生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療設備技術領域,更具體地說,涉及一種生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]呼吸、心跳等身體指標的監(jiān)測對于人體健康的監(jiān)測和疾病的診治具有重大意義,對于患者來說尤為重要。但是,現(xiàn)有的呼吸、心跳等身體指標監(jiān)測儀器卻普遍存在較多的問題。
[0003]現(xiàn)有的呼吸監(jiān)測設備大都價格昂貴,儀器復雜,并且需要專業(yè)人員進行操作,而且監(jiān)測時還必須要求被監(jiān)測者佩戴口鼻式監(jiān)測器,容易給被監(jiān)測者造成不適的感覺和心理壓力。
[0004]而現(xiàn)有的心跳監(jiān)測設備多為心電圖儀,而常見的心電圖儀價格大都非常昂貴,操作者也需要經過專業(yè)培訓。此外,在監(jiān)測時還得要求被監(jiān)測者貼上多個導聯(lián)電極,致使被監(jiān)測者上身布滿連線,易給被監(jiān)測者帶來較大的心理負擔,干擾診斷結果,且心電信號還容易受到外界電磁干擾的影響。另外,人體在睡眠過程中,睡姿會在不斷的變化,設置在被監(jiān)測者身體上的導聯(lián)電極等傳感器可能會在睡姿變化的過程中發(fā)生脫落,最終導致整個監(jiān)測失敗,無法實現(xiàn)監(jiān)測的目的。
[0005]此外,現(xiàn)有的呼吸、心跳等身體指標監(jiān)測儀器大都是獨立使用的,僅用于專門項目的監(jiān)測,例如目前已有的心電圖儀并沒有兼顧監(jiān)測呼吸的功能,而目前已有的呼吸監(jiān)測設備也并沒有兼顧監(jiān)測心跳的功能,由此使得對于被監(jiān)測者的實時、全面的身體監(jiān)測變得困難。
[0006]綜上所述,現(xiàn)有的呼吸、心跳等身體指標監(jiān)測儀器普遍存在功能單一;易受外界干擾,工作可靠性差;結構、制作工藝及使用操作復雜;成本高昂的問題。
【發(fā)明內容】
[0007]本發(fā)明的發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術的缺陷,提出一種生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術中的監(jiān)測儀器功能單一;易受外界干擾,工作可靠性差;結構、制作工藝及使用操作復雜;成本高昂的問題。
[0008]本發(fā)明提供了一種生理監(jiān)測傳感帶,包括:
[0009]層疊設置的第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層;第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層之間形成摩擦界面;
[0010]包覆第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層的絕緣層;
[0011]包覆第一摩擦發(fā)電層、第二摩擦發(fā)電層和絕緣層的導電屏蔽層;以及,
[0012]作為生理監(jiān)測傳感帶的輸出電極的第一引出電極和第二引出電極;
[0013]其中,第一引出電極和第二引出電極分別與第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層連接;或者,第一引出電極與第一摩擦發(fā)電層或第二摩擦發(fā)電層連接,第二引出電極與導電屏蔽層連接。
[0014]本發(fā)明還提供了一種包括上述的生理監(jiān)測傳感帶的生理監(jiān)測系統(tǒng),還包括:終端設備,用于對生理監(jiān)測傳感帶輸出的生理電信號進行統(tǒng)計分析,并顯示統(tǒng)計分析結果。
[0015]本發(fā)明還提供了一種生理監(jiān)測床墊,包括:上述生理監(jiān)測傳感帶,以及床墊本體;生理監(jiān)測傳感帶設置在床墊本體的內部和/或外部。
[0016]本發(fā)明還提供了一種包括上述的生理監(jiān)測床墊的生理監(jiān)測系統(tǒng),還包括:終端設備,用于對生理監(jiān)測床墊輸出的生理電信號進行統(tǒng)計分析,并顯示統(tǒng)計分析結果。
[0017]本發(fā)明還提供了一種生理監(jiān)測傳感帶的制作方法,包括:
[0018]制作第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層,將第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層層疊設置在一起,其中,第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層之間形成摩擦界面;
[0019]裁切絕緣層,使用絕緣層包覆第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層;以及,
[0020]裁切導電屏蔽層,使用導電屏蔽層包覆第一摩擦發(fā)電層、第二摩擦發(fā)電層和絕緣層;
[0021]其中,在裁切絕緣層之前,將第一引出電極和第二引出電極分別與第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層連接,并在包覆絕緣層時暴露出第一引出電極和第二引出電極;或者,在裁切絕緣層之前,將第一引出電極與第一摩擦發(fā)電層或第二摩擦發(fā)電層連接,并在包覆絕緣層時暴露出第一引出電極,以及在包覆導電屏蔽層之前或之后將第二引出電極與導電屏蔽層連接。
[0022]本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng)是基于摩擦發(fā)電機的原理制成的,其不僅可用于監(jiān)測人體呼吸、心跳的頻率和/或波形,還可同時監(jiān)測翻身、離床、打鼾等動作信號和/或對應動作信號發(fā)生的時間點。以睡眠生理監(jiān)測為例,當人處于安靜睡眠中時,由生理監(jiān)測傳感帶輸出的生理電信號(如電壓信號)能反映人體安靜睡眠中呼吸、心跳的頻率和/或波形;當睡眠中出現(xiàn)翻身、離床、打鼾等動作時,生理監(jiān)測傳感帶會輸出明顯異于處于安靜睡眠中的生理電信號,上述都為分析睡眠質量及人體健康狀況提供了準確、可靠的數(shù)據(jù)基礎。
[0023]相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)點為:
[0024](I)由于本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng)是基于摩擦發(fā)電機的原理制成的,故其具有自供電、靈敏度高、輸出電信號穩(wěn)定,且使用操作簡單的特點。
[0025](2)本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng)通過在自身結構中設置絕緣層和導電屏蔽層,實現(xiàn)了自防潮和自屏蔽的功能,這不僅增加了其輸出電信號的穩(wěn)定性,同時還延長了使用壽命。
[0026](3)由于本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng)采用便于切割的柔性薄膜材料制成,故該生理監(jiān)測傳感帶的尺寸任意可調、質量輕、用戶使用舒適方便。
[0027](4)本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶及其制作方法、生理監(jiān)測床墊、監(jiān)測系統(tǒng)結構及制作工藝簡單、成本低廉、適合大規(guī)模工業(yè)化生產。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例一的截面結構示意圖;
[0029]圖2為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例二的截面結構示意圖;
[0030]圖3為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例三的截面結構示意圖;
[0031]圖4為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例四的截面結構示意圖;
[0032]圖5為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例五的截面結構示意圖;
[0033]圖6為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例六的截面結構示意圖;
[0034]圖7為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例七的截面結構示意圖;
[0035]圖8為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例八的截面結構示意圖;
[0036]圖9為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例九的截面結構示意圖;
[0037]圖10為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例十的截面結構示意圖;
[0038]圖11為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的第一高分子聚合物絕緣層一側表面的示意圖;
[0039]圖12為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的制作方法的實施例一的流程圖;
[0040]圖13為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的制作方法的實施例二的流程圖;
[0041]圖14為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的制作方法的實施例三的流程圖。
【具體實施方式】
[0042]為充分了解本發(fā)明之目的、特征及功效,借由下述具體的實施方式,對本發(fā)明做詳細說明,但本發(fā)明并不僅僅限于此。
[0043]本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶是基于摩擦發(fā)電機的原理制成的,其包括第一摩擦發(fā)電層、第二摩擦發(fā)電層、絕緣層、導電屏蔽層以及作為生理監(jiān)測傳感帶的輸出電極的第一引出電極和第二引出電極。其中,第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層層疊設置在一起,第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層之間形成摩擦界面;絕緣層包覆第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層;導電屏蔽層包覆第一摩擦發(fā)電層、第二摩擦發(fā)電層和絕緣層;第一引出電極和第二引出電極分別與第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層連接;或者,第一引出電極與第一摩擦發(fā)電層或第二摩擦發(fā)電層連接,第二引出電極與導電屏蔽層連接。
[0044]本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶無需穿戴,可直接鋪設在床墊內部、上表面、下表面或能夠使生理監(jiān)測傳感帶正常監(jiān)測距離床墊一定距離的有效區(qū)域內,用于人體生理監(jiān)測,實時反映人體健康狀況。
[0045]可選地,生理監(jiān)測傳感帶還可包括:包覆導電屏蔽層外側表面的保護層。保護層的設置不僅對內部結構起到保護作用,避免了外部環(huán)境因素影響其內部結構正常工作,也保證了其內部結構的清潔,同時還可按需求將上述生理監(jiān)測傳感帶固定在床墊上。保護層為可拆卸結構,這樣便于清潔,保證了生理監(jiān)測傳感帶的清潔衛(wèi)生。
[0046]上述絕緣層可完全包覆第一摩擦發(fā)電層和第二摩擦發(fā)電層,形成一種全包結構;上述絕緣層也可完全包覆第一摩擦發(fā)電層,而部分包覆第二摩擦發(fā)電層,使得第二摩擦發(fā)電層的部分區(qū)域與導電屏蔽層接觸,形成一種半包結構。下面通過幾個具體的實施例來詳細描述生理監(jiān)測傳感帶的結構。
[0047]圖1為本發(fā)明提供的生理監(jiān)測傳感帶的實施例一的截面結構示意圖,具體地,圖1示出了生理監(jiān)測傳感帶內部的各層狀結構的截面圖。如圖1所示,第一摩擦發(fā)電層具體為一側表面設置有第一電極10的第一高分子聚合物絕緣層11,第二摩擦發(fā)電層具體為第二高分子聚合物絕緣層12 ;—側表面設置有第一電極10的第一高分子聚合物絕緣層11和第二高分子聚合物絕緣層12層疊設置在一起,第一高分子聚合物絕緣層11未設置第一電極10的一側表面和第二高分子聚合物絕緣層12之間形成摩擦界面;絕緣層13完全包覆第一電極10、第一高分子聚合物絕緣層11和第二高分子聚合物絕緣層12 ;導電屏蔽層14完全包覆在絕緣層13的外側表面,即導電屏蔽層14完全包覆第一電極10、第一高分子聚合物絕緣層11、第二高分子聚合物絕緣層12和絕緣層13 ;保護層15完全包覆在導電屏蔽層14的外側表面,即保護層15完全包覆第一電極10、第一高分子聚合物絕緣層11、第二高分子聚合物絕緣層12、絕緣層13和導電屏蔽層14 ;第一電極10連接第一引出電極16,導電屏蔽層14連接第二引出電極17,第一引出電極16和第二引出電極17為生理監(jiān)測傳感帶的輸出電極。圖1所示的生理監(jiān)測傳感帶為一種全包結構。
[0048]絕緣層13具體為單面帶膠或雙面帶膠的絕緣膠帶,如聚對苯二甲酸乙二醇酯膠帶,即PET膠帶,絕緣膠帶將第一電極10、第一高分子聚合物絕緣層11和第二高分子聚合物絕緣層12完全包覆形成密閉結構,即全包結構。絕緣層13將第一電極10、第一高分子聚合物絕緣層11和第二高分子聚合物絕緣層12包裹起來,一方面,起到了防水和防潮的作用,省去了在最外層表面進行防潮處理的工序;另一方面,解決了由第一電極10、第一高分子聚合物絕緣層11和第二高分子聚合物絕緣層12構成的摩擦發(fā)電機結構的封裝問題,避免了外界環(huán)境因素對第一高分子聚合物絕緣層11和第二高分子聚合物絕緣層12摩擦發(fā)電的影響。
[0049]導電屏蔽層14具體為單面帶膠或不帶膠的導電膠帶,導電屏蔽層14完全包覆在絕緣層13的外側表面。如果絕緣層13為單面帶膠的絕緣膠帶,則導電屏蔽層14為單面帶膠的導電膠帶,具體地,絕緣層13的帶膠表面粘貼第一電極10、第一高分子聚合物絕緣層11和第二高分子聚合物絕緣層12,導電屏蔽層14的帶膠表面粘貼在絕緣層13的外側表面;如果絕緣層13為雙面帶膠的絕緣膠帶,則導電屏蔽層14為不帶膠的導電膠帶