本發(fā)明涉及一種包括聽力設(shè)備和帶有用于采集生物數(shù)據(jù)的傳感器的聽力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
聽力設(shè)備用于為聽力受損的人員提供聲學(xué)的環(huán)境信號,其被相應(yīng)地處理和尤其被放大以補償相應(yīng)的聽力損傷。聽力設(shè)備為此通常包括一個或多個聲電輸入轉(zhuǎn)換器,例如麥克風(fēng)形式的聲電輸入轉(zhuǎn)換器,具有放大器的信號處理單元和電聲輸出轉(zhuǎn)換器。輸出轉(zhuǎn)換器通常實現(xiàn)為微型揚聲器,并且也稱作聽筒或受話器。其產(chǎn)生聲學(xué)的輸出信號,其被傳導(dǎo)至患者的聽覺系統(tǒng),并且在患者的聽覺系統(tǒng)處產(chǎn)生所希望的聽覺。
聽力設(shè)備具有不同的實施形式。在所謂的ite聽力設(shè)備(耳內(nèi)式,也稱作ido或者耳內(nèi))情況下,將包含所有功能部件(包括麥克風(fēng)和受話器)的殼體至少部分地佩戴在耳道中。cic聽力設(shè)備(完全在耳道中)與ite聽力設(shè)備類似,然而被完全佩戴在耳道中。在bte(耳后式,也稱作在耳后或者h(yuǎn)do)中,將帶有諸如電池和信號處理單元的部件的殼體佩戴在耳后。柔性的、也稱作管的聲軟管將受話器的聲學(xué)的輸出信號從殼體傳輸至耳道,在耳道中,通常將相應(yīng)的耳模設(shè)置在聲軟管上以將聲軟管的端部定位在耳道中。
與相應(yīng)的聽力設(shè)備的構(gòu)型無關(guān)地,同時越來越頻繁開發(fā)出除了作為環(huán)境聲的聲放大器的經(jīng)典功能之外還可以用作他途的聽力設(shè)備。于是,可以將現(xiàn)代的聽力設(shè)備例如毫無問題地與電話、電視和/或音樂設(shè)備耦合,以便直接播放其音頻信號。
另一感興趣的領(lǐng)域是監(jiān)視和記錄聽力設(shè)備佩戴者的生活功能。原則上,借助所謂的“可穿戴設(shè)備”已知了對生物數(shù)據(jù),尤其是有關(guān)于新陳代謝或生活功能的數(shù)據(jù)的監(jiān)視。屬于可穿戴設(shè)備的例如有臂帶、表、衣服或者耳機,其借助傳感器用于測量血壓、心跳等。然后可以例如在運動活動期間(在表或者臂帶的情況下)直接或者(在衣服或者耳機的情況下)例如借助(無線)耦合的智能電話(或者相應(yīng)的app)來監(jiān)視生活功能。
從us8655004b2中已知將聽力設(shè)備與用于例如在運動活動期間監(jiān)視用戶活動的系統(tǒng)一起使用。該監(jiān)視系統(tǒng)可以布置在用戶的頭部或者耳朵附近,并且能夠測量用戶特定的生物數(shù)據(jù),諸如體溫、心跳或者出汗。監(jiān)視系統(tǒng)為此包括傳感器,其集成在相應(yīng)的聽力裝置中或者可以固定在其上。
us5721783a公開了這樣的可能性,即,借助諸如手表或者飾品的外部設(shè)備接收來自環(huán)境的信號或者聽力設(shè)備佩戴者的生物數(shù)據(jù),將其放大或改進,并且接下來將其無線地傳輸至聽力設(shè)備或者聽力設(shè)備的耳模。
兩個之前描述的系統(tǒng)之共同點是,通過單獨的、專門為此設(shè)置的信號處理單元對借助傳感器接收的生物數(shù)據(jù)進行信號處理,該信號處理單元相應(yīng)地與聽力裝置耦合。這是麻煩并且昂貴的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一任務(wù)是提出一種聽力系統(tǒng),其允許將用于采集生物數(shù)據(jù)的傳感器在技術(shù)上簡化地連接至聽力設(shè)備。
本發(fā)明的第二任務(wù)是提出一種方法,借助其可以將用于采集生物數(shù)據(jù)的傳感器相應(yīng)簡化地連接至聽力設(shè)備。
本發(fā)明的第一任務(wù)根據(jù)本發(fā)明通過聽力系統(tǒng)來解決,該聽力系統(tǒng)包括聽力設(shè)備和傳感器。該聽力設(shè)備具有:聲電輸入轉(zhuǎn)換器,用于接收聲信號和用于將其轉(zhuǎn)換為電的輸入信號;與輸入轉(zhuǎn)換器連接的信號處理單元,用于處理輸入信號;以及與信號處理單元連接的電聲輸出轉(zhuǎn)換器,用于將處理后的輸入信號轉(zhuǎn)換為聲學(xué)的輸出信號。該傳感器用于采集至少一個生物測量參數(shù)的測量值和用于輸出關(guān)于承載測量值的電信息信號的信息。在此,用于處理輸入信號的信號處理單元在信號技術(shù)上還與傳感器連接,并且附加地構(gòu)建和設(shè)置為用于處理信息信號。
本發(fā)明在第一步驟中基于如下考慮,即,至今所需的用于對聽力設(shè)備佩戴者的生活功能、醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)或通常生物數(shù)據(jù)的信號處理、監(jiān)視和傳輸?shù)耐獠吭O(shè)備降低了聽力設(shè)備佩戴者的用戶舒適度,因為聽力設(shè)備佩戴者為了耦合至聽力設(shè)備還需要附加佩戴更多的分立部件。技術(shù)上來說,需要多個附加的電子部件,這不必要地使得相應(yīng)傳感器的耦合變得昂貴。
在第二步驟中,本發(fā)明考慮如下事實,即,在每個聽力設(shè)備中構(gòu)入了信號處理單元。該信號處理單元被用于處理和放大從聲信號生成的電輸入信號。
在第三步驟中,本發(fā)明最后認(rèn)識到,在聽力設(shè)備中使用的信號處理單元通常都具有一個潛能,即,它可以用于附加地處理其它的和尤其用于處理來自用于采集生物數(shù)據(jù)的傳感器的信號。例如,在處理音頻信號時通常不考慮高于或低于聽覺的頻率范圍,盡管基于聽力設(shè)備的信號處理單元中使用的部件的參數(shù),處理這種信號是可能的。
考慮這些,本發(fā)明設(shè)計有,將聽力設(shè)備的信號處理單元除了處理音頻信號之外還用于處理用于采集生物數(shù)據(jù)的傳感器的電信息信號。為此,將用以采集相應(yīng)的生物數(shù)據(jù)的傳感器在信號技術(shù)上與聽力設(shè)備的信號處理單元連接,從而信號處理器單元能夠不僅處理聲電輸入轉(zhuǎn)換器的電的輸入信號,而且處理生物傳感器的電的信息信號。
換言之,通過使用在聽力設(shè)備中現(xiàn)有的信號處理器單元來處理生物傳感器的電的信息信號。信號處理單元的至今未使用的能力可以以該方式被有效使用。省去了附加的電子部件和/或單獨的信號處理單元來將生物傳感器連接到聽力設(shè)備。
傳感器或者生物傳感器采集生物測量參數(shù)的測量值。例如采集脈沖或心跳、體溫或者出汗來作為測量參數(shù)。也可以測量血氧飽和度、血糖值、血壓或其他醫(yī)學(xué)參數(shù)。關(guān)于傳感器的承載了測量值的電信息信號的信息可以是電壓、電流、電阻、電容、電感等。傳感器輸出關(guān)于承載測量值的電信息信號的信息,該電信息信號在聽力設(shè)備的信號處理單元中被相應(yīng)地進一步處理。在一個特別優(yōu)選的構(gòu)型中,傳感器與聽力設(shè)備中的電壓供給單元連接。
傳感器在一個有利的變型中布置在聽力設(shè)備上或者集成到聽力設(shè)備中。尤其,在此聽力設(shè)備構(gòu)建為ite聽力設(shè)備。通過布置在外耳聽力設(shè)備或者cic聽力設(shè)備上的傳感器可以直接在耳朵上或耳朵中采集聽力設(shè)備佩戴者的生物數(shù)據(jù)。在另一優(yōu)選構(gòu)型中,生物傳感器與聽力設(shè)備通過線路連接。尤其,在此傳感器安裝在可以在耳朵中使用的聽力設(shè)備的耳模中,該耳模在bte聽力設(shè)備情況下例如經(jīng)由聲軟管與該bte聽力設(shè)備連接。在bte聽力設(shè)備的變型中,聽筒或者電聲轉(zhuǎn)換器被插入到耳模中,并且經(jīng)由連接軟管以有線連接的方式被耦合。于是也成為ric聽力設(shè)備(耳道內(nèi)受話器)。該變型的優(yōu)點是傳感器的很簡單的放置。傳感器簡單地借助聽力設(shè)備或者借助耳模布置到聽力設(shè)備佩戴者的身體的適于獲取生物數(shù)據(jù)的位置。省去了麻煩地單獨將傳感器布置到其它位置上。
在本發(fā)明的一個有利的構(gòu)型中,信號處理單元包括放大器、尤其是前置放大器,以及連接在放大器下游的處理器單元,在其中基于模擬方式和/或數(shù)字方式實際處理放大后的信號。放大器和處理器單元是典型地構(gòu)建到聽力設(shè)備中的信號處理單元的通常部件。放大器在此構(gòu)建為用于數(shù)字地和/或模擬地放大信號。相應(yīng)地,可能實施模數(shù)轉(zhuǎn)換器。如果聽力設(shè)備包括用于電感性耦合輸入音頻信號和用于電感性與第二聽力設(shè)備耦合(如在雙耳聽力系統(tǒng)情況下)的拾音線圈,則聽力設(shè)備通常包含單獨的前置放大器,其將耦合輸入的信號提升到經(jīng)由聲電輸入轉(zhuǎn)換器耦合輸入的輸入信號的信號電平上。在一個優(yōu)選變型中,將生物傳感器的信息信號經(jīng)由拾音線圈的前置放大器引導(dǎo),之后信息信號經(jīng)由放大器進一步放大和在處理器單元中被處理。這在提供很弱的信息信號的生物傳感器的情況下是特別有利的。
原則上可能的是,將信息信號和信號處理單元的輸入信號彼此分離地饋送到尤其放大器和/或處理器單元。然而會有利的是,將來自生物傳感器的信息信號在輸入側(cè)接入來自聲電輸入轉(zhuǎn)換器的輸入信號,或者耦合兩個信號,從而將信號處理單元用于共同的處理,尤其用于將兩個信號共同地放大。優(yōu)選地共同放大至少兩個信號。這是可能的,因為音頻信號和生物傳感器的信息信號的頻率分量典型地不同。同樣,信息信號如所提及那樣首先經(jīng)由拾音線圈的前置放大器被引導(dǎo),之后其被接入輸入信號。
合適的是,在信號處理單元中,在放大器與處理器單元之間連接分離單元,用于分離被共同放大的信號。分離單元被構(gòu)建和配置為用于將借助放大器共同放大的信號分離。在分離了共同放大的信號之后,分離地處理音頻信號和生物傳感器的信息信號。
優(yōu)選地,處理器單元為了分離地處理音頻或輸入信號以及信息信號,包括用于處理輸入信號的音頻處理器單元和/或用于處理信息信號的生物處理器單元。音頻處理器單元負(fù)責(zé)為聽力設(shè)備佩戴者準(zhǔn)備音頻信號。所準(zhǔn)備的音頻信號被相應(yīng)地輸出到電聲輸出轉(zhuǎn)換器用于輸出聲信號。借助生物處理器單元,將由生物傳感器確定和可能放大的電信息信號處理為使得其對于聽力設(shè)備佩戴者是有用的。于是,在一個優(yōu)選的構(gòu)型中例如準(zhǔn)備信息信號,以便在外部輸出單元中,例如在智能電話等中顯示其。例如,在相應(yīng)地傳輸所準(zhǔn)備的信息信號之后,圖形地(例如借助智能電話的顯示器上的心跳頻率符號)示出相應(yīng)用戶的生活功能。也可以準(zhǔn)備、輸出和傳輸警報。在此,生物處理器單元與相應(yīng)的輸出單元的連接優(yōu)選是無線的,尤其是經(jīng)由藍(lán)牙或經(jīng)由wlan實現(xiàn)的。為此,在一個有利的變型中將生物處理器單元與聽力設(shè)備的天線耦合,經(jīng)由該天線可以實現(xiàn)與外部設(shè)備的相應(yīng)的無線連接。
為此也可以在聽力設(shè)備的輸出轉(zhuǎn)換器中輸出對于生物傳感器的測量值或者對于評估的警報、音調(diào)或者語音播報。為此,在一個構(gòu)型變型中優(yōu)選的是,生物處理器單元與音頻處理器單元連接以用于聲學(xué)信號輸出。在生物處理器單元中處理的電的信息信號對于音頻處理器單元相應(yīng)地被準(zhǔn)備,被該音頻處理器單元進一步處理和為了輸出聲學(xué)信號而被轉(zhuǎn)發(fā)到聽力設(shè)備的電聲輸出轉(zhuǎn)換器。
于是可能的是,例如持續(xù)地或者在需要時通過聽力設(shè)備將心音輸出給聽力設(shè)備佩戴者,向其播報心臟頻率或其他生物參數(shù),或者在身體過勞或者在偏離正常范圍時通過信號音或者相應(yīng)的播報直接告知其或警告其。
尤其當(dāng)音頻信號和生物傳感器的信息信號具有彼此不同的頻率范圍時,可以將放大器用于共同地放大傳感器的電的信息信號和聲電輸入轉(zhuǎn)換器的電的輸入信號。在此,傳感器的信息信號合適地是時間可變的,并且主要包括來自低于輸入信號的頻率范圍的頻率范圍的頻率。優(yōu)選地,傳感器的信息信號包括在10hz以下的頻率范圍中的頻率。輸入信號典型地包括在100hz以上的頻率范圍中的頻率。
通過不同的頻率范圍,一方面能夠沒有附加措施地實現(xiàn)聽力設(shè)備的信號處理器單元中的共同放大。另一方面,在放大之后可以借助頻率選擇來分離信號。用于分離的分離單元為此優(yōu)選構(gòu)建為用于頻率選擇地劃分或分割共同放大的電信號。分離單元例如構(gòu)建為頻率轉(zhuǎn)轍器,并且將信號劃分為不同的頻率范圍,即劃分為信息信號和音頻信號。所分離的信號然后分離地在信號單元中被進一步處理,尤其是借助音頻處理器單元或者借助生物處理器單元來進一步處理。
傳感器或生物傳感器優(yōu)選構(gòu)建為光學(xué)傳感器并且在此合適地包括至少一個光源和探測單元。優(yōu)選將led用作光源。由led發(fā)射的光被優(yōu)選構(gòu)建為光電二極管的探測單元探測到。被光學(xué)傳感器探測的信號優(yōu)選是電壓或電流信號。合適地在傳感器下游連接濾波器,其用于對信號在饋送給信號處理單元之前預(yù)濾波以分離干擾、噪音或背景信號。
傳感器特別優(yōu)選地構(gòu)建和設(shè)置為用于采集聽力設(shè)備佩戴者的心跳。構(gòu)建為用于采集心跳的傳感器包括例如ir-led(紅外發(fā)射二極管),借助其測量被脈動的動脈反射的信號。隨著每次心跳,毛細(xì)血管由于血液容積中的變化而擴張,并且再次收縮。由皮膚反射的ir-led的光采集這些變化。反射的光例如被光電二極管探測。信息信號然后如之前描述那樣被放大和進一步處理。傳感器的信息信號在心跳的情況下是周期性或時變的信號。
在另一構(gòu)型中,借助光學(xué)傳感器采集聽力設(shè)備使用者血液中的血氧飽和度。構(gòu)建為用于采集血液中血氧飽和度的傳感器尤其具有兩個在發(fā)射波長方面不同的發(fā)光二極管(led)。用作用于測量的光源的尤其是可見光譜范圍中的紅色發(fā)光二極管(r-led)和紅外發(fā)光二極管(ir-led)。為了確定動脈的氧飽和度,還使用動脈血流的脈動,其在收縮期(心臟的收縮和由此血液流出階段)和舒張期(舒張和由此血液流入階段)期間改變血液容積,并且由此影響光吸收。光吸收的變化經(jīng)由反射光的變化被檢測到。因為僅評估光吸收的變化,所以非脈動式吸收的材料如組織、骨骼和靜脈血液不影響測量。傳感器尤其在向回反射中測量紅色和紅外脈動式吸收的比例,其與血氧飽和度直接關(guān)聯(lián),并且還示出了血氧飽和度。
在本發(fā)明的另一有利的構(gòu)型中,將傳感器構(gòu)建和設(shè)置為用于采集聽力設(shè)備佩戴者的皮膚濕度和/或體溫。在溫度變化或者出汗增多的情況下,皮膚的電阻變化。該電阻變化被測量,借助相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號和最后被放大及轉(zhuǎn)發(fā)。在該情況下信息信號是靜態(tài)的。為了轉(zhuǎn)發(fā)或放大而優(yōu)選將該信息信號調(diào)制到頻率合適的周期性載波信號上。
本發(fā)明的第二任務(wù)根據(jù)本發(fā)明通過一種用于借助聽力系統(tǒng)確定聽力設(shè)備佩戴者的生物數(shù)據(jù)的方法解決,其中,借助聽力設(shè)備的聲電輸入轉(zhuǎn)換器接收聲信號,其中聲信號被借助聲電輸入轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電輸入信號,其中,將電輸入信號轉(zhuǎn)發(fā)給聽力設(shè)備的信號處理單元并且在那里進行處理,其中,所處理的電輸入信號被轉(zhuǎn)發(fā)給聽力設(shè)備的電聲輸出轉(zhuǎn)換器并且在那里轉(zhuǎn)換為聲學(xué)輸出信號,其中,借助傳感器采集至少一個生物測量參數(shù)的測量值,并且其中傳感器輸出關(guān)于承載測量值的電信息信號的信息。在此,附加地在聽力設(shè)備的用于處理輸入信號的信號處理單元中還處理傳感器的信息信號。
在此,對于聽力系統(tǒng)和其有利構(gòu)型給出的優(yōu)點可以轉(zhuǎn)用于該方法。其它有利的變型通過針對該方法的從屬權(quán)利要求可以得知。
優(yōu)選地,將信息信號在信號處理器單元或放大器的輸入側(cè)接入輸入信號,并且將兩個信號在信號處理單元的放大器中共同放大。同樣,首先在拾音線圈的前置放大器中將信息信號預(yù)放大,之后將其接入輸入信號。當(dāng)然,也可以將這兩個信號分開地饋送到放大器中。
特別地被放大的電輸入信號和特別地被放大的電信息信號合適地在處理器單元中被處理。處理器單元在此優(yōu)選包括音頻處理器單元和生物處理器單元,其中,音頻處理器單元處理輸入信號,生物處理器單元處理信息信號。
在一個有利的構(gòu)型中,將共同放大后的輸入信號和信息信號在處理器單元之前彼此分離,其中,將輸入信號在音頻處理器單元中進行處理,并且將信息信號在生物處理器單元中進行處理。在處理器單元中被處理的電輸入信號優(yōu)選地被轉(zhuǎn)發(fā)至電聲輸出轉(zhuǎn)換器。被處理的電信息信號優(yōu)選被輸出至尤其外部的輸出單元。在替換的優(yōu)選構(gòu)型中,處理后的電信息信號被生物處理器單元特別經(jīng)由音頻處理器單元轉(zhuǎn)發(fā)和輸出至電聲輸出轉(zhuǎn)換器,以用于輸出聲學(xué)信息。
附圖說明
下面根據(jù)附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的實施例。其中:
圖1示出了用于采集聽力設(shè)備佩戴者的心率的傳感器的聽力系統(tǒng);以及
圖2示出了帶有用于采集聽力設(shè)備佩戴者的血氧飽和度的傳感器的聽力系統(tǒng)。
具體實施方式
在圖1中示出了帶有聽力設(shè)備3和用于采集聽力設(shè)備佩戴者的心率的光學(xué)傳感器5的聽力系統(tǒng)1。聽力設(shè)備3包括聲電輸入轉(zhuǎn)換器7,其帶有三個麥克風(fēng)9,用以尤其方向選擇性地接收聲信號和將其轉(zhuǎn)換為電的輸入信號。
此外,聽力設(shè)備3包括與輸入轉(zhuǎn)換器7連接的信號處理單元11,其具有串聯(lián)的放大器13和與放大器13連接的處理器單元15。借助放大器13將作為音頻信號通常具有在高于100hz的頻率范圍中的頻率的電輸入信號首先放大以用于進一步處理。在處理器單元15中,進一步處理放大后的電輸入信號。尤其,在聽力設(shè)備佩戴者的聽覺方面例如將放大后的電輸入信號頻率選擇性和/或方向相關(guān)地放大和例如去除背景聲和噪音。帶有放大器單元13的構(gòu)件33在此同時包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、用于經(jīng)由天線18無線耦合的收發(fā)機以及電壓供給單元。在拾音線圈20的情況下尤其集成前置放大器22。
信號處理單元11在輸出側(cè)與電聲輸出轉(zhuǎn)換器17連接,其將處理后的電輸入信號轉(zhuǎn)換為聲學(xué)的輸出信號,其然后被傳導(dǎo)至聽力設(shè)備佩戴者的聽覺系統(tǒng)。
配屬于聽力系統(tǒng)1的光學(xué)傳感器5以及聽力設(shè)備的聲電輸入轉(zhuǎn)換器7與信號處理器單元11在信號技術(shù)上、尤其有線連接地連接。傳感器5在該情況下例如直接放置在聽力設(shè)備佩戴者的耳朵上或中。尤其,聽力設(shè)備3構(gòu)建為ite聽力設(shè)備,其中,傳感器5直接布置在聽力設(shè)備上。這在圖2中示出。在另一在圖1中示出的構(gòu)型中,將傳感器5布置在耳模24上,其中耳模24與聽力設(shè)備3經(jīng)由線路連接,并且聽力設(shè)備3構(gòu)建為bte聽力設(shè)備。在又一替換的構(gòu)型中,傳感器5例如經(jīng)由無線連接與信號處理器單元11耦合。這例如經(jīng)由相應(yīng)的天線18是可能的,該天線與放大器13連接。傳感器5是用制作為ir-led的光源19和作為探測單元21的光電二極管構(gòu)建的。借助傳感器5,在此采集聽力設(shè)備佩戴者的心跳。為了控制led,傳感器5包括電力管理部26,其經(jīng)由聽力設(shè)備3的構(gòu)件33中的電壓供給單元被供電。
為采集心跳,作為光源19的led發(fā)射紅外光譜范圍中的光,該光到達(dá)直至聽力設(shè)備佩戴者皮膚中的一定的進入深度,并且被部分反射。在此,反射隨著心跳變化,因為毛細(xì)血管的血液容積相對于心跳周期改變。反射的光被光電二極管21探測。光電二極管21輸出隨心跳周期改變的電信號,該電信號在濾波器23中被預(yù)濾波。在此,將具有低于10hz的頻率、也即具有心跳頻率的電信息信號濾除。
電信息信號在此在信號處理單元11的輸入側(cè)25被接入電輸入信號。兩個信號被借助信號處理單元11的放大器13共同放大。在另一變型中,將信息信號接入前置放大器22,之后該信息信號被與輸入信號共同放大。這在圖1中用虛線示出。在放大之后,將兩個信號在連接在放大器13與處理器單元15之間的、構(gòu)建為頻率轉(zhuǎn)轍器的分離單元27中彼此分離。分離單元在此將頻率低于10hz的信息信號與頻率高于100hz的音頻信號分離。
在頻率選擇性地分割在放大器13中被共同放大的電信號之后,將具有在高于100hz的頻率范圍中的頻率的、放大后的電輸入信號饋送給處理器單元15的音頻處理器單元29。在此,處理音頻信號并且將其轉(zhuǎn)發(fā)給電聲輸出轉(zhuǎn)換器17以用于聲學(xué)輸出。
具有在低于10hz的頻率范圍中的頻率的、傳感器5的放大后的電信息信號被饋送給處理器單元15的生物處理器單元31。在此,處理傳感器5的信息信號和將其經(jīng)由構(gòu)件33中的收發(fā)機借助天線18無線地轉(zhuǎn)發(fā)至外部輸出單元34。外部輸出單元34例如是智能電話,在其上在顯示器上例如借助具有所測量或所評估的值的心率符號顯示心率。
替換地或附加地,將關(guān)于心率的聲學(xué)信息經(jīng)由聽力設(shè)備3的電聲轉(zhuǎn)換器17輸出。為此,將生物處理器單元31與音頻處理器單元29連接。在生物處理器單元31中處理的信號被相應(yīng)地轉(zhuǎn)發(fā)給音頻處理器單元29和從那里同樣轉(zhuǎn)發(fā)給電聲輸出轉(zhuǎn)換器17。該電聲輸出轉(zhuǎn)換器17也將處理后的電信息信號轉(zhuǎn)換為聲輸出信號,其然后被傳導(dǎo)至聽力設(shè)備佩戴者的聽覺系統(tǒng)。聲信息信號可以是作為周期信號的心率。然而其也可以是關(guān)于心率的語音輸出。附加地或替換地,當(dāng)心率例如偏離由聽力設(shè)備佩戴者預(yù)設(shè)的正?;蚋杏X良好范圍時還可以輸出警告提示。聽力設(shè)備佩戴者然后直接通過聽力設(shè)備聽到關(guān)于其心率的警報或播報。
圖2中示出另一聽力系統(tǒng)51。聽力系統(tǒng)51包括根據(jù)圖1的聽力設(shè)備3,從而可以將對圖1的詳細(xì)描述按含義轉(zhuǎn)用于圖2。所使用的傳感器53在此是用于采集聽力設(shè)備佩戴者的血氧飽和度的光學(xué)傳感器。
與根據(jù)圖1的傳感器5不同地,在此傳感器53包括兩個光源55、57。作為用于測量的光源的是在可見光譜范圍中為紅色的發(fā)光二極管55和紅外發(fā)光二極管57。為了確定動脈血氧飽和度而使用脈動的動脈血流,其在收縮期和舒張期期間改變血液容積,并且由此影響光吸收。因為僅評估光吸收的變化,所以諸如組織、骨骼和靜脈血液的非脈動吸收材料不影響測量。
通過反射測量舒張期中的吸收與收縮期中的峰值之間的差。在此假定,收縮期中的吸收上升僅是通過動脈血液造成的。測量原理基于,血紅蛋白還原的血紅蛋白(hb)在紅外區(qū)域(≈940nm-紅外發(fā)光二極管57)中比氧化的hb或氧化的血紅蛋白在紅色區(qū)域(≈660nm-紅色發(fā)光二極管55)吸收較少。
傳感器53的構(gòu)建為光電二極管的探測單元59測量兩個led55、57的反射光。從紅色和紅外脈動吸收的比例中得出血氧飽和度。
在聽力設(shè)備3的信號處理單元11中對信號的進一步處理,以及向輸出單元的輸出和/或在電聲輸出轉(zhuǎn)換器17中的語音輸出與圖1的描述類似地進行。
附圖標(biāo)記列表
1聽力系統(tǒng)
3聽力設(shè)備
5生物統(tǒng)計傳感器
7聲電輸入轉(zhuǎn)換器
9麥克風(fēng)
11信號處理單元
13放大器
15處理器單元
17電聲輸出轉(zhuǎn)換器
18天線
19光源
20拾音線圈
21探測單元
22前置放大器
23濾波器
24耳模
25輸入側(cè)
26電力管理部
27分離單元
29音頻處理器單元
31生物處理器單元
33構(gòu)件
34輸出單元
51聽力系統(tǒng)
53生物統(tǒng)計傳感器
55光源
57光源
59探測單元