一種便攜式癲癇發(fā)作檢測報(bào)警裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式癲癇發(fā)作檢測報(bào)警裝置，通過檢測癲癇發(fā)作時(shí)病人身體的運(yùn)動特征來報(bào)警癲癇發(fā)作。該裝置包含主控單元和手腕處震動檢測單元，主控單元包括外殼、按鍵、指示燈、蜂鳴器以及布設(shè)在外部殼體內(nèi)的姿態(tài)檢測模塊、震動檢測模塊、無線接收模塊、藍(lán)牙模塊、存儲模塊、電源模塊、單片機(jī)。手腕處振動檢測單元包含殼體、按鍵以及布設(shè)在殼體內(nèi)部的震動檢測模塊、無線發(fā)送模塊、單片機(jī)、和電源模塊。將人體姿態(tài)、腰部和手部震動信息綜合進(jìn)行判斷，推測病人是否出現(xiàn)突然跌倒和抽搐進(jìn)而檢測出癲癇發(fā)作，然后通過現(xiàn)場聲光和遠(yuǎn)程手機(jī)進(jìn)行報(bào)警。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、方便攜帶有效解決了癲癇發(fā)作檢測裝置攜帶不便，不利于家庭使用等問題。
【專利說明】一種便攜式癲癇發(fā)作檢測報(bào)警裝置
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種便攜式癲癇發(fā)作檢測報(bào)警裝置，對癲癇發(fā)作有的檢測、記錄和報(bào)警作用，適用于患有癲癇病并且癲癇發(fā)作現(xiàn)象很劇烈的病人，可作為家庭輔助性的便攜式癲癇發(fā)作報(bào)警裝置。
技術(shù)背景
[0002]目前針對癲癇發(fā)作的檢測和報(bào)警裝置是基于對癲癇病人頭部腦電信號的分析，通過對腦電波形的采集和分析進(jìn)而判斷癲癇是否發(fā)作。雖然腦電信號能夠很好的描述癲癇發(fā)作的生理狀態(tài)，并且準(zhǔn)確的對癲癇發(fā)作進(jìn)行報(bào)警，但是在使用過程中難免會遇到以下問題:
[0003]1.由于癲癇發(fā)作的突然性和時(shí)間不確定性，這要求對腦電的檢測是一個(gè)長期連續(xù)的過程，即癲癇病人需要一直佩戴著電極帽，這極大的影響了病人的自由活動，并且這種方式也是不切合實(shí)際的。
[0004]2.腦電檢測設(shè)備價(jià)格昂貴，并不是所有家庭都有購買的經(jīng)濟(jì)能力。
[0005]這些不足之處給癲癇發(fā)作檢測報(bào)警設(shè)備走向家用，實(shí)現(xiàn)家庭環(huán)境下的個(gè)人監(jiān)護(hù)帶來了很大的不便，不利于癲癇病人的及時(shí)救護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服目前癲癇發(fā)作檢測報(bào)警裝置使用不便、價(jià)格昂貴不利于家庭個(gè)人監(jiān)護(hù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種新的癲癇發(fā)作檢測報(bào)警裝置，該裝置不僅能夠檢測出癲癇發(fā)作，而且便于攜帶、成本低廉，很適合家庭的使用。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:結(jié)合癲癇發(fā)作時(shí)的自身特點(diǎn)，我們換一種思路，放棄對腦電等生理信號的檢測轉(zhuǎn)而關(guān)注于癲癇發(fā)作(特別是大發(fā)作)時(shí)身體的運(yùn)動的特征，通過檢測癲癇大發(fā)作時(shí)身體運(yùn)動的特征性變化預(yù)測癲癇是否真的發(fā)作，對癲癇發(fā)作的檢測分以下兩步:
[0008]1.通過檢測癲癇患者身體姿態(tài)的變化判斷患者是否突然跌倒。
[0009]2.通過檢測手腕和腰部震動，判斷癲癇患者是否抽搐。
[0010]通過以上兩步推測出癲癇發(fā)作。由于癲癇患者在癲癇發(fā)作時(shí)的無意識性，我們采用存儲裝置記錄癲癇發(fā)作時(shí)患者的手腕和腰部震動幅值和頻率，以方便醫(yī)務(wù)人員觀察癲癇發(fā)作的劇烈狀態(tài)程度。報(bào)警裝置采用現(xiàn)場聲音和遠(yuǎn)程手機(jī)報(bào)警。
[0011]本裝置包含兩大部分，一是懸掛在腰部皮帶上的主控單元，二是佩戴在手腕處的震動檢測單元。主控單元包含姿態(tài)檢測模塊、震動檢測模塊1、單片機(jī)1、無線接收模塊、電源模塊1、開/關(guān)機(jī)按鍵1、復(fù)位鍵、通電指示燈、充電指示燈、報(bào)警指示燈、藍(lán)牙模塊、存儲模塊以及蜂鳴器。
[0012]姿態(tài)檢測模塊包含三軸加速度計(jì)和三軸陀螺儀傳感器，姿態(tài)模塊和單片機(jī)I相連，將其輸出的三軸加速度和三軸角速度數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機(jī)1，單片機(jī)I根據(jù)發(fā)送來的數(shù)據(jù)采用無損卡曼濾波算法計(jì)算出表示人體姿態(tài)的歐拉角。通過角度的變化可判斷出患者是否發(fā)生跌倒。震動檢測模塊I和單片機(jī)I相連，單片機(jī)I通過震動檢測模塊I輸出的數(shù)據(jù)計(jì)算出表示腰部震動幅值和頻率的數(shù)值。無線接收模塊和單片機(jī)I相連，無線接收模塊主要功能是完成和手腕處震動檢測單元的通訊。開/關(guān)機(jī)按鍵1、通電指示燈、充電指示燈與電源模塊I相連，開/關(guān)機(jī)鍵I控制電源的供電狀態(tài)，通電指示燈指示電路供電是否正常，充電指示燈表示外部正在對電源模塊I充電。報(bào)警指示燈和單片機(jī)相連，檢測到癲癇發(fā)作時(shí)閃爍報(bào)警。復(fù)位鍵和單片機(jī)I相連，發(fā)生錯(cuò)誤報(bào)警時(shí)按此鍵可解除警報(bào)。藍(lán)牙模塊、存儲模塊和單片機(jī)I相連，藍(lán)牙模塊完成和智能手機(jī)的通訊，存儲模塊記錄癲癇發(fā)作時(shí)震動的幅值和頻率等數(shù)據(jù)。蜂鳴器和單片機(jī)I相連，實(shí)現(xiàn)滴答滴答的報(bào)警功能。電源模塊I和單片機(jī)1、姿態(tài)檢測模塊、無線接收模塊、藍(lán)牙模塊、存儲模塊以及蜂鳴器相連，實(shí)現(xiàn)對以上模塊的供電。
[0013]手腕處的振動檢測單元包含震動檢測模塊2、單片機(jī)2、電源模塊2、無線發(fā)送模塊以及開/關(guān)機(jī)鍵2。
[0014]震動檢測模塊2和單片機(jī)2相連，單片機(jī)2通過震動檢測模塊2輸出的數(shù)據(jù)計(jì)算出表示手腕部震動幅值和頻率的數(shù)值。無線發(fā)送模塊和單片機(jī)2相連，實(shí)現(xiàn)和主控單元的通訊功能。開/關(guān)機(jī)按鍵2與電源模塊2相連，開/關(guān)機(jī)鍵2控制電源的供電狀態(tài)。電源模塊2和震動檢測模塊2、單片機(jī)2以及無線發(fā)送模塊相連，實(shí)現(xiàn)對以上模塊的供電。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是，采用一種簡單直觀的方法有效的檢出癲癇的發(fā)作，并且它結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、攜帶方便很適合家庭使用，有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是主控單元的電路原理圖。
[0017]圖2是手腕處檢測單元的電路原理圖。
[0018]圖3是主控單元外觀的正面板視圖。
[0019]圖4是主控單元外觀的上側(cè)面板視圖。
[0020]圖5是主控單元外觀的下側(cè)面板視圖。
[0021]圖6是手腕處檢測單元的外觀圖。
[0022]圖7是本裝置的安裝示意圖。
[0023]在圖1中，1-3—姿態(tài)檢測模塊，1-1 一三軸加速度計(jì)，1-2—三軸陀螺儀傳感器，1-4一震動檢測模塊1，1-15—無線接收模塊，1-14一單片機(jī)1，1-5—電源模塊1，1-6—開/關(guān)機(jī)按鍵I，1-7—通電指不燈，1-8—充電指不燈，1-9一復(fù)位鍵，1-10—存儲模塊，1-11一藍(lán)牙模塊，1-12—報(bào)警指示燈，1-13—蜂鳴器。
[0024]在圖2中，2_1—震動檢測模塊2, 2_2—單片機(jī)2,2_4—電源模塊2,2_5—開/關(guān)機(jī)鍵2，2-3—無線發(fā)送模塊。
[0025]在圖4中，4-1 一存儲卡插槽。
[0026]在圖5中，5-1—充電插孔。
[0027]在圖6中，6-1—扣孔，6-2—皮帶，6-4—正面板，6-5—皮帶扣。
[0028]在圖7中，I一主控單元，2—手腕處檢測單元?！揪唧w實(shí)施方式】
[0029]在圖1中，姿態(tài)檢測模塊(1-3)、震動檢測模塊I (1-4)、無線接收模塊(1-15)分別與單片機(jī)I (1-14)相連，其中姿態(tài)檢測模塊(1-3)包含有三軸加速度計(jì)(1-1)和三軸陀螺儀傳感器(1-2)，單片機(jī)I (1-14)通過姿態(tài)模塊(1-3)獲得表示人體姿態(tài)的三軸加速度和三軸角速度數(shù)據(jù)，然后采用無損卡曼濾波計(jì)算出表示人體運(yùn)動姿態(tài)的歐拉角。震動檢測模塊I (1-4)檢測腰部的震動頻率和幅值，以檢測腰部的抽搐情況。無線接收模塊(1-15)通過無線發(fā)送模塊(2-3)接收表示手部震動頻率和幅值的數(shù)據(jù)，以檢測手部抽搐情況。
[0030]在圖3、圖4、圖5所示中，按下開/關(guān)機(jī)鍵I (1-6)大約10秒通電指示燈(1-7)發(fā)出綠光長亮，表示主控單元已經(jīng)供電。然后再按下開/關(guān)機(jī)鍵2 (2-5)大約10秒，手腕處檢測單元自動啟動。此時(shí)主控單元和手腕處震動檢測單元通過無線收發(fā)模塊自動建立連接，主控單元通過藍(lán)牙模塊(1-11)和手機(jī)建立連接。一旦癲癇發(fā)作，病人出現(xiàn)無意識的跌倒和抽搐，報(bào)警指示燈(1-12)和蜂鳴器(1-13)便會發(fā)出聲光報(bào)警，如果出現(xiàn)誤報(bào)可在I分鐘內(nèi)通過復(fù)位鍵(1-9)消除錯(cuò)誤警報(bào)，若超過I分鐘，手機(jī)便會以短信的形式將癲癇發(fā)作和病人具體位置告知家人或監(jiān)護(hù)人員。
[0031]在圖7所示的實(shí)例中，應(yīng)將主控單元(I)掛在腰部左側(cè)的皮帶上，如圖所示，保證主控單元(I)與皮帶或腰部的相對穩(wěn)定。應(yīng)將手腕處檢測單元(2 )佩戴在左手腕處，如圖所示，保證手腕處檢測單元(2)和手腕的固定和緊密性。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式癲癇發(fā)作檢測報(bào)警裝置，其特征在于:包含主控單元(I)和手腕處震動檢測單元(2),主控單元包括外部殼體、布設(shè)在所述殼體上的通電指示燈(1-7)、充電指示燈(1-8)、蜂鳴器(1-13)、開/關(guān)機(jī)按鍵I (1-6)、存儲卡插槽(4-1)、充電插孔(5-1)以及復(fù)位鍵(1-9)，以及布設(shè)在所述外部殼體內(nèi)的姿態(tài)檢測模塊(1-3)、震動檢測模塊I (1-4)、無線接收模塊(1-15)、存儲模塊(1-10)、電源模塊I (1-5)和藍(lán)牙模塊(1-11 )，其中姿態(tài)檢測模塊(1-3)包含三軸加速度計(jì)(1-1)和三軸陀螺儀傳感器(1-2);單片機(jī)I (1-14)和姿態(tài)檢測模塊(1-3)相連，實(shí)時(shí)檢測人體姿態(tài)信息，判斷人體是否發(fā)生跌倒；單片機(jī)I (1-14)和震動檢測模塊I (1-4)相連，實(shí)時(shí)檢測腰部震動頻率和幅值信息，判斷腰部軀干是否抽搐；單片機(jī)I (1-14)和無線接收模塊(1-15)相連，實(shí)時(shí)接收手部震動頻率和幅值信息，判斷手部是否抽搐；單片機(jī)1(1-14)和報(bào)警指示燈(1-12)、蜂鳴器(1-13)以及藍(lán)牙模塊(1-11)相連，保證在判斷癲癇發(fā)作時(shí)首先報(bào)警指示燈(1-12)和蜂鳴器(1-13)發(fā)出閃光和滴答滴答報(bào)警聲，若出現(xiàn)誤報(bào)可在I分鐘內(nèi)按復(fù)位鍵(1-9)取消報(bào)警，否則手機(jī)會自動將癲癇發(fā)作和病人位置等信息通知家人或醫(yī)護(hù)人員；手腕處震動檢測單元包括外部殼體、布設(shè)在所述殼體上的開/關(guān)機(jī)按鍵(6-3)，以及布設(shè)在殼體內(nèi)的震動檢測模塊2 (2-1)、單片機(jī)2 (2-2)、無線發(fā)送模塊(2-3)和電源模塊2 (2-4)，其中震動檢測模塊2 (2-1)和單片機(jī)2 (2_2)相連，單片機(jī)2 (2-2)和無線發(fā)送模塊(2-3)相連，電源模塊2 (2-4)為震動檢測模塊2 (2-1),單片機(jī)2 (2-2)、無線發(fā)送模塊(2-3)供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式癲癇發(fā)作檢測報(bào)警裝置，其特征在于主控單元(I)應(yīng)安裝在腰部左前側(cè)部位并保持主控單元(I)與皮帶的相對穩(wěn)定；手腕處震動檢測單元(2)應(yīng)佩戴在左手腕處并保證與手腕的相對穩(wěn)定和緊密。
【文檔編號】G08B21/04GK203552412SQ201320740541
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】徐永紅, 陳偉 申請人:燕山大學(xué)