一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型適用于自動控制領域，提供了一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統包括：鼾聲信號采集電路、呼吸氣流信號采集電路、血氧飽和度信號采集電路、胸部腹部運動信號采集電路、控制器、數據處理器及頦舌肌和膈肌起搏電路；若分別采集到的鼾聲信號、呼吸氣流信號、血氧飽和度信號及胸部腹部運動信號滿足睡眠呼吸暫停綜合癥的判定條件，控制器控制所述頦舌肌和膈肌起搏電路對該睡眠呼吸暫停綜合癥進行治療。
【專利說明】一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于自動控制領域，尤其涉及一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統。
【背景技術】
[0002]睡眠呼吸暫停綜合癥，又稱睡眠呼吸暫停低通氣綜合癥，是指每晚7小時睡眠過程中呼吸暫停反復發作30次以上或者睡眠呼吸暫停低通氣指數(AHI) > 5次/小時并伴有嗜睡等臨床癥狀。呼吸暫停是指睡眠過程中口鼻呼吸氣流完全停止10秒以上；低通氣是指睡眠過程中呼吸氣流強度(幅度)較基礎水平降低50%以上，并伴有血氧飽和度較基礎水平下降>4%。睡眠呼吸暫停綜合癥分為中樞性呼吸暫停、阻塞性呼吸暫停和混合性呼吸暫停三種類型。
[0003]目前，常采用藥物治療睡眠呼吸暫停綜合癥，但效果并不理想。另外，治療睡眠呼吸暫停綜合癥還包括兩種方法:1)機械通氣，2)手術治療；采用機械通氣治療，操作不易，價格昂貴，尤其在患者外出開會或旅游時攜帶不便；采用手術治療，存在一定風險，而且手術后有復發可能。
實用新型內容
[0004]本實用新型實施例的目的在于提供一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統，旨在通過檢測鼾聲信號、呼吸氣流信號、血氧飽和度信號及胸部腹部運動信號，若鼾聲信號、呼吸氣流信號、血氧飽和度信號及胸部腹部運動信號滿足睡眠呼吸暫停綜合癥，則啟動頦舌肌起搏治療和/或膈肌起搏治療。
[0005]本實用新型實施例是這樣實現的，一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統包括:
[0006]一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統包括:
[0007]采集鼾聲信號的鼾聲信號采集電路；
[0008]采集呼吸氣流信號的呼吸氣流信號采集電路；
[0009]采集血氧飽和度信號的血氧飽和度信號采集電路；
[0010]采集胸部腹部運動信號的胸部腹部運動信號采集電路；
[0011]第一鼾聲信號接收端、第二鼾聲信號接收端、呼吸氣流信號接收端、血氧飽和度信號接收端及胸部腹部運動信號接收端分別接所述鼾聲信號采集電路的第一輸出端、所述鼾聲信號采集電路的第二輸出端、所述呼吸氣流信號采集電路的輸出端、所述血氧飽和度信號采集電路的輸出端及所述胸部腹部運動信號采集電路的輸出端，將所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號轉發至數據處理器，接收所述數據處理器反饋的頦舌肌起搏參數和/或膈肌起搏參數以控制頦舌肌和膈肌起搏電路的控制器；[0012]交互端與所述控制器的交互端采用有線/無線連接，若所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號滿足睡眠呼吸暫停綜合癥的判定條件，則將所述頦舌肌起搏參數和/或所述膈肌起搏參數反饋所述控制器的所述數據處理器；
[0013]受控端與所述控制器的控制端連接，根據所述頦舌肌起搏參數和/或所述膈肌起搏參數進行頦舌肌起搏治療和/或膈肌起搏治療的所述頦舌肌和膈肌起搏電路。
[0014]進一步地，所述控制器和所述數據處理器分別采用USB接口建立連接。
[0015]進一步地，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括:
[0016]連接在所述鼾聲信號采集電路的輸出端與所述控制器的鼾聲信號接收端之間的模/數轉換器；和/或，
[0017]連接在所述呼吸氣流信號采集電路的輸出端與所述控制器的呼吸氣流信號接收端之間的模/數轉換器；和/或，
[0018]連接在所述血氧飽和度信號采集電路的輸出端與所述控制器的血氧飽和度信號接收端之間的模/數轉換器；和/或，
[0019]連接在所述胸部腹部運動信號采集電路的輸出端與所述控制器的胸部腹部運動信號接收端之間的模/數轉換器。
[0020]進一步地，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括:
[0021]連接在所述頦舌肌和膈肌起搏電路的受控端與所述控制器的控制端之間的數/模轉換器。
[0022]進一步地，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括:
[0023]連接在所述頦舌肌和膈肌起搏電路的受控端與所述數/模轉換器的輸出端之間的放大器。
[0024]進一步地，所述數據處理器為電腦或移動終端，所述移動終端包括智能手機和平板電腦。
[0025]進一步地，所述控制器采用控制芯片Ul，所述控制芯片Ul的第一鼾聲信號接收引腳、第二鼾聲信號接收引腳、呼吸氣流信號接收引腳、血氧飽和度信號接收引腳、胸部腹部運動信號接收引腳、交互引腳及控制引腳分別為第一鼾聲信號接收端、第二鼾聲信號接收端、呼吸氣流信號接收端、血氧飽和度信號接收端、胸部腹部運動信號接收端、交互端及控制端。
[0026]進一步地，所述鼾聲信號采集電路包括:
[0027]麥克風MK1、上拉電阻R8、濾波電阻R6、濾波電阻R7、隔直電容Cl、隔直電容C2及濾波電容C3 ；
[0028]所述麥克風MKl的低電壓端接所述隔直電容Cl的第一端，所述濾波電阻R7連接在所述隔直電容Cl的第二端與地之間，所述麥克風MKl的高電壓端接所述隔直電容C2的第一端，所述上拉電阻R8連接在電源VCCl與所述濾波電容C3的第一端之間，所述濾波電阻R6連接在所述隔直電容C2的第二端與所述濾波電容C3的第一端之間，所述濾波電容C3的第二端接地，所述隔直電容Cl的第二端為所述鼾聲信號采集電路的第一輸出端、所述隔直電容C2的第二端為所述鼾聲信號采集電路的第二輸出端。
[0029]進一步地，所述呼吸氣流信號采集電路包括:[0030]電池BT1、滑動電阻Rl、滑動電阻R4、分壓電阻R2、分壓電阻R3、負溫度系數熱敏電阻R5及放大器芯片U2 ；
[0031]所述滑動電阻Rl的第一端和第二端分別接所述電池BTl的正極和負極，所述滑動電阻Rl的滑動端接所述分壓電阻R2的第二端，所述分壓電阻R2的第一端接所述放大器芯片U2的高電壓輸入引腳，所述分壓電阻R3第一端和第二端分別接所述分壓電阻R2的第二端和所述放大器芯片U2的低電壓輸入引腳，所述滑動電阻R4的第一端和第二端分別接所述分壓電阻R2的第一端和所述電池BTl的負極，所述滑動電阻R4的滑動端接所述滑動電阻R4的第二端，所述負溫度系數熱敏電阻R5的第一端和第二端分別接所述電池BTl的負極和所述放大器芯片U2的低電壓輸入引腳，所述放大器芯片U2的輸出引腳為所述呼吸氣流信號采集電路的輸出端。
[0032]進一步地，所述頦舌肌和膈肌起搏電路包括:
[0033]光電稱合器芯片U3和分流電阻R8 ；
[0034]所述光電耦合器芯片U3的高電壓輸入控制引腳、高電壓受控輸出引腳及低電壓受控輸出引腳分別接電源VCC2、電源VCC3及所述分流電阻R8的第一端，所述光電耦合器芯片U3的低電壓輸入控制引腳為所述頦舌肌和膈肌起搏電路的受控端，所述分流電阻R8的第一端輸出頦舌肌起搏脈沖信號，所述分流電阻R8的第二端為膈肌起搏脈沖信號。
[0035]本實用新型提供了一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統，控制器實時獲取鼾聲信號、呼吸氣流信號、血氧飽和度信號及胸部腹部運動信號；若所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號滿足睡眠呼吸暫停綜合癥的判定條件，控制器數據處理器反饋的接收頦舌肌起搏參數和/或膈肌起搏參數，以控制驅動頦舌肌和膈肌起搏電路進行頦舌肌起搏治療和/或膈肌起搏治療。從而，本實用新型針對中樞性呼吸暫停、阻塞性呼吸暫停和混合性呼吸暫停三種類型的睡眠呼吸暫停綜合癥，智能化地進行針對性治療。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0037]圖1是本實用新型實施例提供的睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統的組成結構圖；
[0038]圖2是本實用新型實施例提供的睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統的控制器的一種采集方式的電路圖；
[0039]圖3是本實用新型實施例提供的睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統的控制器控制頦舌肌和膈肌起搏電路的另一電路圖；
[0040]圖4是本實用新型實施例提供的睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統的具體電路圖。
【具體實施方式】[0041]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0042]為了說明本實用新型所述的技術方案，下面通過具體實施例來進行說明。
[0043]圖1示出了本實用新型實施例提供的驅動電路的結構，為了便于說明，僅示出了與本實用新型實施例相關的部分，詳述如下。
[0044]一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統包括:
[0045]采集鼾聲信號的鼾聲信號采集電路3 ；
[0046]采集呼吸氣流信號的呼吸氣流信號采集電路4 ；
[0047]采集血氧飽和度信號的血氧飽和度信號采集電路5 ；
[0048]采集胸部腹部運動信號的胸部腹部運動信號采集電路6 ；
[0049]第一鼾聲信號接收端、第二鼾聲信號接收端、呼吸氣流信號接收端、血氧飽和度信號接收端及胸部腹部運動信號接收端分別接所述鼾聲信號采集電路3的第一輸出端、所述鼾聲信號采集電路3的第二輸出端、所述呼吸氣流信號采集電路4的輸出端、所述血氧飽和度信號采集電路5的輸出端及所述胸部腹部運動信號采集電路6的輸出端，將所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號轉發至數據處理器2，接收所述數據處理器2反饋的頦舌肌起搏參數和/或膈肌起搏參數以控制頦舌肌和膈肌起搏電路7的控制器I ;
[0050]交互端與所述控制器I的交互端采用有線/無線連接，若所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號滿足睡眠呼吸暫停綜合癥的判定條件，則將所述頦舌肌起搏參數和/或所述膈肌起搏參數反饋所述控制器I的所述數據處理器2 ;
[0051]受控端與所述控制器I的控制端連接，根據所述頦舌肌起搏參數和/或所述膈肌起搏參數進行頦舌肌起搏治療和/或膈肌起搏治療的所述頦舌肌和膈肌起搏電路7。
[0052]需要說明的是，控制器I的交互端與所述控制器I的交互端采用有線/無線連接，具體地，可以采用現有的無線和/或有線建立連接，例如串口、藍牙、WIFI等無線和/或有線連接方式。
[0053]需要說明的是，控制器I在接收到鼾聲信號采集電路3、呼吸氣流信號采集電路4、血氧飽和度信號采集電路5、胸部腹部運動信號采集電路6及數據處理器2的數據(包括信號數據、參數數據、指令等)，采用控制器I內部的存儲器存儲；在發送數據至數據處理器2或頦舌肌和膈肌起搏電路7之前，做相應的、匹配的數據格式處理。
[0054]需要說明的是，本實施例提供的數據處理器2還具有以下功能:
[0055]1，實時分析所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號所述血氧飽和度信號以及所述腹部運動信號，以判斷是否滿足睡眠呼吸暫停綜合癥。
[0056]2，若判定為滿足睡眠呼吸暫停綜合癥，實時將頦舌肌起搏參數和/或膈肌起搏參數反饋至控制器1，于此同時，發送頦舌肌起搏治療指令和/或膈肌起搏治療指令至控制器
I，以控制頦舌肌和膈肌起搏電路7進行頦舌肌起搏治療和/或膈肌起搏治療，其中，所述頦舌肌起搏參數包括頦舌肌起搏脈沖信號的強度等參數信息。所述膈肌起搏參數包括膈肌起搏脈沖信號的強度等參數信息。
[0057]3，于此同時，提供信息報告，包括:鼾聲信號、呼吸氣流信號、血氧飽和度信號及胸部腹部運動信號的統計數據，頦舌肌起搏脈沖信號的次數和強度的統計數據，膈肌起搏脈沖信號的次數和強度的統計數據，治療前后的呼吸紊亂指數AHI，患者的病情嚴重程度等信
肩、O
[0058]4，生成治療記錄報告，向需要人發送患者的信息報告和治療記錄報告，發送的方式可以采用短信、微信等現有的通信工具發送。
[0059]作為本實用新型一實施例，所述控制器I采用單片機。更優的是，采用具有模/數轉換器的單片機；更優的是，采用型號為CY8C52LP的單片機。
[0060]作為本實用新型一實施例，所述控制器I和所述數據處理器2分別采用USB接口
建立連接。
[0061]圖2是本實用新型實施例提供的睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統的控制器的一種采集方式的電路，為了便于說明，僅示出了與本實用新型實施例相關的部分，詳述如下。
[0062]作為本實用新型一實施例，當控制器I中沒有包括模/數轉換器時，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括:
[0063]連接在所述鼾聲信號采集電路3的輸出端與所述控制器I的鼾聲信號接收端之間的模/數轉換器；和/或，
[0064]連接在所述呼吸氣流信號采集電路4的輸出端與所述控制器I的呼吸氣流信號接收端之間的模/數轉換器；和/或，
[0065]連接在所述血氧飽和度信號采集電路5的輸出端與所述控制器I的血氧飽和度信號接收端之間的模/數轉換器；和/或，
[0066]連接在所述胸部腹部運動信號采集電路6的輸出端與所述控制器I的胸部腹部運動信號接收端之間的模/數轉換器。
[0067]圖3是本實用新型實施例提供的睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統的控制器控制頦舌肌和膈肌起搏電路的另一電路，為了便于說明，僅示出了與本實用新型實施例相關的部分，詳述如下。
[0068]作為本實用新型一實施例，當控制器I中沒有包括模/數轉換器時，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括:
[0069]連接在所述頦舌肌和膈肌起搏電路7的受控端與所述控制器I的控制端之間的數
/模轉換器。
[0070]更優的是，為了提高驅動能力，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括:
[0071]連接在所述頦舌肌和膈肌起搏電路7的受控端與所述數/模轉換器的輸出端之間的放大器。
[0072]作為本實用新型一實施例，所述數據處理器2為電腦或移動終端，所述移動終端包括智能手機和平板電腦。
[0073]在本實施例中，所述電腦包括臺式電腦、筆記本電腦等普通電腦設備。所述移動終端包括智能手機、平板電腦、普通手機、IPOD等具有移動終端設備。[0074]圖4示出了本實用新型實施例提供的驅動電路的電路，為了便于說明，僅示出了與本實用新型實施例相關的部分，詳述如下。
[0075]作為本實用新型一實施例，所述控制器I采用控制芯片U1，所述控制芯片Ul的第一鼾聲信號接收引腳D1、第二鼾聲信號接收引腳D2、呼吸氣流信號接收引腳D3、血氧飽和度信號接收引腳D5、胸部腹部運動信號接收引腳D4、交互引腳DOUT及控制引腳COUT分別為第一鼾聲信號接收端、第二鼾聲信號接收端、呼吸氣流信號接收端、血氧飽和度信號接收端、胸部腹部運動信號接收端、交互端及控制端。
[0076]作為本實用新型一實施例,血氧飽和度信號采集電路5采用包括血氧飽和度傳感器的電路實現。更優的是，采用型號為DS — 100A的血氧飽和度傳感器的血氧探頭獲取血氧飽和度信號。
[0077]作為本實用新型一實施例，所述胸部腹部運動信號采集電路6采用包括胸腹部運動傳感器的電路實現。更優的是，該胸腹部運動傳感器的型號為XactTrace。
[0078]作為本實用新型一實施例，所述鼾聲信號采集電路3包括:
[0079]麥克風MK1、上拉電阻R8、濾波電阻R6、濾波電阻R7、隔直電容Cl、隔直電容C2及濾波電容C3 ；
[0080]所述麥克風MKl的低電壓端接所述隔直電容Cl的第一端，所述濾波電阻R7連接在所述隔直電容Cl的第二端與地之間，所述麥克風MKl的高電壓端接所述隔直電容C2的第一端，所述上拉電阻R8連接在電源VCCl與所述濾波電容C3的第一端之間，所述濾波電阻R6連接在所述隔直電容C2的第二端與所述濾波電容C3的第一端之間，所述濾波電容C3的第二端接地，所述隔直電容Cl的第二端為所述鼾聲信號采集電路3的第一輸出端、所述隔直電容C2的第二端為所述鼻干聲信號米集電路3的第二輸出端。
[0081]更優的是，麥克風MKl采用無指向微型麥克風；該無指向微型麥克風的頻響范圍在15Hz-15000Hz之間，具有8KHz的采樣頻率。更優的是，麥克風MKl采用型號為CZ 11-83的麥克風。
[0082]作為本實用新型一實施例，所述呼吸氣流信號采集電路4包括:
[0083]電池BT1、滑動電阻Rl、滑動電阻R4、分壓電阻R2、分壓電阻R3、負溫度系數熱敏電阻R5及放大器芯片U2 ；
[0084]所述滑動電阻Rl的第一端和第二端分別接所述電池BTl的正極和負極，所述滑動電阻Rl的滑動端接所述分壓電阻R2的第二端，所述分壓電阻R2的第一端接所述放大器芯片U2的高電壓輸入引腳VI+，所述分壓電阻R3第一端和第二端分別接所述分壓電阻R2的第二端和所述放大器芯片U2的低電壓輸入引腳V1-，所述滑動電阻R4的第一端和第二端分別接所述分壓電阻R2的第一端和所述電池BTl的負極，所述滑動電阻R4的滑動端接所述滑動電阻R4的第二端，所述負溫度系數熱敏電阻R5的第一端和第二端分別接所述電池BTl的負極和所述放大器芯片U2的低電壓輸入引腳V1-，所述放大器芯片U2的輸出引腳VO為所述呼吸氣流信號采集電路4的輸出端。
[0085]作為本實用新型一實施例，負溫度系數熱敏電阻R5采用型號為QWX2-102-4000FB-2000-20的負溫度系數熱敏電阻替換。
[0086]作為本實用新型一實施例，所述頦舌肌和膈肌起搏電路7包括:
[0087]光電耦合器芯片U3和分流電阻R8 ；[0088]所述光電耦合器芯片U3的高電壓輸入控制引腳C0UT、高電壓受控輸出引腳VO及低電壓受控輸出引腳VO分別接電源VCC2、電源VCC3及所述分流電阻R8的第一端，所述光電耦合器芯片U3的低電壓輸入控制引腳COUT為所述頦舌肌和膈肌起搏電路7的受控端，所述分流電阻R8的第一端輸出頦舌肌起搏脈沖信號，所述分流電阻R8的第二端為膈肌起搏脈沖信號。
[0089]下面結合圖4，說明本實施例提供的睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統的工作原理:
[0090]麥克風MKl采集鼾聲信號，經過隔直電容Cl和隔直電容C2濾除麥克風MKl的直流信號后，再經過濾波電阻R6和濾波電容C3進行濾波后，控制芯片Ul通過第一鼾聲信號接收引腳D1、第二鼾聲信號接收引腳D2接收該鼾聲信號。
[0091]負溫度系數熱敏電阻R5采集呼吸氣流，由于呼吸氣流中有溫度，在有呼吸氣流時，負溫度系數熱敏電阻R5的電阻值降低，放大器芯片U2的輸出引腳VO會輸出高電平的脈沖信號，從而，控制芯片Ul的呼吸氣流信號接收引腳D3接收到呼吸氣流信號(高電平的脈沖信號)。
[0092]同時，血氧飽和度信號采集電路5采集血氧飽和度信號；胸部腹部運動信號采集電路6采集胸部腹部運動信號。控制芯片Ul從血氧飽和度信號接收引腳D5和胸部腹部運動信號接收引腳D4分別接收該血氧飽和度信號和該胸部腹部運動信號。
[0093]然后，控制芯片Ul通過交互引腳DOUT發送所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號轉發至數據處理器2的交互端。
[0094]若所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號滿足睡眠呼吸暫停綜合癥的判定條件；
[0095]所述判定條件，具體為:
[0096]如果有胸腹部運動信號而沒有呼吸氣流信號則判斷為阻塞型呼氣暫停，如果沒有呼吸氣流信號和胸部腹部運動信號，則判斷為中樞性呼吸暫停，則需要給予頦舌肌起搏治療。如果在睡眠期間，呼吸氣流信號的幅度減少超過50%并持續10秒或以上，血氧飽和度下降幅度大于3%時，則需要給予體外的膈肌起搏治療。
[0097]若滿足睡眠呼吸暫停綜合癥的判定條件，當則數據處理器2從交互端將所述頦舌肌起搏參數和/或所述膈肌起搏參數反饋至控制芯片Ul的交互引腳D0UT。
[0098]控制芯片Ul通過控制引腳COUT控制頦舌肌和膈肌起搏電路7輸出頦舌肌起搏脈沖信號和/或膈肌起搏脈沖信號；若需要頦舌肌起搏治療，所述分流電阻R8的第一端輸出匹配頻率及匹配強度的頦舌肌起搏脈沖信號；若需要膈肌起搏治療，所述分流電阻R8的第二端輸出匹配頻率及匹配強度的膈肌起搏脈沖信號。
[0099]如果需要同時進行頦舌肌起搏治療和膈肌起搏治療，則所述分流電阻R8的第一端輸出匹配頻率及匹配強度的頦舌肌起搏脈沖信號，同時，所述分流電阻R8的第二端輸出匹配頻率及匹配強度的膈肌起搏脈沖信號。
[0100]本實用新型實施例提供了一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統，控制芯片Ul通過第一鼾聲信號接收引腳D1、第二鼾聲信號接收引腳D2、呼吸氣流信號接收引腳D3、血氧飽和度信號接收引腳D5、胸部腹部運動信號接收引腳D4、交互引腳DOUT及控制引腳COUT實時獲取鼾聲信號、呼吸氣流信號、血氧飽和度信號及胸部腹部運動信號；若所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號滿足睡眠呼吸暫停綜合癥的判定條件，控制芯片Ul通過交互引腳DOUT接收頦舌肌起搏參數和/或膈肌起搏參數，以通過控制引腳COUT驅動頦舌肌和膈肌起搏電路進行頦舌肌起搏治療和/或膈肌起搏治療。從而，針對中樞性呼吸暫停、阻塞性呼吸暫停和混合性呼吸暫停三種類型的睡眠呼吸暫停綜合癥，進行針對性治療。
[0101]以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應當視為屬于本實用新型由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。
【權利要求】
1.一種睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統，其特征在于，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統包括: 采集鼾聲信號的鼾聲信號采集電路； 采集呼吸氣流信號的呼吸氣流信號采集電路； 采集血氧飽和度信號的血氧飽和度信號采集電路； 采集胸部腹部運動信號的胸部腹部運動信號采集電路； 第一鼾聲信號接收端、第二鼾聲信號接收端、呼吸氣流信號接收端、血氧飽和度信號接收端及胸部腹部運動信號接收端分別接所述鼾聲信號采集電路的第一輸出端、所述鼾聲信號采集電路的第二輸出端、所述呼吸氣流信號采集電路的輸出端、所述血氧飽和度信號采集電路的輸出端及所述胸部腹部運動信號采集電路的輸出端，將所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號轉發至數據處理器，接收所述數據處理器反饋的頦舌肌起搏參數和/或膈肌起搏參數以控制頦舌肌和膈肌起搏電路的控制器； 交互端與所述控制器的交互端采用有線/無線連接，若所述鼾聲信號、所述呼吸氣流信號、所述血氧飽和度信號及所述胸部腹部運動信號滿足睡眠呼吸暫停綜合癥的判定條件，則將所述頦舌肌起搏參數和/或所述膈肌起搏參數反饋所述控制器的所述數據處理器； 受控端與所述控制器的控制端連接，根據所述頦舌肌起搏參數和/或所述膈肌起搏參數進行頦舌肌起搏治療和/或膈肌起搏治療的所述頦舌肌和膈肌起搏電路。
2.如權利要求1所述的`系統，其特征在于，所述控制器和所述數據處理器分別采用USB接口建立連接。
3.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括: 連接在所述鼾聲信號采集電路的輸出端與所述控制器的鼾聲信號接收端之間的模/數轉換器；和/或， 連接在所述呼吸氣流信號采集電路的輸出端與所述控制器的呼吸氣流信號接收端之間的模/數轉換器；和/或， 連接在所述血氧飽和度信號采集電路的輸出端與所述控制器的血氧飽和度信號接收端之間的模/數轉換器；和/或， 連接在所述胸部腹部運動信號采集電路的輸出端與所述控制器的胸部腹部運動信號接收端之間的模/數轉換器。
4.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括: 連接在所述頦舌肌和膈肌起搏電路的受控端與所述控制器的控制端之間的數/模轉換器。
5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述睡眠呼吸暫停綜合癥的監控及治療系統還包括: 連接在所述頦舌肌和膈肌起搏電路的受控端與所述數/模轉換器的輸出端之間的放大器。
6.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述數據處理器為電腦或移動終端，所述移動終端包括智能手機和平板電腦。
7.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述控制器采用控制芯片U1，所述控制芯片Ui的第一鼾聲信號接收引腳、第二鼾聲信號接收引腳、呼吸氣流信號接收引腳、血氧飽和度信號接收引腳、胸部腹部運動信號接收引腳、交互引腳及控制引腳分別為第一鼾聲信號接收端、第二鼾聲信號接收端、呼吸氣流信號接收端、血氧飽和度信號接收端、胸部腹部運動信號接收端、交互端及控制端。
8.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述鼾聲信號采集電路包括: 麥克風MK1、上拉電阻R8、濾波電阻R6、濾波電阻R7、隔直電容Cl、隔直電容C2及濾波電容C3 ； 所述麥克風MKl的低電壓端接所述隔直電容Cl的第一端，所述濾波電阻R7連接在所述隔直電容Cl的第二端與地之間，所述麥克風MKl的高電壓端接所述隔直電容C2的第一端，所述上拉電阻R8連接在電源VCCl與所述濾波電容C3的第一端之間，所述濾波電阻R6連接在所述隔直電容C2的第二端與所述濾波電容C3的第一端之間，所述濾波電容C3的第二端接地，所述隔直電容Cl的第二端為所述鼾聲信號采集電路的第一輸出端、所述隔直電容C2的第二端為所述鼾聲信號采集電路的第二輸出端。
9.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述呼吸氣流信號采集電路包括: 電池BTl、滑動電阻R1、滑動電阻R4、分壓電阻R2、分壓電阻R3、負溫度系數熱敏電阻R5及放大器芯片U2 ； 所述滑動電阻Rl的第一端和 第二端分別接所述電池BTl的正極和負極，所述滑動電阻Rl的滑動端接所述分壓電阻R2的第二端，所述分壓電阻R2的第一端接所述放大器芯片U2的高電壓輸入引腳，所述分壓電阻R3第一端和第二端分別接所述分壓電阻R2的第二端和所述放大器芯片U2的低電壓輸入引腳，所述滑動電阻R4的第一端和第二端分別接所述分壓電阻R2的第一端和所述電池BTl的負極，所述滑動電阻R4的滑動端接所述滑動電阻R4的第二端，所述負溫度系數熱敏電阻R5的第一端和第二端分別接所述電池BTl的負極和所述放大器芯片U2的低電壓輸入引腳，所述放大器芯片U2的輸出引腳為所述呼吸氣流信號采集電路的輸出端。
10.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述頦舌肌和膈肌起搏電路包括: 光電耦合器芯片U3和分流電阻R8 ； 所述光電耦合器芯片U3的高電壓輸入控制引腳、高電壓受控輸出引腳及低電壓受控輸出引腳分別接電源VCC2、電源VCC3及所述分流電阻R8的第一端，所述光電耦合器芯片U3的低電壓輸入控制引腳為所述頦舌肌和膈肌起搏電路的受控端，所述分流電阻R8的第一端輸出頦舌肌起搏脈沖信號，所述分流電阻R8的第二端為膈肌起搏脈沖信號。
【文檔編號】A61B5/08GK203468609SQ201320351123
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年6月18日 優先權日:2013年6月18日
【發明者】陳家良, 張云超, 張紹忠 申請人:陳家良, 張云超, 張紹忠