專利名稱：無線式睡眠心電信號量測裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種心電信號量測裝置，特別是關于一種無線式睡眠心電 信號量測裝置，可提供所量測的心電數字信號予健診中心以研究被量測者 的睡眠質量。
背景技術：
由于人體所產生的心電信號關系著人體的各種健康狀況，透過人體心 電信號可了解其整體身體的運作機能，因此有各種心電信號量測裝置被研 發(fā)出來，以通過由人體心電信號的檢測來監(jiān)控人體的各種健康狀況。例如醫(yī)療用的心電圖(EKG)量測裝置或一般用以了解睡眠狀況的心 電信號量測裝置等，皆可使使用者通過由所量測的心電信號而了解其本身 的身體狀況。在現有的心電信號量測裝置中，主要是以數個電極貼片和導線以及一 計算機裝置來量測，亦即將電極貼片貼附于人體，而該導線是連接于電極 貼片和計算機裝置之間，用以傳輸電極貼片所檢測的心電信號至該計算機 裝置，該計算機裝置再將所接收的心電信號予以儲存、分析并顯示。本發(fā)明所欲解決的技術問題然而，目前市場或醫(yī)療用以檢測人體睡眠狀況的傳統(tǒng)心電信號量測裝 置，其設計復雜且笨重，且具有多條導線(Leads)連結電極貼片。對睡 眠狀況檢測者而言，是一種極大的負擔。不但沒考慮人體工學，且不實用， 甚至影響睡眠質量。發(fā)明內容緣此，本發(fā)明的主要目的即是提供一種無線數字式心電信號量測裝 置，可通過無線式的檢測方式即能獲得使用者的心電信號。本發(fā)明的另一目的是提供一種睡眠心電信號量測裝置，以方便使用者 于睡眠時佩戴，并可供事后分析其睡眠質量。本發(fā)明解決問題的技術手段本發(fā)明為解決現有技術的問題所采用的技術手段是提供一種無線式 睡眠心電信號量測裝置，包括至少二心電信號電極貼片、 一心電信號檢測 模塊和至少二結合件。該心電信號檢測模塊是包括一模塊殼體、 一心電信 號接收及處理電路、 一微處理器、 一內建內存和一顯示器。該心電信號接 收及處理電路是用以接收該心電信號電極貼片所檢測的心電信號，并予以 數字化處理成數字化心電信號；該微處理器是連接于該心電信號接收及處理電路，用以接收該心電信號接收及處理電路所送出的數字化心電信號； 而該內建內存是連接于該微處理器，用以儲存該數字化心電信號；該顯示 器亦是連接于該微處理器，用以顯示該數字化心電信號。該結合件是分別 設置于該心電信號電極貼片的選定位置，可分別扣合于該心電信號檢測模 塊的模塊殼體而將該心電信號檢測模塊和該心電信號電極貼片予以結合。于本發(fā)明的較佳實施例中，該心電信號檢測模塊更可包括一數據傳輸 接口，其是連接于該微處理器，用以將該數字化心電信號傳輸至計算機裝 置，且該數據傳輸接口更可連接一無線發(fā)射器。本發(fā)明對照現有技術的功效經由本發(fā)明所采用的技術手段，可以使得心電信號檢測者不需連接導 線即可獲得心電信號，省去傳統(tǒng)量測裝置的導線所帶來的不便，方便于睡 眠時佩戴，且可紀錄并分析該心電信號以了解使用者的睡眠狀況。本發(fā)明所采用的具體實施例，將通過由以下的實施例及附呈圖式作進 一步的說明。


圖1是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第一實施例的立體分 解圖；圖2是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第一實施例的底視圖；圖3是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置的控制電路圖；圖4是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置的另一控制電路圖；圖5是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第二實施例的立體圖；圖6是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第二實施例的心電信 號電極貼片的底視圖；圖7是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第二實施例中的結合件對應示意圖；圖8是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第二實施例的心電信 號電極貼片的上視圖；圖9是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第二實施例的心電信 號電極貼片的側視圖；圖10是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第三實施例的立體圖；圖11是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第三實施例中的結 合件對應示意圖；圖12是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第三實施例的底視圖；圖13是顯示模擬轉數字心電信號的區(qū)間采樣圖。主要組件符號說明100、 100a、 100c 無線式睡眠心電信號量測裝置 la 心電信號第一電極貼片lb心電信號第二電極貼片lc心電信號第三電極貼片2心電信號檢測模塊2a貫孔21模塊殼體211上殼體212下殼體22底蓋23電池單元24電路板241心電信號接收及處理電路241a心電信號放大電路241b模擬至數字信號轉換電路242微處理器243內建內存244數據傳輸接口25顯不器26按鍵組27數據儲存記憶卡插槽27a數據儲存記憶卡28無線發(fā)射器29角度量測裝置3結合件3a電極貼片結合件3b金屬結合件4計算機裝置41接收電路51 黏扣組件 5b 布條的底面5a .布條的頂面具體實施方式
參閱圖1至圖2所示，圖1是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝 置第一實施例的立體分解圖，圖2是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測 裝置第一實施例的底視圖。本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第一實施 例100是包括一心電信號第一電極貼片la、 一心電信號第二電極貼片lb、 一心電信號檢測模塊2和至少二結合件3。該心電信號檢測模塊2是包括有一模塊殼體21、 一底蓋22、 一電池 單元23、 一電路板24、 一顯示器25和一按鍵組26。該模塊殼體21是包 括一上殼體211和一下殼體212，該下殼體212的兩端是分別形成一貫孔 2a，而該結合件3是設置于該心電信號第一電極貼片la和該心電信號第 二電極貼片lb的連接位置，可分別扣合于該貫孔2a，用以將該心電信號 檢測模塊2和該心電信號第一電極貼片la、心電信號第二電極貼片lb予 以結合。該心電信號第一電極貼片la和該心電信號第二電極貼片lb是可貼附 于人體的腹部或接近心臟部位的皮膚，以檢測人體的心電信號。該底蓋22 是配置于該下殼體212的選定位置，用以固定該電池單元23，并可作為該 心電信號第一電極貼片la和該心電信號第二電極貼片lb以外的選擇性的 第三電極(接地)，以校正所檢測的心電信號。而該電池單元23是可提供 一工作電壓予該心電信號檢測模塊2，實際應用時，該電池單元23是可為 可充電電池或一般的鋰電池等。該電路板24是配置于該模塊殼體21的內部空間中，其包含本發(fā)明無 線式睡眠心電信號量測裝置第一實施例100的控制電路，其可接收該心電 信號第一電極貼片la和該心電信號第二電極貼片lb所檢測的心電信號， 并予以數字化處理成數字化心電信號；而該顯示器25是設置于該上殼體211的選定位置，連接于該控制電路，用以顯示日期和時間。該按鍵組26亦是設置于該上殼體211的選定位置并連接于該控制電路，用以設定該顯示器25所顯示的日期和時間，其計時方式可為自動計 時或以人工方式計時。另，該心電信號檢測模塊2亦可配置一觸控式面板 來取代該按鍵組26的功能。且本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第一實施例100的控制電路具 有電源自動開、關的功能，當使用者佩戴上本發(fā)明時，其電源自動啟動， 拿下時則電源自動關閉。圖3是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置的控制電路圖。如圖 所示，本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第一實施例100的該電路板24 是包括有一心電信號接收及處理電路241、 一微處理器242、 一內建內存 243和一數據傳輸接口 244，其中該心電信號接收及處理電路241是包括 一心電信號放大電路241a和一模擬至數字信號轉換電路241b。且本發(fā)明 無線式睡眠心電信號量測裝置第一實施例100的該心電信號檢測模塊2亦 可插接一數據儲存記憶卡27a并設置一角度量測裝置29。當本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第一實施例100的該心電信號 第一電極貼片la和該心電信號第二電極貼片lb所檢測的心電信號經由該 心電信號放大電路241a所放大，并經由該模擬至數字信號轉換電路241b 予以數字化處理成數字化心電信號后，是傳送至該微處理器242而該底蓋 22是可接地并作為該心電信號第一電極貼片la和該心電信號第二電極貼 片lb以外的選擇性的第三電極，以校正所檢測的心電信號。該微處理器242會將所接收的數字化心電信號傳送至該內建內存243 予以儲存，亦可將該數字化心電信號由該內建內存243提取出并經由該數 據傳輸接口 244傳送至一計算機裝置4。或該微處理器242亦可將所接收 的數字化心電信號儲存至該數據儲存記憶卡27a。其中該數據傳輸接口244 是可為一 USB插槽或RS232等類似構件，而該內建內存243所儲存的數字 化心電信號及圖形對事后分析使用者的睡眠質量非常有幫助。另除了該按鍵組26可設定該顯示器25上所顯示的日期和時間外，該計算機裝置4亦可經由該數據傳輸接口 244和該微處理器242來設定該顯 示器25上所顯示的日期和時間并操控心電信號的上傳和下載。而該角度 量測裝置29是用以測量佩戴者的睡姿角度。圖4是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置的另一控制電路圖， 其與上一控制電路大致相同，故相同的構件乃標示以相同的組件編號，唯 其差異在于本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第一實施例100的該心電 信號檢測模塊2更可包含一無線發(fā)射器28，而該微處理器242所接收的數 字化心電信號是經由該數據傳輸接口 244和該無線發(fā)射器28發(fā)送至一接 收電路41，再傳送至該計算機裝置4。該無線發(fā)射器28是可用藍芽 (Bluetooth)、紅外線(工R)、射頻(RF)、無線辨識系統(tǒng)(RFID)、或2. 4GHZ 的RF等型式的設計。且該心電信號檢測模塊2是配置一觸控式面板20， 連接于該微處理器，用以設定該顯示器25所顯示的日期和時間。請參閱圖5至圖9所示，圖5是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測 裝置第二實施例的立體圖，圖6是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝 置第二實施例的心電信號電極貼片的底視圖，圖7是顯示本發(fā)明無線式睡 眠心電信號量測裝置第二實施例中的結合件對應示意圖，圖8是顯示本發(fā) 明無線式睡眠心電信號量測裝置第二實施例的心電信號電極貼片的上視 圖，圖9是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第二實施例的心電信 號電極貼片的側視圖。此第二實施例100a的結構與電路設計大致上與前 述第一實施例相同，故相同的構件乃標示以相同的組件編號，以資對應。其差異在于該心電信號第一電極貼片la和該心電信號第二電極貼片 lb及該心電信號第三電極貼片lc之間是以一 Y字型的不導電材料將此三 者結合，而使此三者組成一方形貼片以同時貼附于使用者的人體。該心電 信號第三電極貼片lc是作為該心電信號第一電極貼片la和該心電信號第 二電極貼片lb以外的選擇性的第三電極，以校正所檢測的心電信號。且該結合件3是可分為至少二電極貼片結合件3a和至少二金屬結合 件3b，該電極貼片結合件3a是彼此間隔地分別設置于該心電信號第一電 極貼片la、心電信號第二電極貼片lb、心電信號第三電極貼片lc，而該金屬結合件3b亦是彼此間隔地配置在該下殼體212，且可分別扣合于該電極貼片結合件3a，而將該心電信號檢測模塊2和該心電信號第一電極貼片 la、心電信號第二電極貼片lb、心電信號第三電極貼片lc予以結合。較佳地，此第二實施例100a的該心電信號檢測模塊2的選定位置是 設置有一數據儲存記憶卡插槽27和一角度測量裝置29，該數據儲存記憶 卡插槽27是用以插接一數據儲存記憶卡27a而儲存所檢測的心電信號， 而該角度測量裝置29是用以測量佩戴者的睡姿角度，前述的第一實施例 100亦同。請參閱圖10至圖12所示，圖10是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號 量測裝置第三實施例的立體圖，圖11是顯示本發(fā)明無線式睡眠心電信號 量測裝置第三實施例中的結合件對應示意圖，圖12是顯示本發(fā)明無線式 睡眠心電信號量測裝置第三實施例的底視圖。此第三實施例100c的結構 設計大致上與前述第二實施例相同，故相同的構件乃標示以相同的組件編 號，以資對應。其差異在于該心電信號第一電極貼片la、心電信號第二電極貼片lb、 心電信號第三電極貼片lc所組成的方形貼片是縫制于一布條5的底面5b。 而該電極貼片結合件3a是彼此間隔地設置于該布條5的頂面5a，且分別 連接于該心電信號第一電極貼片la、心電信號第二電極貼片lb、心電信 號第三電極貼片lc，該電極貼片結合件3a可分別扣合于該金屬結合件3b， 而將該心電信號檢測模塊2結合于該布條5。該布條5是呈長形帶狀，且其兩側是配置有一黏扣組件51，以使使用 者可將本發(fā)明無線式睡眠心電信號量測裝置第三實施例100c佩戴于腹部 或胸前以便于睡眠。圖13是顯示模擬轉數字心電信號的區(qū)間采樣圖。其是采用8bit的模 擬至數字轉換器，將模擬信號強度轉換為數字數據(0 255)來表示，其 信號采樣頻率為每秒100筆數據，可將信號強度范圍為0 3000mV的模擬 信號轉換為數字值0 255的數字信號，且其采樣比率為100Hz，每10ms 取一次數據，轉換公式為Y=(X/255)X3000mV，其中Y代表模擬信號強度的實際值，X代表轉換后的數字信號值，例如強度為176.46mv的模擬信號 經轉換后則成為數字信號15，而使得本發(fā)明可提供所量測的心電數字信號 予健診中心以研究被量測者的睡眠質量。由以上的實施例可知，本發(fā)明所提供的無線式睡眠心電信號量測裝置 確具產業(yè)上的利用價值，故本發(fā)明業(yè)己符合于專利的要件。惟以上的敘述 僅為本發(fā)明的較佳實施例說明，凡精于此項技藝者當可依據上述的說明而 作其它種種的改良，惟這些改變仍屬于本發(fā)明的發(fā)明精神及以下所界定的 專利范圍中。
權利要求
1. 一種無線式睡眠心電信號量測裝置，包括至少二心電信號電極貼片；一心電信號檢測模塊，其特征在于包括一模塊殼體；一心電信號接收及處理電路，接收該心電信號電極貼片所檢測的心電信號，并予以模擬轉數字處理成數字化心電信號；一微處理器，連接于該心電信號接收及處理電路，用以接收該心電信號接收及處理電路所送出的數字化心電信號；一內建內存，連接于該微處理器，用以儲存該數字化心電信號；至少二結合件，分別設置于該心電信號電極貼片的選定位置，可分別扣合于該心電信號檢測模塊的模塊殼體而將該心電信號檢測模塊和該心電信號電極貼片予以結合。
2. 如權利要求1所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于該心電信號檢測模塊還包括一顯示器，連接于該微處理器，用以顯示日期 和時間。
3. 如權利要求2所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于該心電信號檢測模塊是包括一按鍵組，連接于該微處理器，用以設定該顯 示器所顯示的日期和時間。
4. 如權利要求2所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于該心電信號檢測模塊是包括一觸控面板，連接于該微處理器，用以設定該 顯示器所顯示的日期和時間。
5. 如權利要求1所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于 該心電信號檢測模塊更包括一數據傳輸接口 ，連接于該微處理器和一計算 機裝置。
6. 如權利要求5所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于 該數據傳輸接口是連接一無線發(fā)射器，而該計算機裝置是連接一接收電路，以使該計算機裝置和該微處理器之間可作數據的傳輸。
7. 如權利要求1所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于 該心電信號檢測模塊更包括一 電池單元。
8. 如權利要求1所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于 該心電信號檢測模塊還包括一數據儲存記憶卡插槽，以插接一數據儲存記 憶卡。
9. 如權利要求1所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于 該心電信號檢測模塊還包括一角度量測裝置，用以測量睡姿角度。
10. 如權利要求1所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于 該心電信號電極貼片為導電布。 '
11. 如權利要求10所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于: 該導電布是縫制于一布條，以佩戴于人體。
12. 如權利要求1所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于 該心電信號電極貼片為電鍍成的導電墊。
13. 如權利要求1所述的無線式睡眠心電信號量測裝置，其特征在于 該心電信號電極貼片是以導電硅膠膠巻制成。
全文摘要
本發(fā)明一種無線式睡眠心電信號量測裝置，包括至少二心電信號電極貼片、一心電信號檢測模塊和至少二結合件。該心電信號檢測模塊是包括一模塊殼體、一心電信號接收及處理電路、一微處理器、一內建內存和一顯示器。該心電信號接收及處理電路是用以接收該心電信號電極貼片所檢測的心電信號，并予以數字化處理成數字化心電信號，而該微處理器是連接于該心電信號接收及處理電路。該結合件是分別設置于該心電信號電極貼片的選定位置，可分別扣合于該心電信號檢測模塊的模塊殼體而將該心電信號檢測模塊和該心電信號電極貼片予以結合。
文檔編號G08C17/02GK101278833SQ20071008958
公開日2008年10月8日 申請日期2007年4月3日 優(yōu)先權日2007年4月3日
發(fā)明者陳侑郁 申請人:陳侑郁