一種人體體表電特性檢測(cè)裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及檢測(cè)和電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種人體體表電特性檢測(cè)裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)人民物質(zhì)生活水平的提高，人們對(duì)人體健康的要求與日俱增?，F(xiàn)代醫(yī)療機(jī)構(gòu)評(píng)判人體健康狀況，多依據(jù)病理學(xué)診斷和醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)，過(guò)程繁瑣冗雜；人們?cè)谧约涸u(píng)判自身健康狀況時(shí)，多以感官判斷為主，人為因素影響大。如果能通過(guò)無(wú)損地、較精確地、方便地方式對(duì)人體健康水平進(jìn)行評(píng)估并給予相應(yīng)的建議，對(duì)于保持健康狀態(tài)和提升生活質(zhì)量具有重大意義。
[0003]醫(yī)學(xué)研究表明，人體體表電信號(hào)特征變化的產(chǎn)生與人體內(nèi)臟器官以及免疫系統(tǒng)息息相關(guān)，通過(guò)對(duì)人體體表電信號(hào)進(jìn)行觀察和監(jiān)測(cè)，可以得到相關(guān)人體體表特性以及對(duì)應(yīng)人體內(nèi)部器官的信息，這提供給我們一種全新的人體健康評(píng)估手段。
[0004]在公開(kāi)號(hào)為101365382的中國(guó)專利中，公開(kāi)了一種利用阻抗來(lái)診斷皮膚患病狀況的醫(yī)療設(shè)備，該儀器包括含有多個(gè)電極的導(dǎo)電探針，每一個(gè)電極包括多個(gè)顯微針和底部基底，顯微針在橫向上彼此間隔布置與基底一體成型，并具有足以穿透角質(zhì)層的長(zhǎng)度；同時(shí)其發(fā)明設(shè)計(jì)一種用于該儀器中電極、顯微針陣列和用于使用阻抗測(cè)量來(lái)診斷生物狀態(tài)的方法，特別涉及皮膚癌診斷。在公開(kāi)號(hào)為1308504的中國(guó)專利中，公開(kāi)了一種估算皮膚阻抗變化的裝置，以便診斷人體或動(dòng)物體至少一個(gè)部位的健康狀態(tài)，其方法分為兩種，一種是把一個(gè)特定頻率并在特定皮膚區(qū)域用一個(gè)校準(zhǔn)電極和一個(gè)參考電極測(cè)量的AC阻抗與在相同條件下用一個(gè)測(cè)量電極和一個(gè)參考電極測(cè)量的阻抗之間的差用于確定對(duì)應(yīng)檢查皮膚區(qū)域的內(nèi)部器官的健康狀態(tài)；另外一種為分別測(cè)量相對(duì)于參考電極為負(fù)電性和正電性的測(cè)量電極與參考電極間皮膚電阻，所施加的是一個(gè)具有穿透效應(yīng)的一定幅度的DC電位，將兩個(gè)值的比率用于確定對(duì)應(yīng)于被檢查皮膚區(qū)域的內(nèi)部器官健康狀態(tài)。這些已公開(kāi)的人體體表電特性檢測(cè)設(shè)備，多為單點(diǎn)測(cè)量模式，同一時(shí)間測(cè)量皮膚范圍相對(duì)較小，設(shè)備相對(duì)龐大不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N人體體表電特性檢測(cè)裝置及系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)人體體表電特性檢測(cè)。
[0006]根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N人體體表電特性檢測(cè)裝置，包括:
[0007]測(cè)量帶；
[0008]多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)，附著在測(cè)量帶上，用于接觸人體體表待測(cè)區(qū)域，分別采集待測(cè)區(qū)域的電信號(hào)；
[0009]至少一個(gè)數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)，與所述多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)信號(hào)連接，收集各測(cè)量節(jié)點(diǎn)采集的人體體表待測(cè)區(qū)域的電信號(hào)數(shù)據(jù)。
[0010]根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N人體體表電特性檢測(cè)系統(tǒng)，包括:
[0011]上述人體體表電特性檢測(cè)裝置和智能終端。智能終端可選擇地信號(hào)耦合至所述電特性檢測(cè)裝置的通信模塊；智能終端用于對(duì)檢測(cè)裝置所發(fā)送的電特性數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)處理和分析。
[0012]本申請(qǐng)的有益效果是:根據(jù)本申請(qǐng)?zhí)峁┑娜梭w體表電特性檢測(cè)裝置/系統(tǒng)，由于在一條測(cè)量帶上附著了多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)，能夠在每次測(cè)量時(shí)覆蓋較大范圍的區(qū)域皮膚，提供一塊或多塊區(qū)域皮膚電學(xué)特征，較之單點(diǎn)測(cè)量具有獨(dú)特的高效性。并且，多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)能夠共用一個(gè)數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)，從而能夠提高模塊的復(fù)用率，節(jié)約成本。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)的一種人體體表電特性檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；
[0014]圖2為申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)的檢測(cè)裝置示意圖；
[0015]圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)的測(cè)量節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]請(qǐng)參考圖1，為本實(shí)施例公開(kāi)的一種人體體表電特性檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖。通常，人體體表電特性檢測(cè)系統(tǒng)包括:人體體表電特性檢測(cè)裝置100和智能終端200。檢測(cè)裝置100用于置放在人體體表待測(cè)區(qū)域，檢測(cè)待測(cè)區(qū)域的電特性，智能終端200用于對(duì)檢測(cè)裝置100所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)處理和分析，例如以圖文的形式顯示測(cè)量結(jié)果，或者生成數(shù)據(jù)分析報(bào)告等，智能終端200可以是計(jì)算機(jī)、筆記本、手機(jī)、PDA、醫(yī)療檢測(cè)儀等能夠處理檢測(cè)裝置100所采集數(shù)據(jù)的設(shè)備。智能終端200與檢測(cè)裝置100可以基于某種特定的協(xié)議進(jìn)行信號(hào)連接，以傳輸數(shù)據(jù)。在具體的實(shí)施例中，信號(hào)連接可以是有線連接，也可以是無(wú)線連接，在優(yōu)選的實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)低功耗，可以采用剪裁的藍(lán)牙進(jìn)行信號(hào)連接，所稱剪裁的藍(lán)牙連接是指根據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)的需要，將藍(lán)牙模塊中不必要的功能模塊刪除，只保留數(shù)據(jù)交互所必需的功能模塊，例如，只保留數(shù)據(jù)傳輸功能功能等，當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，用戶可以根據(jù)檢測(cè)的需要進(jìn)行確定。
[0018]在一種具體實(shí)施例中，檢測(cè)裝置100可以被動(dòng)工作，檢測(cè)裝置100可以根據(jù)智能終端200發(fā)送的檢測(cè)指令啟動(dòng)檢測(cè)并向智能終端200傳輸檢測(cè)到的人體體表電特性數(shù)據(jù)；在另一種具體實(shí)施例中，檢測(cè)裝置100也可以主動(dòng)工作，檢測(cè)裝置100也可以自行啟動(dòng)檢測(cè)并主動(dòng)向智能終端200傳輸檢測(cè)到的人體體表電特性數(shù)據(jù)。
[0019]本實(shí)施例公開(kāi)的檢測(cè)裝置100可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)人體體表多個(gè)區(qū)域電特性的分布情況。請(qǐng)參考圖2，為本實(shí)施例公開(kāi)的檢測(cè)裝置100結(jié)構(gòu)示意圖。該檢測(cè)裝置100包括:測(cè)量帶9、附著在測(cè)量帶9上的多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1和至少一個(gè)數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)2。
[0020]測(cè)量帶9可以是塊狀、圓形或其它形狀，在優(yōu)選的實(shí)施例中，測(cè)量帶9應(yīng)優(yōu)選為長(zhǎng)條帶狀。在具體實(shí)施例中，由于附著在測(cè)量帶9上的多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1要與人體皮膚接觸，因此，測(cè)量帶9優(yōu)選采用彈性材料，可保證多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1能夠很好地與皮膚接觸，并且能夠控制測(cè)量帶9對(duì)人體皮膚施加的壓力。
[0021]多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1附著在測(cè)量帶9上，用于接觸人體體表待測(cè)區(qū)域，分別采集待測(cè)區(qū)域的電信號(hào)。測(cè)量帶9上可布置多排測(cè)量節(jié)點(diǎn)1，在優(yōu)選的實(shí)施例中，多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1以陣列的形式布置。
[0022]數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)2與各個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1信號(hào)連接，收集各測(cè)量節(jié)點(diǎn)1采集的人體體表待測(cè)區(qū)域的電信號(hào)數(shù)據(jù)。每個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1將其采集的電信號(hào)數(shù)據(jù)只發(fā)送給一個(gè)數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)2 ;每個(gè)數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)2可收集多個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1采集的電信號(hào)數(shù)據(jù)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，由于測(cè)量帶9為彈性材料，能夠伸長(zhǎng)或縮短，因此，為了確保測(cè)量節(jié)點(diǎn)1與數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)2之間的數(shù)據(jù)線不被損壞，應(yīng)優(yōu)選采用可伸縮的導(dǎo)線耦合需要信號(hào)連接的測(cè)量節(jié)點(diǎn)1和數(shù)據(jù)收集節(jié)點(diǎn)2。
[0023]在一種具體實(shí)施例中，請(qǐng)參考圖3，每個(gè)測(cè)量節(jié)點(diǎn)1包括:激勵(lì)源模塊11、測(cè)量電極模塊12和信號(hào)分析模塊13。其中，
[0024]激勵(lì)源模塊11用于接觸人體體表待測(cè)區(qū)域，產(chǎn)生激勵(lì)人體體表待測(cè)區(qū)域的電信號(hào)。在一種具體實(shí)施例中，激勵(lì)源模塊2可以采用現(xiàn)有的激勵(lì)信號(hào)方式，例如方波信號(hào)、正弦信號(hào)等。激勵(lì)待測(cè)區(qū)域的電信號(hào)優(yōu)選為電流信號(hào)，可以通過(guò)一對(duì)激勵(lì)電極(111和112)施加到人體待測(cè)皮膚區(qū)域，激勵(lì)電極(111和112)優(yōu)選采用柔性干電極。一種激勵(lì)方式為:直接數(shù)字頻率合成電路(DDS) 113按一定模式輸出正弦電壓信號(hào)，而后由壓控電流源(VCCS) 114輸出恒定激勵(lì)電流，通過(guò)激勵(lì)電極(111和112)加載于人體皮膚上，當(dāng)然，考慮到直接數(shù)字頻率合成電路(DDS) 113輸出的電壓信號(hào)比較微弱或有噪音，因此，直接數(shù)字頻率合成電路(DDS) 113輸出的電壓信號(hào)在輸入壓控電流源(VCCS) 114之前，還可以經(jīng)放大濾波電路115進(jìn)行放大和濾波。
[0025]測(cè)量電極模塊12用于接觸人體體表待測(cè)區(qū)域，采集人體體表待測(cè)區(qū)域的電信號(hào)，優(yōu)選采集電壓信號(hào)。在一種具體實(shí)施例中，測(cè)量電極模塊12的采樣電極(121和122)接觸人體待測(cè)皮膚區(qū)域，采樣得到的電壓信號(hào)，并輸出給信號(hào)分析模塊13，在優(yōu)選的實(shí)施例中，測(cè)量電極模塊12還可以將采樣得到的電壓信號(hào)經(jīng)放大消噪后再輸出給信號(hào)分析模塊13。需要說(shuō)明的是，每對(duì)采樣電極(121和122)應(yīng)位于一對(duì)激勵(lì)電極(111和112)之間；采樣電極(121和122)也應(yīng)優(yōu)選采用柔性干電極。
[0026]信號(hào)分析模塊13耦合至測(cè)量電極模塊12，根據(jù)測(cè)量電極模塊12采集的電信號(hào)分析人體體表待測(cè)區(qū)域的電特性并輸出電特性數(shù)據(jù)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，輸入信號(hào)分析模塊13的信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，因此，在測(cè)量電極模塊12和信號(hào)分析模塊13之間還可以優(yōu)選耦合模數(shù)轉(zhuǎn)換器(圖3中ADC2)對(duì)測(cè)量電極模塊12輸出的采樣信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。電特性可以根據(jù)需要進(jìn)行分析，電特性可以包括幅值、