專利名稱：便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域概括來說，本發(fā)明涉及一種便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置。具體來說，本發(fā)明涉及一種新的改進(jìn)，能夠在所在的便攜式裝置上處理并顯示生物數(shù)據(jù)。
2.相關(guān)技術(shù)的描述就傳統(tǒng)使用的這類裝置的結(jié)構(gòu)而論，如圖6所示，可以給出例如JP9-173304A中描述的用于控制生物危險的適配器結(jié)構(gòu)的一個例子。也就是說，參照圖6，用附圖標(biāo)記1A表示的用于控制生物體的A-型適配器包括一傳感器單元5和一調(diào)制解調(diào)器3，適用于測量生物數(shù)據(jù)，如體溫、心電圖和心跳。一撓性棒4具有傳感器單元5，并且可延伸地容納在調(diào)制解調(diào)器2的外殼內(nèi)，且該傳感器單元5在其頂部包括一電極5a和一熱敏電阻5e。在圖中，附圖標(biāo)記3表示電源開關(guān)，附圖標(biāo)記6表示時鐘設(shè)置按鈕。利用電極5a到5c進(jìn)行心電圖數(shù)據(jù)的測量。附圖標(biāo)記7表示測量按鈕，附圖標(biāo)記8表示傳送按鈕，附圖標(biāo)記9表示顯示裝置，附圖標(biāo)記10表示用于連接移動電話的插頭。從而通過使用測量裝置和傳送裝置，有可能利用移動電話作為媒介，很容易地對生物危險進(jìn)行控制。
由于如上所述構(gòu)成該傳統(tǒng)裝置，故其具有下面的問題。也就是說，即使能夠測量生物數(shù)據(jù)，也不能在該裝置上處理或顯示該數(shù)據(jù)。
發(fā)明概述鑒于前面所述，本發(fā)明意在解決與現(xiàn)有技術(shù)有關(guān)的上述問題，從而，本發(fā)明的目的在于提供一種便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，具體來說，能夠測量、存儲并顯示人的生物數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明，一種便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，包括設(shè)置在近似為長方體形的機(jī)箱相對側(cè)面上的一GND電極和一負(fù)電極，以及一設(shè)置在彎曲成半橢圓形并與其上設(shè)置有GND電極和負(fù)電極的相對面相鄰的面上的正電極，其中使用正電極、GND電極和負(fù)電極測量生物數(shù)據(jù)。此外，該便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置，其中在該顯示裝置上顯示心電圖波形中所包含的第一R波和第二R波，并且其中將第一R波的峰值部分設(shè)置為參考點(diǎn)，在表示時間基準(zhǔn)的橫坐標(biāo)軸上顯示其上繪有代表心跳次數(shù)的數(shù)據(jù)的用于讀出心跳次數(shù)的軸。此外，該便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置，其中，采用在時間基準(zhǔn)方向被壓縮的波形，在該顯示裝置上顯示心電圖波形。此外，該便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置，其中在該顯示裝置上顯示代表相鄰R波之間心跳次數(shù)的時變(a time transition)的數(shù)據(jù)。
附圖的簡要說明從下面結(jié)合構(gòu)成本申請一部分的附圖所做的說明和權(quán)利要求，本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的上述和其它目的將是顯而易見的，其中

圖1為示意性地表示根據(jù)本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2為方塊圖，示意性地表示根據(jù)本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；圖3為概念性地表示根據(jù)本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置中數(shù)據(jù)處理的流程圖；圖4為以波形顯示方式示意性地表示顯示裝置的顯示內(nèi)容圖；圖5A和5B分別為以壓縮顯示方式示意性地表示顯示裝置的顯示內(nèi)容圖；圖6為示意性地表示JP9-173304A中所描述的用于控制生物危險的適配器的結(jié)構(gòu)圖。
最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置的最佳實(shí)施例。
現(xiàn)在參照圖1，一種根據(jù)本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，包括處于長方體機(jī)箱11側(cè)面上的一正電極12A，一GND電極12B和一負(fù)電極12C。GND電極12B和負(fù)電極12C分別設(shè)置在機(jī)箱11的相對側(cè)面上，正電極12A則設(shè)置在限定機(jī)箱11一個縱端的面上，并且處于GND電極12B與負(fù)電極12C之間。
也就是說，將該裝置設(shè)置成這樣一種方式，以便使用這些電極12A到12C，能夠測量跨過正電極12A與GND電極12B所產(chǎn)生的電壓值，以及跨過GND電極12B與負(fù)電極12C所產(chǎn)生的電壓值。
在這種便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置中，如圖1所示，如果正電極12A與人體預(yù)先確定的胸部位置或左手相接觸，同時用右手除大拇指以外的四個手指(從食指到小手指)和右手的大拇指分別握住GND電極12B和負(fù)電極12C，那么可能測量跨過正電極12A與GND電極12B上所產(chǎn)生的電壓值，以及跨過GND電極12B與負(fù)電極12C所產(chǎn)生的電壓值。因此，利用眾所周知的方法測量R波的電壓值，從而有可能測量人的心電圖波形和心跳次數(shù)，以作為生物數(shù)據(jù)。
最好，在電極12A到12C的表面中形成凹凸不平，并且使正電極12A彎曲。采用這種結(jié)構(gòu)，有可能穩(wěn)定地測量心電圖波形。
該彎曲形最好為長半徑為22mm短半徑為11mm的半橢圓形圓周形狀。采用這種形狀，可以將正電極12A制作成易于貼合人體胸部或左手手掌的結(jié)構(gòu)。
另外，在電極12A到12C上形成細(xì)小的凹凸不平，有可能與人體穩(wěn)定地接觸，并且有可能減小接觸面積，從而增強(qiáng)抗噪音性。
圖2為方塊圖，示意性地表示本發(fā)明便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置包括一心電圖波形測量裝置13，用來根據(jù)利用電極12A到13C獲得的電壓信號測量心電圖波形；一程序字體存儲裝置14，包括例如一刷新ROM等，用于存儲并保存程序字體；一CPU15；一心電圖波形存儲裝置16，包括例如一SRAM，用于存儲和保存心電圖波形數(shù)據(jù)；一顯示裝置17，包括例如一圖形LCD等，用于在其上顯示心電圖波形；D/A輸出端子18，通過它將心電圖波形數(shù)據(jù)輸出到在外部具有一模擬輸入端的心電圖機(jī)；一通訊裝置19，包括一串行I/O裝置等，用于將心電圖波形數(shù)據(jù)發(fā)送到外部的PC；以及一控制裝置20，用于接收其輸入的多種控制命令。
注意，并不需要必須提供通訊裝置19。
圖3為概念性地表示本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置中數(shù)據(jù)處理的流程圖。
如圖3所示，對于本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，有可能在三種方式中進(jìn)行選擇(a)波形顯示方式，用于顯示心電圖波形；(b)壓縮顯示方式，用于確認(rèn)心電圖波形在較長時間周期上的變化狀態(tài)；以及(c)R-R圖形顯示方式，用于顯示R波與R波之間(下面，為了簡單起見，在應(yīng)用時稱之為“R-R之間”)心跳的變化。
首先，下面將描述波形顯示方式。
圖4為以波形顯示方式示意性地表示顯示裝置17的顯示內(nèi)容圖。
在這種情形中，為了便于解釋，在下文中將時序測量的心電圖波形的R波稱為第一R波，第二R波和第三R波。因而，第一到第三R波不是指心電圖波形中所包含的特定R波，而是從開始測量之后首先測得的R波開始依次的第一R波，第二R波，第三R波，…，第n個R波。
如圖4所示，用控制裝置20的箭頭按鈕(arrow button)，將第一R波(1)的峰值調(diào)節(jié)到參考點(diǎn)，得到從第一R波(1)到第二R波(2)的時間t(下面，為了簡單起見，在應(yīng)用時稱之為“R-R間隔(s)”)。使用R-R間隔t，從下面的公式1計(jì)算出心跳次數(shù)。注意，下面將描述R-R間隔t。
另外，在波形顯示方式中，可以在顯示裝置17上顯示出用來讀出心跳次數(shù)的軸17a，作為用來讀出心跳次數(shù)的橫坐標(biāo)軸。
通常，可以根據(jù)下面的公式1得到心跳次數(shù)。
心跳次數(shù)(bpm)＝1分鐘(60,000ms)/R-R間隔(tms)…(1)當(dāng)從公式(1)得出的心跳次數(shù)為180bpm時，在參考點(diǎn)之后333.333…(ms)間隔之后，顯示下一個R波(2)。
從而，在例如顯示裝置的LCD可顯示的點(diǎn)為W128(寬度)×H64(長度)的情形中，如果預(yù)先設(shè)置沿橫坐標(biāo)軸方向一個點(diǎn)所占有的時間周期，由于從固定參考點(diǎn)開始的點(diǎn)數(shù)與所經(jīng)過的時間成正比，則有可能顯示用于讀出心跳次數(shù)的軸17a。
注意，還可以通過計(jì)算R-R之間的點(diǎn)數(shù)而得到上述的R-R間隔t(ms)。
也就是說，在心跳次數(shù)分別為180bpm，120bpm和60bpm的情形中，由于在從參考點(diǎn)開始333.333…(ms)，66.666…(ms)和1.000(ms)間隔之后顯示第二R波(2)，所以，如果顯示出在這些位置其上繪出180(bpm)，120(bpm)和60(bpm)的數(shù)值的用于讀出心跳次數(shù)的軸17a，則可能提供一種可立即并且很容易地在顯示裝置17上讀出心跳次數(shù)的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置。
通過用控制裝置20進(jìn)行控制，如果選擇下一個R波，即第二R波(2)作為參考點(diǎn)，那么將在顯示裝置17上將R波(2)顯示為參考點(diǎn)，從而將在與心跳次數(shù)相應(yīng)的位置上顯示其后的第三R波(3)。注意，雖然在圖4中為了便于解釋，第三R波(3)超出了顯示裝置17的右手一側(cè)，但當(dāng)通過操作控制裝置20選擇第二R波(2)作為顯示裝置17上的參考點(diǎn)時，在顯示裝置17上該波形向左手一側(cè)移動，從而可通過使所選擇的R波一直處于屏幕上左手一側(cè)而進(jìn)行顯示。用這種方法，可在顯示裝置17上有選擇地顯示直到第n個R波。
接下去，在下文中將描述壓縮顯示方式。
圖5A和5B分別為以壓縮顯示方式示意性地表示顯示裝置17的顯示內(nèi)容圖。
如圖5A和5B所示，在本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置中，可以通過在時間基準(zhǔn)方向進(jìn)行壓縮，顯示以波形顯示方式顯示的心電圖波形。
由于正常的R波具有大約20Hz的頻率特性，故當(dāng)進(jìn)行壓縮顯示時，執(zhí)行數(shù)字濾波處理(正常的帶處于5至22Hz范圍內(nèi))，去除基線的擺動，以抽取R波。
當(dāng)心電圖波形正常時，R-R間隔彼此相等，且在上述基線部分顯示R波。不過，當(dāng)由于不規(guī)則的脈動等導(dǎo)致缺少某些R波時，則由于在壓縮顯示的位置(3)處所顯示的R波具有如圖5A所示的被擴(kuò)展的R波間隔，故可以很容易地確定發(fā)生了不規(guī)則脈動。
另外，當(dāng)由于室性期外收縮等產(chǎn)生異常波形時，在與其它波形不同的波形的基礎(chǔ)上可以很容易地確定異常波形，如圖5A在壓縮顯示中用虛線所圍繞的顯示部分。
接下去，在下文中將描述R-R圖形顯示方式。
本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置具有R-R圖形顯示方式，用于顯示在R-R間隔中心跳次數(shù)的變化。
在R-R圖形顯示方式中，如圖3的(c)部分所示，在直角坐標(biāo)系統(tǒng)中，以圖形形式顯示R-R之間心跳次數(shù)的變化，其中縱坐標(biāo)軸表示心跳次數(shù)，橫坐標(biāo)軸表示時間基準(zhǔn)。
如上所述，在本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置的R-R圖形顯示方式中，由于可以可視地掌握心跳次數(shù)的變化，故能夠很容易地確定諸如不規(guī)則脈動的心率失調(diào)。
注意，如上所述，在本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置中，可以將測得的心電圖波形數(shù)據(jù)存儲并保存在心電圖波形存儲裝置16中。例如，在將裝置16設(shè)計(jì)成能存儲并保存多達(dá)10個波形的情形中，當(dāng)測量第11個波形時，擦除最早的心電圖波形數(shù)據(jù)，以便能夠?qū)⒆钚碌男碾妶D波形數(shù)據(jù)存儲并保存在心電圖波形存儲裝置16中。用這種方法，可以依次用最新的心電圖波形數(shù)據(jù)代替最早的心電圖波形數(shù)據(jù)，并且可以根據(jù)在上述三種方式中的自由選擇，在顯示裝置17上顯示如上所述存儲和保存的心電圖波形數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，包括設(shè)置在近似為長方體的機(jī)箱相對側(cè)面上的一GND電極和一負(fù)電極，以及一設(shè)置在彎曲成橢圓形并且與其上提供有GND電極和負(fù)電極的相對面相鄰的面上的正電極，其中使用正電極、GND電極和負(fù)電極測量生物數(shù)據(jù)。采用這種結(jié)構(gòu)，可能穩(wěn)定地測量心電圖波形。
另外，本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置，其中在該顯示裝置上顯示心電圖波形中所包含的第一R波和第二R波，并且將第一R波的峰值部位設(shè)置為參考點(diǎn)，在表示時間基準(zhǔn)的橫坐標(biāo)軸上顯示在其上繪有表示心跳次數(shù)的數(shù)據(jù)的用于讀出心跳次數(shù)的軸。結(jié)果，可能提供一種能立即讀出心跳次數(shù)的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置。
此外，根據(jù)本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置，其中以沿時間基準(zhǔn)方向被壓縮波形在該顯示裝置上顯示心電圖波形。結(jié)果，可能提供一種可以很容易地確定不規(guī)則脈動發(fā)生的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置。
此外，本發(fā)明的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置，其中在該顯示裝置上顯示表示相鄰R波之間心跳次數(shù)的時變的數(shù)據(jù)。結(jié)果，可能提供一種便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，通過它可以很容易地確定諸如不規(guī)則脈動的心率失調(diào)。
在不偏離本發(fā)明精神和范圍的條件下，可以得到本發(fā)明的多個明顯不同的實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不限于此特定實(shí)施例，而由所附的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，包括設(shè)置在近似為長方體形的機(jī)箱(11)相對側(cè)面上的一GND電極(12B)和一負(fù)電極(12C)；和一設(shè)置在與其上提供有所述GND電極(12B)和所述負(fù)電極(12G)的相對面相鄰的面上的正電極(12A)，其中使用所述正電極(12A)、所述GND電極(12B)和所述負(fù)電極(12C)測量生物數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置(17)，其中在所述顯示裝置上顯示心電圖波形中包含的第一R波和第二R波，并且其中通過將第一R波的峰值部位設(shè)置為參考點(diǎn)，在表示時間基準(zhǔn)的橫坐標(biāo)軸上顯示出其上繪有代表心跳次數(shù)的數(shù)據(jù)的用于讀出心跳次數(shù)的軸(17a)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置(17)，其中以在時間基準(zhǔn)方向被壓縮的波形在所述顯示裝置上顯示心電圖波形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置，還包括用于在其上顯示生物數(shù)據(jù)的顯示裝置(17)，其中在所述顯示裝置上顯示代表相鄰R波之間心跳次數(shù)的時變的數(shù)據(jù)。
全文摘要
具體說來，提供了一種能夠測量、存儲和顯示人的生物數(shù)據(jù)的便攜式生物數(shù)據(jù)測量裝置。該裝置包括設(shè)置在近似為長方體形的機(jī)箱(11)的相對側(cè)面上的一GND電極(12B)和一負(fù)電極(12C)，和一設(shè)置在截面彎曲成橢圓形并且與其上提供有GND電極(12B)和負(fù)電極(12C)的相對面相鄰的面上的正電極(12A)，其中使用正電極(12A)、GND電極(12B)和負(fù)電極(12C)測量生物數(shù)據(jù)。
文檔編號A61B5/0408GK1419888SQ0214958
公開日2003年5月28日 申請日期2002年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月16日
發(fā)明者前田竜雄 申請人:株式會社帕拉馬技術(shù)