本實(shí)用新型屬于生理信號(hào)測量領(lǐng)域，尤其涉及一種耳塞式脈搏波測量裝置。

背景技術(shù)：

脈搏波主要是由心臟的收縮與舒張以及血液在沿血管的流動(dòng)過程中所遇到的各種阻力相互作用而形成。我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的中醫(yī)脈象和脈搏波的波形形態(tài)也有著密切的關(guān)系。因而脈搏信號(hào)的準(zhǔn)確采集與合理分析對(duì)于疾病的預(yù)防、健康監(jiān)測以及對(duì)疾病診治過程給予科學(xué)合理的指導(dǎo)均具有非常重要的意義。

脈搏波信號(hào)的測量方法有很多，傳統(tǒng)的中醫(yī)脈診使用的是手指觸診。但是觸診切脈技巧復(fù)雜，難以掌握以及運(yùn)用，且不便于客觀記錄和臨床分析?，F(xiàn)今常用的方法，是利用電極或傳感器接觸人體的探測部位，再經(jīng)過模擬信號(hào)放大、濾波、信號(hào)處理得出人體的生理信號(hào)。按照信號(hào)采集的原理劃分，有壓力脈搏波傳感器和光電容積脈搏波傳感器兩種常見傳感器。壓力脈搏波傳感器是將橈動(dòng)脈搏動(dòng)壓力轉(zhuǎn)換成便于測量的電量。壓力脈搏波反映的是血管內(nèi)血流壓力隨時(shí)間的變化，波形的形態(tài)、幅值、頻率包含有心血管系統(tǒng)極為豐富的生理病理信息。但是，壓力脈搏波傳感器對(duì)于測試環(huán)境、傳感器靈敏度要求較高，致使壓力脈搏波傳感器使用受限。光電容積脈搏波傳感器的原理是，透過組織的光線隨著血管內(nèi)血流的變化而變化，通過將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)來反映脈搏波的信息，這種傳感器套在指端就能測量出動(dòng)脈脈搏信息，使用方便且性能穩(wěn)定，所以應(yīng)用較為廣泛。而與壓力脈搏波相比，容積脈搏波可能會(huì)丟失心血管某些信息。

專利文獻(xiàn)CN101708121公開了一種生理參數(shù)監(jiān)測裝置，包括傳感器單元、處理單元和通報(bào)單元；所述傳感器單元包括壓電裝置電源；所述傳感器單元用于從用戶的耳朵表面上采集生物信號(hào)；所述處理單元對(duì)生物信號(hào)進(jìn)行處理，輸出生理參數(shù)；所述通報(bào)單元將生理參數(shù)以視覺或聽覺的方式發(fā)布；所述壓電裝置電源用于將壓力轉(zhuǎn)化為電能，為生理參數(shù)監(jiān)測裝置供電及作為其開關(guān)。利用耳夾或者音頻播放器作為發(fā)光器件(發(fā)光二極管)和光探測器的載體。由于脈搏波信號(hào)的隨機(jī)性及易受干擾特性，至今脈搏波信號(hào)的精確采集與分析研究還是生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域中的一個(gè)重要課題

外耳道是聲波傳導(dǎo)通道。根據(jù)物理學(xué)原理，一端密閉的管道，對(duì)其管長4倍的聲波有共振放大作用。由于外耳道終端為有彈性的鼓膜，外耳道是呈S形的彎曲管道，再加上耳甲的共振放大效應(yīng)，外耳道的對(duì)進(jìn)入的聲源中高頻部分有更明顯的提高，這將有助于人耳對(duì)聲音言語信息的分辨與理解。外耳道是一種理想的容積脈搏波測量位置，相比較傳統(tǒng)的手指測量位置，不但能夠解放雙手，又可以減少運(yùn)動(dòng)干擾。且在低溫環(huán)境下，手指處的血流灌注降低，容積脈搏波減弱，不易測量，外耳道處容積脈搏波受的低溫影響弱，信號(hào)質(zhì)量較好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種耳塞式脈搏波測量裝置，利用耳塞式結(jié)構(gòu)傳感器載體，傳感器可靠地與外耳道皮膚接觸，即可測量外耳道處的容積脈搏波。

本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，一種耳塞式脈搏波測量裝置，其特征是：包括耳塞本體、發(fā)光探頭、光敏探頭和外置信號(hào)處理裝置，所述耳塞本體包括外塞體和傳導(dǎo)管，所述傳導(dǎo)管形狀呈中空柱狀，其置于外塞體的中心位置構(gòu)成整體耳塞本體，所述外塞體圓周表面設(shè)有淺槽，槽內(nèi)設(shè)有發(fā)光探頭和光敏探頭，耳塞本體內(nèi)壁設(shè)有信號(hào)線預(yù)留通道，所述發(fā)光探頭和光敏探頭信號(hào)線貫穿信號(hào)線預(yù)留通道引出后并與外置信號(hào)處理裝置連接。

所述耳塞本體采用醫(yī)用硅膠材料。

所述耳塞本體的外塞體壁厚大于傳導(dǎo)管的壁厚。

所述發(fā)光探頭和光敏探頭在外塞體圓周表面設(shè)置位置為相鄰設(shè)置或?qū)ΨQ設(shè)置。

所述外置信號(hào)處理裝置包括依次連接的控制模塊、放大模塊和傳輸模塊，所述控制模塊、放大模塊和傳輸模塊與電源模塊連接。

有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用耳塞材料是柔性的、可變形，可以使外塞體具有很大的變形量，適應(yīng)不同人的外耳道結(jié)構(gòu)，佩戴舒適，也保證了探頭和外耳道的緊密接觸，提高了采集信號(hào)的質(zhì)量。傳導(dǎo)管呈中空柱狀，減少了對(duì)聽力的影響。外耳道作為測量部位，相比于手指等測量部位，受環(huán)境溫度、人體運(yùn)動(dòng)的影響小，脈搏信號(hào)的準(zhǔn)確采集與合理分析對(duì)于疾病的預(yù)防、健康監(jiān)測以及對(duì)疾病診治過程給予科學(xué)合理的指導(dǎo)均具有非常重要的意義。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是外置信號(hào)處理裝置模塊連接原理圖。

圖中：1、發(fā)光探頭，2、光敏探頭，3、探頭的信號(hào)線，4、信號(hào)線預(yù)留通道，5、外塞體，6、傳導(dǎo)管，7、外置信號(hào)處理裝置連。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提供的具體實(shí)施方式詳述如下：

詳見附圖，本實(shí)施例提供了一種耳塞式脈搏波測量裝置，包括耳塞本體、發(fā)光探頭1、光敏探頭2和外置信號(hào)處理裝置，所述耳塞本體包括外塞體5和傳導(dǎo)管6，所述傳導(dǎo)管形狀呈中空柱狀，其置于外塞體的中心位置構(gòu)成整體耳塞本體，所述外塞體圓周表面設(shè)有淺槽(圖中未示)，槽內(nèi)設(shè)有發(fā)光探頭和光敏探頭，耳塞本體內(nèi)壁設(shè)有信號(hào)線預(yù)留通道4，所述發(fā)光探頭和光敏探頭信號(hào)線貫穿信號(hào)線預(yù)留通道引出后并與外置信號(hào)處理裝置連接。所述耳塞本體采用醫(yī)用硅膠材料。所述耳塞本體的外塞體壁厚大于傳導(dǎo)管的壁厚，以保證前者的彈性小于后者，變形量小于后者，保持其中空的形態(tài)。

本實(shí)施例耳塞本體呈一個(gè)繞中心線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，類似蘑菇形狀的外觀，中空柱狀傳導(dǎo)管置于“菌蓋”中心，形似“菌柄”，以通過聲波，減少對(duì)聽力的影響。外塞體形似“菌蓋”，其表面設(shè)有淺槽，槽內(nèi)放置發(fā)光探頭和光敏探頭。耳塞本體采用醫(yī)用硅膠柔性材料，不刺激皮膚，可以長期佩戴。在外力作用下，外塞體很容易被壓縮(類似雨傘從撐開到合攏狀態(tài))，從而可以非常方便地貼合外耳道的皮膚表面。

本實(shí)施例，所述發(fā)光探頭和光敏探頭在外塞體圓周表面設(shè)置的位置為相鄰設(shè)置或?qū)ΨQ設(shè)置。

所述外置信號(hào)處理裝置包括依次連接的控制模塊、放大模塊和傳輸模塊，所述控制模塊、放大模塊和傳輸模塊與電源模塊連接?？刂颇K控制發(fā)光探頭的發(fā)光時(shí)序，放大模塊用于放大光敏探頭的信號(hào)，并進(jìn)行數(shù)值化，傳輸模塊用于把數(shù)字化的脈搏波信號(hào)近距離地傳輸?shù)街悄芙K端，例如手機(jī)、平板電腦等。電源模塊給整個(gè)裝置供電，可以是鋰電池或者微型超級(jí)電容。

控制模塊放大模塊可以采用TI公司在AFE4490脈搏波模擬前端集成放大芯片，這個(gè)芯片集成度高，具有發(fā)光探頭時(shí)序控制、放大和數(shù)字化功能，其通過SPI接口數(shù)字花輸出脈搏波信號(hào)給微處理器芯片，此類芯片型號(hào)眾多，優(yōu)選具有SPI接口和藍(lán)牙功能的，例如TI公司的CC2540微處理器。

AFE4490在CC2540的控制下，控制發(fā)光探頭的發(fā)光時(shí)序，并讓光敏探頭接受到經(jīng)過皮膚后的光，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，AFE4490把電信號(hào)放大數(shù)字化后傳輸給CC2540，CC2540通過藍(lán)牙接口給智能終端(例如手機(jī)等)。

上述參照實(shí)施例對(duì)該一種耳塞式脈搏波測量裝置進(jìn)行的詳細(xì)描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定范圍列舉出若干個(gè)實(shí)施例，因此在不脫離本實(shí)用新型總體構(gòu)思下的變化和修改，應(yīng)屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。