本實用新型涉及一種利用石墨烯傳感器進行血壓監(jiān)測的智能穿戴設備。

背景技術：

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，心腦血管疾病逐漸取代常見的傳染病成為危害人類的頭號殺手。而高血壓則是心腦血管疾病的罪魁禍首，具有高發(fā)病率、低控制率的特點。成年人的正常血壓大約是120/80，過高或者過低都會有危險。據(jù)統(tǒng)計，全國高血壓患者約有九千萬，而其中血壓得到有效控制的在城市只有4.1%，農(nóng)村只有1.2%。血壓過高會損害心、腦、腎等重要器官，造成病變，發(fā)生中風、心肌梗塞等嚴重致死、致殘事件發(fā)生。因此，能方便而準確地測量自身的血壓狀況，及時了解自身的身體狀況并采取措施，是至關重要的事情。

現(xiàn)今市面上常用的血壓計有水銀柱式血壓計、電子血壓計和氣壓表式血壓計三種。水銀柱式血壓計測量的準確性和穩(wěn)定性較高，但由于使用時需要配合聽診器來監(jiān)聽聲音，所以對使用者的技術要求較高；而電子血壓計主要分為手腕式與手臂式，攜帶較方便，可自動一次性測量出心率和血壓，但這種血壓計會受到許多限制，周圍環(huán)境的噪聲、袖帶的上下滑動及摩擦等，都可能對測量結果產(chǎn)生一定的影響；氣壓表式血壓計形如鐘表，是用表頭的機械動作來表示血壓讀數(shù)的，這種血壓計的其余部分與水銀柱式血壓計基本相同，但其準確度不如水銀柱式血壓計。這些血壓計共同的特點就是都不是很方便攜帶，對技術要求較高。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述存在的技術問題，本實用新型提供一種石墨烯多點脈搏波血壓監(jiān)測智能穿戴設備，可以套在人的手上測量人的脈搏波從而測量出心率次數(shù)和人體血壓，簡單實用，攜帶方便。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：一種石墨烯多點脈搏波血壓監(jiān)測智能穿戴設備,包括用于穿戴于人體手部的穿戴設備本體,所述穿戴設備本體上設置有若干用于采集脈搏波的石墨烯脈搏波傳感器以及用于采集背景噪聲的背景噪聲傳感器；智能穿戴設備本體上還設置有與石墨烯脈搏波傳感器以及背景噪聲傳感器連接的電路模塊，所述電路模塊包括處理芯片以及用于供電的電源；所述石墨烯脈搏波傳感器為若干個，分別設置在左右手的手指指腹以及手腕脈搏處。本實用新型不僅可以得到準確的脈搏心率次數(shù)和脈搏波特征信息，還可以利用三個不同位置處的脈搏波信號的延時，得到血流速度，并進而獲得血壓值。

作為一種優(yōu)選，所述石墨烯傳感器為6個，分別設置在左右手的拇指指腹、中指指腹以及手腕脈搏處。

作為一種優(yōu)選，所述背景噪聲傳感器為2個，分置于左右手腕非脈搏處。

作為一種改進，所述手腕脈搏處的石墨烯脈搏波傳感器和手腕非脈搏處的背景噪聲傳感器均為觸點式石墨烯傳感器；所述觸點式石墨烯傳感器包括柔性電路板，所述柔性電路板上開有凹槽；還包括敷設與柔性電路板上的石墨烯力敏彈性體薄膜，所述石墨烯力敏彈性體薄膜將凹槽遮蔽；所述石墨烯力敏彈性體薄膜兩端設置有電極；所述電極與電路模塊連接；所述石墨烯力敏彈性體薄膜與人體接觸的一面設置有力敏觸點，所述力敏觸點的位置與凹槽位置對應。背景噪聲傳感器主要用于消除手腕處脈搏波監(jiān)測時的背景噪聲，因為人體手腕的肌肉群較多，易受外部干擾。因此，需針對手腕處脈搏波傳感器做背景噪聲抑制。為了保證背景噪聲監(jiān)測的有效性和一致性，背景噪聲傳感器與手腕處的采集脈搏波的石墨烯傳感器應相同。同時從傳感的靈敏性角度出發(fā)，采用懸空凹槽結構和力敏觸點結構，可以顯著提高微弱壓力、應變的監(jiān)測靈敏度。其中力敏觸點在使用中需與皮膚接觸。

作為一種改進，所述拇指指腹、中指指腹的石墨烯脈搏波傳感器均為柔性貼片式石墨烯傳感器；所述柔性貼片式石墨烯傳感器包括敷設在穿戴設備本體上的石墨烯力敏彈性體薄膜，所述石墨烯力敏彈性體薄膜兩端設置有電極；所述電極通過導線與電路模塊連接；述導線為蛇形彎曲排布，并利用固定線固定在智能穿戴設備本體上；所述固定線為橫跨導線左右兩側的若干組；并且導線可在固定線內穿梭。采用石墨烯柔性貼片式傳感器結構，石墨烯力敏彈性體薄膜直接貼附在智能穿戴設備上，增強了傳感器的彈性拉伸性能，提高了智能穿戴設備的穿戴舒適性。

作為一種改進，所述電路模塊中還包含一個無線傳輸模塊。用于將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)對外無線傳輸。

作為一種改進，所述電路模塊設置在手背處。手背具有較少的功能性，將電路模塊設置在手背處，盡可能的減少對手部運動的阻礙。

作為一種改進，所述電路模塊上設置有信號放大電路和信號轉換電路。信號放大電路將石墨烯傳感器送來的電信號進行放大處理，信號轉換電路將放大后的信號轉換為數(shù)字信號。

作為一種改進，所述智能穿戴設備本體上設置有與處理芯片連接的顯示屏。用于顯示監(jiān)測到的血壓與心率信息，便于使用者實時查看。

作為一種優(yōu)選，所述穿戴設備本體為手套。

本實用新型的有益之處在于：具有上述結構的脈搏與血壓監(jiān)測智能穿戴設備，采用石墨烯傳感器制作，具有質量輕、柔韌性好、便于攜帶等優(yōu)點；采用脈搏波測量血壓與心率，具有高效性和準確性。

附圖說明

圖1為本實用新型的正視結構示意圖。

圖2為本實用新型的后視結構示意圖。

圖3為本實用新型的電路示意圖。

圖4為觸點式石墨烯傳感器剖視結構示意圖。

圖5為柔性貼片式石墨烯傳感器結構示意圖。

圖6為柔性貼片式石墨烯傳感器剖視結構示意圖。

圖中標記：101中指傳感器、102拇指傳感器、103手腕傳感器、104背景噪聲傳感器、105智能穿戴設備本體、107電路模塊、201電源、202無線傳輸模塊、203處理芯片、301柔性電路板，302凹槽，303電極，304石墨烯力敏彈性體薄膜，305力敏觸點、306導線、307固定線。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。

為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1至圖6所示，本實用新型包括智能穿戴設備本體105,所述智能穿戴設備本體105最好為手套，其上設置有若干用于采集脈搏波的石墨烯脈搏波傳感器以及用于采集背景噪聲的背景噪聲傳感器104；石墨烯脈搏波傳感器最好為6個，分別設置在左右手的拇指指腹、中指指腹以及手腕脈搏處。即，中指傳感器101、拇指傳感器102、手腕傳感器103、背景噪聲傳感器104。背景噪聲傳感器為2個，分置于左右手腕非脈搏處。

智能穿戴設備本體105上還設置有與石墨烯脈搏波傳感器以及背景噪聲傳感器103連接的電路模塊107，所述電路模塊107包括處理芯片203以及用于供電的電源201。電路模塊107設置在手背處。電路模塊107中還包含一個無線傳輸模塊202。智能穿戴設備本體105還上設置有與處理芯片203連接的顯示屏。

中指傳感器101、拇指傳感器102均為柔性貼片式石墨烯傳感器；所述柔性貼片式石墨烯傳感器包括敷設在穿戴設備本體105上的石墨烯力敏彈性體薄膜304，所述石墨烯力敏彈性體薄膜304兩端設置有電極303；所述電極303通過導線306與電路模塊107連接；述導線306為蛇形彎曲排布，并利用固定線307固定在智能穿戴設備本體105上；所述固定線307為橫跨導線306左右兩側的若干組；并且導線306可在固定線307內穿梭。

手腕脈搏處的石墨烯脈搏波傳感器（手腕傳感器103）和手腕非脈搏處的背景噪聲傳感器104均為觸點式石墨烯傳感器；所述觸點式石墨烯傳感器包括柔性電路板301，所述柔性電路板301上開有凹槽302；還包括敷設與柔性電路板301上的石墨烯力敏彈性體薄膜304，所述石墨烯力敏彈性體薄膜304將凹槽302遮蔽；所述石墨烯力敏彈性體薄膜304兩端設置有電極303；所述電極303與電路模塊107連接；所述石墨烯力敏彈性體薄膜304與人體接觸的一面設置有力敏觸點305，所述力敏觸點305的位置與凹槽302位置對應。

電路模塊107上設置有信號放大電路和信號轉換電路。

設置在左右手的拇指指腹、中指指腹以及手腕處的6個石墨烯傳感器101同時采集脈搏波，根據(jù)三者的脈搏波的形狀推算出脈搏狀況，血壓和血流速度等值。背景噪聲傳感器104作為背景噪聲抑制傳感器，可提高系統(tǒng)的信噪比。

以上所述僅為實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。