檢測人體生理信號的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種檢測人體生理信號的裝置，所述裝置包括多個壓電陶瓷片、信號采集處理器和電源；所述多個壓電陶瓷片通過導線相互串聯(lián)和/或并聯(lián)后與所述信號采集處理器連接，信號采集處理器與所述電源連接；所述多個壓電陶瓷片可分散鋪設(shè)于襯托物上。本發(fā)明中將多個壓電陶瓷片通過導線相互串聯(lián)和/或并聯(lián)后與所述信號采集處理器連接，在使用的過程中，將多個壓電陶瓷片鋪設(shè)于床墊下面即可，厚度小，陶瓷片的厚度是多少，檢測人體生理信號的裝置的厚度就是多少，使用舒適；多個壓電陶瓷片可以折疊的收集在一起，方便存儲和攜帶；壓電陶瓷片是一種無源的傳感設(shè)備，可以節(jié)約能源，而且在受到壓力的時候，直接產(chǎn)生電信號，反應(yīng)靈敏，傳感效果更好。
【專利說明】檢測人體生理信號的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到人體生理信號采集領(lǐng)域，特別是涉及到一種檢測人體生理信號的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]檢測人體生理信號的裝置有很多，比如在床墊中設(shè)置壓力傳感器，需要將壓力轉(zhuǎn)換為電信號，傳輸給信號采集處理器；比如在床墊中設(shè)置壓電薄膜傳感器，需要將壓力轉(zhuǎn)化為拉伸力，靈敏度不高；比如在床墊中設(shè)置空腔囊體，采集空腔囊體的張力，生產(chǎn)工藝復(fù)雜；比如將壓電陶瓷傳感器包裹于一個硬質(zhì)物中，將硬質(zhì)物做成具有一定厚度的物體，使用時，放置于床墊下面的中心位置，使床墊的中心位置突起，以便于采集床墊遠處的壓力，由于厚度大，躺在床墊上的用戶存在不適感。
[0003]所以提供一種厚度小、使用方便且舒適的檢測人體生理信號的裝置是有必要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的為提供一種厚度小、使用方便且舒適的檢測人體生理信號的裝置。
[0005]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提出的一種解決技術(shù)方案為:一種檢測人體生理信號的裝置，包括多個壓電陶瓷片、信號采集處理器和電源；
所述多個壓電陶瓷片通過導線相互串聯(lián)和/或并聯(lián)后與所述信號采集處理器連接，信號采集處理器與所述電源連接；
所述多個壓電陶瓷片可分散鋪設(shè)于襯托物上。
[0006]進一步地，所述導線為金屬箔帶。
[0007]進一步地，所述壓電陶瓷片為圓角矩形，串聯(lián)的壓電陶瓷片沿長度方向連接，所述金屬箔帶的寬度與壓電陶瓷片的寬度相同。
[0008]進一步地，所述壓電陶瓷片為圓形，所述金屬箔帶的寬度與圓形的壓電陶瓷片的直徑相同。
[0009]進一步地，所述壓電陶瓷片上設(shè)置有導線插口，所述導線上的兩端上設(shè)置插頭，所述壓電陶瓷片與壓電陶瓷片之間通過導線上的插頭插接在插口上連接。
[0010]進一步地，所述多個壓電陶瓷片固定鋪設(shè)于柔性墊體上。
[0011]進一步地，所述多個壓電陶瓷片被包裹于柔性墊體中，多個壓電陶瓷片平鋪與柔性墊體中，且相對柔性墊體固定。
[0012]進一步地，所述多個壓電陶瓷片固定鋪設(shè)于第一硬質(zhì)墊體上。
[0013]進一步地，包括第二硬質(zhì)墊體，第二硬質(zhì)墊體對應(yīng)第一硬質(zhì)墊體蓋合，將多個壓電陶瓷片夾于第一硬質(zhì)墊體和第二硬質(zhì)墊體之間。
[0014]進一步地，所述第一硬質(zhì)墊體和/或第二硬質(zhì)墊體對應(yīng)壓電陶瓷片的一側(cè)上正對陶瓷牙片設(shè)置凸起結(jié)構(gòu)。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明中將多個壓電陶瓷片通過導線相互串聯(lián)和/或并聯(lián)后與所述信號采集處理器連接，在使用的過程中，將多個壓電陶瓷片鋪設(shè)于床墊下面即可，厚度小，陶瓷片的厚度是多少，所述的檢測人體生理信號的裝置的厚度就是多少，使用舒適；多個壓電陶瓷片可以折疊的收集在一起，方便存儲和攜帶；壓電陶瓷片是一種無源的傳感設(shè)備，可以節(jié)約能源，而且在受到壓力的時候，直接產(chǎn)生電信號，反應(yīng)靈敏，傳感效果更好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置壓電陶瓷片與金屬箔帶連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置又一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置一實施例的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置另一實施例的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。

【具體實施方式】
[0018]應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]參照圖1，本發(fā)明實施例中首先提出一種檢測人體生理信號的裝置，包括多個壓電陶瓷片10、信號采集處理器20和電源30 ;所述多個壓電陶瓷片10通過導線40相互串聯(lián)、或并聯(lián)、或串聯(lián)后并聯(lián)等連接方式進行連接，最后與所述信號采集處理器20連接，信號采集處理器20與所述電源30連接，各連接處都會做絕緣處理；所述多個壓電陶瓷片10可分散鋪設(shè)于襯托物上。所述的襯托物是指能夠承載多個壓電陶瓷片10的物體，如床板、沙發(fā)等用于人體坐和/或臥的設(shè)備。本實施例中，所述信號采集處理器20中包括信號放大單元、信號過濾單元和信號轉(zhuǎn)換單元，所述的壓電陶瓷片10受到壓力后產(chǎn)生電信號，電信號通過信號放大單元放大，然后通過信號過濾單元將無用的信號過濾掉，如人體心臟跳動的頻率為0.7Hf 3Hz，那么信號過濾單元會將代表該頻段的電信號保留，其他頻段的信號根據(jù)需求進行保留或刪除，而壓電陶瓷片10采集的通常是模擬信號，所以最后在通過信號轉(zhuǎn)換單元將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，方便外部的智能終端20接收和處理，當然信號采集處理器20還可以包括射頻天線或者其他數(shù)據(jù)接口，將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至外部的上位機中，上位機可以是智能手機、電腦等智能設(shè)備。
[0020]在本實施例中，將多個壓電陶瓷片10通過導線40相互串聯(lián)和/或并聯(lián)后與所述信號采集處理器20連接，在使用的過程中，將多個壓電陶瓷片10鋪設(shè)于床墊下面即可，由于壓電陶瓷片10上鋪設(shè)有床墊，所以當使用者躺在會坐在床墊上時，生理信號會通過床墊傳送給壓電陶瓷片10，壓電陶瓷片10將使用者微弱的動態(tài)信號轉(zhuǎn)化為電信號傳送給信號采集處理器20中進行處理，使用非常的方便；本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置厚度小，陶瓷片的厚度是多少，所述的檢測人體生理信號的裝置的厚度就是多少，當鋪設(shè)于床墊下方后，不影響床墊的舒適度，使用舒適；本發(fā)明由于是多個壓電陶瓷片10通過導線40連接，所以可以根據(jù)使用者的活動區(qū)域鋪設(shè)壓電陶瓷片10，如一張一米五寬的床上設(shè)置同樣大小的床墊，使用者的常用區(qū)域為0.1米至1.4米之間的區(qū)域，那么可以將壓電陶瓷片10盡量的鋪設(shè)在0.1米至1.4米之間的區(qū)域下，可以更好的采集人體的生理信號，如使用者的呼吸信號，心跳信號等，也就是說可以根據(jù)不同的使用環(huán)境鋪設(shè)成需要的區(qū)域，使用靈活；本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置，多個壓電陶瓷片10由于是通過導線40連接，所以可以折疊的收集在一起，方便存儲和攜帶，如需要將檢測人體生理信號的裝置收納起來帶走，可以將導線40彎曲，將相鄰的壓電陶瓷片10重疊的放置，收納后體積小，方便收納和攜帶；本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置使用壓電陶瓷片10，壓電陶瓷片10是一種無源的傳感設(shè)備，所以電源30只需要給信號采集處理器20供電即可，可以節(jié)約能源，而且在受到壓力的時候，直接產(chǎn)生電信號，相對于壓力傳感器、張力傳感器、壓電薄膜傳感器等反應(yīng)更靈敏，傳感效果更好，而電源30 —般也設(shè)置于信號采集處理器20中，方便整理，減小體積。
[0021]本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置，上述多個壓電陶瓷片10通過導線40相互串聯(lián)、或并聯(lián)、或串聯(lián)后并聯(lián)等連接方式進行連接，其實是說，壓電陶瓷片10的連接方式是沒有固定要求的，只需要將壓電陶瓷片10產(chǎn)生的電量傳送到信號采集處理器20中就可以。在一實施例中，如圖1所示的連接方式，將多個壓電陶瓷片10分組，每一組的壓電陶瓷片10串聯(lián)，然后各組并聯(lián)，最后與信號采集處理單元連接；在另一實施例中，如圖2所示，多個壓電陶瓷片10分成若干小組，小組中的壓電陶瓷片10并聯(lián)后，與其他小組串聯(lián)形成一大組，大組在與其他的大組并聯(lián)，最后與信號采集處理器20連接。連接防止多種多樣，在其他實施例中，還可以連接成拓撲網(wǎng)絡(luò)狀等。
[0022]在具體實施例中，相鄰的壓電陶瓷片10之間，若果沒有通過導線40連接，那么會通過非導線40連接，是的多個壓電陶瓷片10形成一個網(wǎng)，可以提高本發(fā)明的強度，防止導電斷開后，壓電陶瓷片10丟失等情況的發(fā)生。
[0023]本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置在一實施例中，所述導線40為金屬箔帶41，金屬箔帶41既具有導電的作用，還可以起到屏蔽外部信號的作用，金屬箔帶41之間形成的網(wǎng)格越密集，屏蔽效果也好，同時由于金屬箔帶41是扁平狀的，可以提高本發(fā)明在鋪設(shè)使用時的平整性，提高使用的舒適度。需要說明的是，金屬箔帶41的表面會做絕緣處理，如涂有絕緣薄膜等。本實施例中，上述壓電陶瓷片10為圓角矩形，串聯(lián)的壓電陶瓷片10沿長度方向連接，所述金屬箔帶41的寬度與壓電陶瓷片10的寬度相同，圓角的設(shè)置，可以使壓電陶瓷片10局部受力時，應(yīng)力分散，壓電陶瓷片10不容易受損，同時也不會劃傷外部物體；串聯(lián)的壓電陶瓷片10沿長度方向連接，所述金屬箔帶41的寬度與壓電陶瓷片10的寬度相同，則是為了提高產(chǎn)品使用時的平整度，提高使用舒適度。在另一實施例中，上述壓電陶瓷片10為圓形，所述金屬箔帶41的寬度與圓形的壓電陶瓷片10的直徑相同，目的與圓角矩形的壓電陶瓷片10相同。
[0024]參照圖3，本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置在一實施例中，上述壓電陶瓷片10上設(shè)置有導線40插口 43，所述導線40上的兩端上設(shè)置插頭42，所述壓電陶瓷片10與壓電陶瓷片10之間通過導線40上的插頭42插接在插口 43上連接，也就是說，導線40和壓電陶瓷片10可以相互插接，方便兩者的連接。如在以具體實施例中，導線40為金屬箔帶41，金屬箔帶41的兩端分別設(shè)置有插頭42，壓電陶瓷片10為圓形的，對稱的在兩側(cè)設(shè)置插口43，在使用的過程中，將金屬箔帶41的兩端分別與壓電陶瓷片10插接，當然，為了實際使用的美觀，還會設(shè)置只有一側(cè)具有插口 43的壓電陶瓷片10，用于最外側(cè)的使用。插口 43與插頭42的設(shè)計，可以大大的提高本發(fā)明檢測人體生理信號的裝置的使用靈活性，和收納攜帶的便利性。比如，本發(fā)明在使用之前是分散開的，及壓電陶瓷片10放置在一起收納，金屬箔帶41放置在一起收納，使用的時候，將其組合使用，可以拼接成任意大小的信號采集區(qū)域，如果其中有壞掉的壓電陶瓷片1，可以隨時的更換，方便靈活。
[0025]參照圖4，本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置在一實施例中，上述多個壓電陶瓷片10固定鋪設(shè)于柔性墊體50上，這樣可以防止壓電陶瓷片10丟失，提高檢測人體生理信號的裝置的使用便利性，如將柔性墊體50預(yù)先做成指定尺寸，在使用的時候，直接鋪開即可，不用時，直接卷起即可，提高使用便利性，還可以分擔導線40對壓電陶瓷片10的拉伸力，提高使用壽命。
[0026]參照圖5，本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置在一實施例中，上述多個壓電陶瓷片10被包裹于柔性墊體50中，多個壓電陶瓷片10平鋪與柔性墊體50中，且相對柔性墊體50固定，這樣可以更好的保護壓電陶瓷片10，當使用一定厚度的柔性墊體50包裹壓電陶瓷片10構(gòu)成傳感墊，可以獲得整體的柔軟效果；在采集信號的時候，直接傳感微動引起的壓力變化，避免力轉(zhuǎn)換和力傳遞，傳感效果好。
[0027]本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置在一實施例中，所述多個壓電陶瓷片10固定鋪設(shè)于第一硬質(zhì)墊體60上，使用的時候，直接放置在床墊下，或者被褥之下，第一硬質(zhì)墊體60既可以承載更多的壓電陶瓷片10，還由于硬度強使得壓電陶瓷片10的傳感效果更好。
[0028]參照圖6，本發(fā)明的檢測人體生理信號的裝置在一實施例中，包括第二硬質(zhì)墊體60，第二硬質(zhì)墊體60對應(yīng)第一硬質(zhì)墊體60蓋合，將多個壓電陶瓷片10夾于第一硬質(zhì)墊體60和第二硬質(zhì)墊體60之間，這樣的設(shè)計，更加的美觀，可以防止壓電陶瓷片10在使用過程中被外部物體刮碰掉落，同樣由于壓電陶瓷片10的兩側(cè)均由硬質(zhì)墊體60覆蓋，所以傳感效果更好。為了進一步的提高傳感效果，上述第一硬質(zhì)墊體60和/或第二硬質(zhì)墊體60對應(yīng)壓電陶瓷片10的一側(cè)上正對陶瓷牙片設(shè)置凸起61結(jié)構(gòu)，凸起61結(jié)構(gòu)可以更好的擠壓壓電陶瓷片10，所以傳感效果更好。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，包括多個壓電陶瓷片、信號采集處理器和電源； 所述多個壓電陶瓷片通過導線相互串聯(lián)和/或并聯(lián)后與所述信號采集處理器連接，信號采集處理器與所述電源連接； 所述多個壓電陶瓷片可分散鋪設(shè)于襯托物上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，所述導線為金屬箔帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，所述壓電陶瓷片為圓角矩形，串聯(lián)的壓電陶瓷片沿長度方向連接，所述金屬箔帶的寬度與壓電陶瓷片的寬度相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，所述壓電陶瓷片為圓形，所述金屬箔帶的寬度與圓形的壓電陶瓷片的直徑相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，所述壓電陶瓷片上設(shè)置有導線插口，所述導線上的兩端上設(shè)置插頭，所述壓電陶瓷片與壓電陶瓷片之間通過導線上的插頭插接在插口上連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，所述多個壓電陶瓷片固定鋪設(shè)于柔性墊體上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，所述多個壓電陶瓷片被包裹于柔性墊體中，多個壓電陶瓷片平鋪與柔性墊體中，且相對柔性墊體固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，所述多個壓電陶瓷片固定鋪設(shè)于第一硬質(zhì)墊體上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，包括第二硬質(zhì)墊體，第二硬質(zhì)墊體對應(yīng)第一硬質(zhì)墊體蓋合，將多個壓電陶瓷片夾于第一硬質(zhì)墊體和第二硬質(zhì)墊體之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的檢測人體生理信號的裝置，其特征在于，所述第一硬質(zhì)墊體和/或第二硬質(zhì)墊體對應(yīng)壓電陶瓷片的一側(cè)上正對陶瓷牙片設(shè)置凸起結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】A61B5/00GK104224115SQ201410421614
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】楊松, 白巖 申請人:楊松