一種運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及一種人體健康量化測(cè)量集成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的心肺評(píng)測(cè)設(shè)備為靜態(tài)心電圖及肺功能檢測(cè)，只能測(cè)試病人的重癥生理指標(biāo)，往往檢測(cè)到問題時(shí)病情已經(jīng)較嚴(yán)重，治療效果不好，也加重病人及社會(huì)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為解決傳統(tǒng)心肺評(píng)測(cè)設(shè)備的缺點(diǎn)，提供一種新型的運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置。
[0004]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置，包括裝置主體和電源，所述裝置主體上設(shè)置有肺功能盒、心功能采集盒、運(yùn)動(dòng)血壓監(jiān)測(cè)盒、運(yùn)動(dòng)血氧采集盒、運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸接口和顯示裝置，所述肺功能盒、心功能采集盒、運(yùn)動(dòng)血壓監(jiān)測(cè)盒和運(yùn)動(dòng)血氧采集盒通過數(shù)據(jù)線連接到數(shù)據(jù)傳輸接口，所述運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)連接并控制所述數(shù)據(jù)傳輸接口和所述顯示裝置。
[0006]優(yōu)選地，還包括一功率車，所述功率車通過數(shù)據(jù)線與所述數(shù)據(jù)傳輸接口連接。
[0007]優(yōu)選地，所述肺功能盒包括渦輪流量傳感器、氧傳感器、二氧化碳傳感器、溫濕度傳感器、壓力傳感器和溫度監(jiān)測(cè)器。
[0008]優(yōu)選地，所述顯示裝置為雙顯示屏。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過集成靜態(tài)肺功能和動(dòng)態(tài)肺功能的數(shù)據(jù)采集，由心肺綜合分析芯片對(duì)運(yùn)動(dòng)心電圖和運(yùn)動(dòng)肺功能的測(cè)試，對(duì)測(cè)試者做一個(gè)臨床評(píng)斷，并具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]1、肺功能盒、心功能采集盒采用便攜式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完全解放傳統(tǒng)設(shè)備對(duì)病人的束縛。
[0011 ] 2、流量傳感器采用渦輪傳感器檢測(cè)方式，測(cè)試精度更準(zhǔn)確，性能更穩(wěn)定。
[0012]3、氧傳感器檢測(cè)采用動(dòng)態(tài)平衡算法對(duì)測(cè)試曲線進(jìn)行修正，有效提高電化學(xué)傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線。
[0013]4、測(cè)試結(jié)果也更接近真實(shí)值。攝氧量采用吸-呼的動(dòng)態(tài)積分方法，將積分單位精確到5ms，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確度較傳統(tǒng)呼推吸算法提高2倍。
[0014]本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置作為一種運(yùn)動(dòng)評(píng)測(cè)設(shè)備，對(duì)早期慢性病的檢測(cè)有其他傳統(tǒng)設(shè)備不可比擬的優(yōu)勢(shì)。通過運(yùn)動(dòng)誘發(fā)早期病癥，檢測(cè)到早期慢性肺病變，早期心臟病變，這種早期病癥一般都有非常理想的治愈率。
[0015]本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置作為一種運(yùn)動(dòng)評(píng)測(cè)設(shè)備，對(duì)于重癥病人的預(yù)后康復(fù)有評(píng)測(cè)功能。儀器對(duì)手術(shù)預(yù)后患者、糖尿病預(yù)后患者、冠心病、手術(shù)支架病癥的預(yù)后患者等均可通過評(píng)測(cè)，開具運(yùn)動(dòng)處方，限定病人在一定的條件和環(huán)境下運(yùn)動(dòng)，使預(yù)后康復(fù)達(dá)到良好的效果。
【附圖說明】

[0016]圖1，本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]圖2，運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置的正面結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖3，運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖4，功率車的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]—種運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置，其結(jié)構(gòu)框圖參看附圖1，其正面結(jié)構(gòu)圖參看附圖2，其側(cè)面結(jié)構(gòu)圖參看附圖3，包括裝置主體I和電源(圖中未示出)，裝置主體上設(shè)置有肺功能盒2、心功能采集盒3、運(yùn)動(dòng)血壓監(jiān)測(cè)盒4、運(yùn)動(dòng)血氧采集盒5、功率車6、運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)(圖中未示出)、數(shù)據(jù)傳輸接口 7和雙顯示屏8，肺功能盒2、心功能采集盒3、運(yùn)動(dòng)血壓監(jiān)測(cè)盒4、運(yùn)動(dòng)血氧采集盒5和功率車6通過數(shù)據(jù)線連接到數(shù)據(jù)傳輸接口 7，運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)連接并控制數(shù)據(jù)傳輸接口 7和雙顯示屏8。肺功能盒2包括渦輪流量傳感器、氧傳感器、二氧化碳傳感器、溫濕度傳感器、壓力傳感器和溫度監(jiān)測(cè)器。
[0022]本實(shí)施例的肺功能盒2通過設(shè)置的傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，肺功能盒2采用便攜結(jié)構(gòu)方式，可穿戴在測(cè)試者身上。這種結(jié)構(gòu)直接解放了操作者和患者，能讓測(cè)試過程更加放松自然。便攜式結(jié)構(gòu)能在任何角度，任意方向測(cè)試，人性化的設(shè)置帶來更加舒適的測(cè)試。相比傳統(tǒng)測(cè)試設(shè)備將肺功能采集盒放置于一個(gè)鐵臂梁上，測(cè)試過程中轉(zhuǎn)動(dòng)鐵臂到測(cè)試者相對(duì)舒服的角度，由于只能在一定范圍內(nèi)移動(dòng)，對(duì)測(cè)試者的舒適度有一定影響。另外，鐵臂容易造成對(duì)操作者和測(cè)試者的傷害，稍不留意就容易碰著。
[0023]本實(shí)施例肺功能盒2的渦輪流量傳感器，通過校正系統(tǒng)校正以后，流量精度能夠達(dá)到2%以上。
[0024]本實(shí)施例肺功能盒2的氧傳感器。由于電化學(xué)傳感器本身響應(yīng)速度較慢的影響，傳統(tǒng)氧傳感器在測(cè)試呼吸的過程中，無法還原真正的呼吸過程，只能通過后期的補(bǔ)償來還原。氧傳感器信號(hào)采集電路采用動(dòng)態(tài)平衡算法對(duì)測(cè)試曲線進(jìn)行修正，動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線較傳統(tǒng)電化學(xué)傳感器提高90%以上，T90響應(yīng)速度提高到80ms。
[0025]本實(shí)施例肺功能盒2還設(shè)置有溫濕度傳感器，溫度監(jiān)測(cè)器、CO2傳感器、壓力傳感器和標(biāo)定控制單元等。
[0026]本實(shí)施例肺功能盒2的主要功能是測(cè)試患者的靜態(tài)肺參數(shù)和動(dòng)態(tài)肺參數(shù)測(cè)試。
[0027]靜態(tài)肺參數(shù)主要測(cè)試以下參數(shù):
[0028]VCIN[L]，IC[L]，ERV[L]，VT[L],MVV[L]，F(xiàn)VC[L]，F(xiàn)EV1[L],FEV1%M[%]，PEF[L/S]，MEF75 [L/S]等。還采集動(dòng)態(tài)肺曲線，包括經(jīng)典的VASSERMAN九圖，時(shí)間功率曲線圖，無氧域監(jiān)測(cè)圖，能量圖等。測(cè)試的數(shù)據(jù)包括HR，VO2，VCO2，VE，RER，LOAD，EQO2，EQTO2，SPO2，VO2KG，VO2PEAK 等。
[0029]在動(dòng)態(tài)肺參數(shù)測(cè)試過程中，肺功能盒2的工作過程是:呼吸氣流通過流量傳感器檢測(cè)呼出氣和吸入氣的體積，同時(shí)一根采樣管將呼吸氣流抽入O2傳感器和CO2傳感器，采集氣流中O2含量和CO2含量。通過計(jì)算呼出量和吸入量成分氣體的體積差，從而得到精確的VO2和VCO2，同時(shí)也得到VT等參數(shù)。
[°03°] 傳統(tǒng)Vasserman對(duì)V02、VC02的計(jì)算公式通過呼推吸算法來測(cè)試，此算法建立在呼出氣中的犯和吸入氣中的犯是等量的，這么一個(gè)基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是一個(gè)不精確的假設(shè)，由于呼吸的不完全均勻及呼吸的不完全等長(zhǎng)，造成呼吸中的％是不同的，這樣就造成了傳統(tǒng)儀器的誤差。
[0031]本實(shí)用新型在測(cè)試中完全采用一個(gè)呼吸周期內(nèi)吸入量成分減去呼出量成分來計(jì)算。即:
[0032]V ⑶ 2=Atl*AFelC02*AVolumel+At2*AFe2C02*AVolume2."+Atn*AFe3C02*AVolume3) -(Atl*AFilC02*AVolumel+At2*AFi2C02*AVolume2+."+Atn*AFinC02*AVolumen)
[0033]其中:
[0034]At指單位測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)度，本儀器的最小時(shí)間段是5ms。
[0035]AFeCO2指在呼氣過程中，時(shí)間At內(nèi)的CO2含量。
[0036]AFeCO2指在吸氣過程中，時(shí)間At內(nèi)的CO2含量。
[OO3 7 ] Λ Vo I ume指的是時(shí)間Λ t內(nèi)的氣體流量。
[0038]傳統(tǒng)算法的最小時(shí)間精度是1ms，本儀器是5ms，眾所周知，積分算法中積分的單位越小，則精度越高。故本儀器的測(cè)試精度是較傳統(tǒng)儀器要高的。
[0039]同理VO2的計(jì)算公式如下:
[0040]V02=Atl*AFil02*AVolumel+At2*AFi202*AVolume2'"+Atn*AFi302*AVolume3) -(Atl*AFel02*AVolumel+At2*AFe202*AVolume2+."+Atn*AFe3C02*AVolumen)
[0041 ]其中:
[0042]At指單位測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)度，本儀器的最小時(shí)間段是5ms。
[0043]AFeO2指在呼氣過程中，時(shí)間At內(nèi)的O2含量。
[0044]AF12指吸氣過程中，時(shí)間At內(nèi)的O2含量。
[0045 ] Λ Vo I ume指的是時(shí)間Λ t內(nèi)的氣體流量。
[0046]O2傳感器的測(cè)試中，最小時(shí)間單位依然是5ms。這種算法完全基于傳感器的測(cè)試結(jié)果來計(jì)算，沒有其他帶入誤差，精度自然比傳統(tǒng)要高。經(jīng)過實(shí)際測(cè)試，證明了此觀點(diǎn)。
[0047]本實(shí)施例的心功能采集盒3采集運(yùn)動(dòng)過程中的心電圖，采集頻率達(dá)到10000點(diǎn)/S，采用抗基線漂移算法、低通濾波算法保證心電圖的穩(wěn)定性。心電圖有St段自動(dòng)分析功能，自動(dòng)診斷功能。心功能采集盒3還有心率測(cè)試功能。
[0048]本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)血壓測(cè)試盒4可以在運(yùn)動(dòng)的過程中監(jiān)測(cè)測(cè)試者的血壓、心率參數(shù)。運(yùn)動(dòng)血氧采集盒5可以測(cè)試運(yùn)動(dòng)過程中的血氧飽和度，此運(yùn)動(dòng)血氧采集盒5配備一個(gè)血氧耳夾，血氧指夾。
[0049]本實(shí)施例運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)連接雙顯示屏8，運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)用于運(yùn)行肺功能測(cè)試軟件，心電圖測(cè)試軟件。雙顯示屏8采用兩個(gè)21.5英寸的顯示器用于顯示測(cè)試數(shù)據(jù)。運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)還可連接打印裝置。
[0050]本實(shí)施例采用醫(yī)療型功率車6，其結(jié)構(gòu)圖參看附圖4，作為【具體實(shí)施方式】，功率車6可以是平板、自行車、四肢聯(lián)動(dòng)等功率設(shè)備。
[0051]本實(shí)用新型通過集成靜態(tài)肺功能和動(dòng)態(tài)心肺功能的數(shù)據(jù)采集，由心肺綜合分析芯片對(duì)運(yùn)動(dòng)心電圖和運(yùn)動(dòng)肺功能的測(cè)試，對(duì)測(cè)試者做一個(gè)臨床評(píng)斷。
[0052]本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置作為一種運(yùn)動(dòng)評(píng)測(cè)設(shè)備，對(duì)早期慢性病的檢測(cè)有其他傳統(tǒng)設(shè)備不可比擬的優(yōu)勢(shì)。通過運(yùn)動(dòng)誘發(fā)早期病癥，檢測(cè)到早期慢性肺病變，早期心臟病變，這種早期病癥一般都有非常理想的治愈率。
[0053]本實(shí)用新型的運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置作為一種運(yùn)動(dòng)評(píng)測(cè)設(shè)備，對(duì)于重癥病人的預(yù)后康復(fù)有評(píng)測(cè)功能。儀器對(duì)手術(shù)預(yù)后患者、糖尿病預(yù)后患者、冠心病、手術(shù)支架病癥的預(yù)后患者等均可通過評(píng)測(cè)，開具運(yùn)動(dòng)處方，限定病人在一定的條件和環(huán)境下運(yùn)動(dòng)，使預(yù)后康復(fù)達(dá)到良好的效果。
[0054]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案；因此盡管本說明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換;而一切不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置，包括裝置主體和電源，其特征在于，所述裝置主體上設(shè)置有肺功能盒、心功能采集盒、運(yùn)動(dòng)血壓監(jiān)測(cè)盒、運(yùn)動(dòng)血氧采集盒、運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸接口和顯示裝置，所述肺功能盒、心功能采集盒、運(yùn)動(dòng)血壓監(jiān)測(cè)盒和運(yùn)動(dòng)血氧采集盒通過數(shù)據(jù)線連接到數(shù)據(jù)傳輸接口，所述運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)連接并控制所述數(shù)據(jù)傳輸接口和所述顯示裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置，其特征在于:還包括一功率車，所述功率車通過數(shù)據(jù)線與所述數(shù)據(jù)傳輸接口連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置，其特征在于，所述肺功能盒包括渦輪流量傳感器、氧傳感器、二氧化碳傳感器、溫濕度傳感器、壓力傳感器和溫度監(jiān)測(cè)器。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置，其特征在于，所述顯示裝置為雙顯示屏。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種運(yùn)動(dòng)心肺評(píng)測(cè)裝置，包括裝置主體和電源，所述裝置主體上設(shè)置有肺功能盒、心功能采集盒、運(yùn)動(dòng)血壓監(jiān)測(cè)盒、運(yùn)動(dòng)血氧采集盒、運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸接口和顯示裝置，所述肺功能盒、心功能采集盒、運(yùn)動(dòng)血壓監(jiān)測(cè)盒和運(yùn)動(dòng)血氧采集盒通過數(shù)據(jù)線連接到數(shù)據(jù)傳輸接口，所述運(yùn)動(dòng)心肺綜合分析計(jì)算機(jī)連接并控制所述數(shù)據(jù)傳輸接口和所述顯示裝置。其有益效果是：本實(shí)用新型通過集成靜態(tài)肺功能和動(dòng)態(tài)肺功能的數(shù)據(jù)采集，由心肺綜合分析芯片對(duì)運(yùn)動(dòng)心電圖和運(yùn)動(dòng)肺功能的測(cè)試，對(duì)測(cè)試者做一個(gè)臨床評(píng)斷。
【IPC分類】A61B5/145, A61B5/0205, A61B5/0402
【公開號(hào)】CN205386144
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620086532
【發(fā)明人】馬永
【申請(qǐng)人】深圳市艾利特電子設(shè)備有限公司
【公開日】2016年7月20日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日