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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710262618.9 (22)申请日 2017.04.20 (71)申请人 河南大学淮河医院 地址 475000 河南省开封市鼓楼区包公湖 北路3号 (72)发明人 胡宝利 (74)专利代理机构 北京远大卓悦知识产权代理 事务所(普通合伙) 11369 代理人 韩飞 (51)Int.Cl. A61B 5/0402(2006.01) A61B 5/0408(2006.01) (54)发明名称 可穿戴的心电监测装置及其心电监测系统 (57)摘要 本发明公开一种可穿戴的心电监测。
2、装置， 包 括： 第一电极组件， 其设有可粘贴的第一电极片； 第二电极组件， 其设有可粘贴的第二电极片以及 分别连接到第二电极片水平两端外侧的两个第 一弹性带； 两个第一弹性带远离第二电极片的两 端可拆卸连接； 其中， 第一电极组件以及第二电 极组件分别具有若干个； 若干个第一电极片边侧 之间、 若干个第二电极片边侧之间以及第一电极 片边侧与第二电极片边侧之间相互匹配粘贴以 拼接覆盖到整个心脏部位。 本发明设置匹配拼接 的第一电极组件以及第二电极组件， 实现心电监 测装置的可穿戴和心电信号的实时监测， 利于用 户的日常监测和预警； 且可根据用户身材尺寸调 整第一电极组件和第二电极组件的个数， 。
3、节省资 源， 穿戴便利。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 106963364 A 2017.07.21 CN 106963364 A 1.一种可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 包括： 第一电极组件， 其设有可粘贴的第一电极片； 以及， 第二电极组件， 其设有可粘贴的第二电极片以及分别连接到所述第二电极片水平两端 外侧的两个第一弹性带； 两个所述第一弹性带远离所述第二电极片的两端可拆卸连接； 其中， 所述第一电极组件以及所述第二电极组件分别具有若干个； 若干个所述第一电 极片边侧之间、 若干个所述第二电极片边侧之间以及所述第一电极片边侧与所述第二电极 片边侧之间相互匹配粘贴以拼接。
4、覆盖到整个心脏部位。 2.如权利要求1所述的可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 还包括第三电极组件， 其 设有可粘贴的第三电极片、 分别连接到所述第三电极片水平两端外侧的两个第二弹性带以 及连接到所述第三电极片一竖直端与一个所述第二弹性带之间的第三弹性带； 其中， 所述第三电极片的边侧分别与所述第一电极片的边侧、 所述第二电极片的边侧 匹配密封粘贴； 两个所述第二弹性带远离所述第三电极片的两端可拆卸连接； 所述第三弹性带一端固定连接到所述第三电极片、 另一端可拆卸连接到一个所述第二 弹性带。 3.如权利要求2所述的可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 所述第三电极组件还设有 第四弹性带； 所。
5、述第四弹性带一端固定连接到一个所述第三弹性带靠近所述第三电极片的位置、 另 一端可拆卸连接到同一第三弹性带或一个所述第二弹性带。 4.如权利要求1-3所述的可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 所述第二电极片与所述 第一电极片结构相同， 所述第一电极片包括依次粘合的第一支撑层、 传感器层以及第二支 撑层； 其中， 所述第一支撑层远离所述传感器层的一侧依次设有第一粘贴层和第一保护膜 层； 所述第二支撑层与所述传感器层之间设有密封的容纳腔； 所述容纳腔内放置分别电连 接所述传感器层的第一控制器和电池； 所述电池电连接所述第一控制器， 所述第一控制器 设有第一无线通信模块； 所述传感器层采集单组件的。
6、心电信息发送给所述第一控制器处理 成单组件心电数据， 所述单组件心电数据经所述第一无线通信模块发出。 5.如权利要求4所述的可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 所述第一电极片的各个边 侧分别由内向外设有第二粘贴层和第二保护膜层； 所述第一电极片的各个边侧的所述第二 保护膜层间隔设置。 6.如权利要求4所述的可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 所述第三电极片与所述第 一电极片结构相同。 7.如权利要求4所述的可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 所述传感器层包括温度传 感器、 心电图传感器以及肌电传感器中的至少一种。 8.一种具有如权利要求1-7所述的可穿戴的心电监测装置的心电监测系统， 其。
7、特征在 于， 还包括： 心电监护仪， 其设有具有第二无线通信模块的第二控制器； 所述第二无线通信模块分 别与若干个心电监测装置的若干个所述第一无线通信模块通信连接； 所述第二无线通信模 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 106963364 A 2 块接收若干个所述单组件心电数据至所述第二控制器处理， 输出心电数据。 9.如权利要求4所述的可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 还包括： 手持操作端， 其通信连接到所述第二控制器， 接收所述心电数据。 10.如权利要求9所述的可穿戴的心电监测装置， 其特征在于， 还包括云服务器， 所述云 服务器分别通信连接到若干个所述心电监护仪的所述第二控。
8、制器。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 106963364 A 3 可穿戴的心电监测装置及其心电监测系统 技术领域 0001 本发明涉及医疗辅助器械技术领域， 更具体地说， 本发明涉及一种可穿戴的心电 监测装置及其心电监测系统。 背景技术 0002 医疗领域中， 由于较快的生活节奏以及不良的生活习惯或方式， 导致心血管疾病 逐渐成为威胁人类健康的主要疾病之一， 进一步造成健康机构和病人对能够检测和长期监 测心血管疾病的医疗仪器需求日益增大。 检测心血管疾病有很多种方式， 心电图监测具有 无创性、 无辐射性、 成本低廉和可持续长时间监测等优点， 广泛应用于心血管疾病的诊断、 康复以及科。
9、学研究中。 0003 现有技术中， 多数心电监护仪虽然在采集精度上很好地满足医疗和研究的要求， 但是由于其体积大、 操作不便、 功耗高等缺点， 使得其只能在医院使用， 不能携带， 这限制了 病人的活动范围， 不能实时检测病人的心电信号， 特别不适用于病人的日常监测和预警， 也 容易遗漏心电的关键信息， 已经不能满足现代精准医疗的需要。 发明内容 0004 针对上述技术中存在的不足之处， 本发明提供一种可穿戴的心电监测装置， 设置 匹配拼接的第一电极组件以及第二电极组件， 实现心电监测装置的可穿戴和心电信号的实 时监测， 利于用户的日常监测和预警； 且可根据用户身材尺寸调整第一电极组件和第二电 。
10、极组件的个数， 节省资源， 穿戴便利； 0005 本发明还提供一种心电监测系统， 设有与心电监测装置通信连接的心电监护仪， 可远程输出完整的心电数据， 实现心电信号的实时监测。 0006 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点， 本发明通过以下技术方案实现： 0007 本发明提供一种可穿戴的心电监测装置， 其包括： 0008 第一电极组件， 其设有可粘贴的第一电极片； 以及， 0009 第二电极组件， 其设有可粘贴的第二电极片以及分别连接到所述第二电极片水平 两端外侧的两个第一弹性带； 两个所述第一弹性带远离所述第二电极片的两端可拆卸连 接； 0010 其中， 所述第一电极组件以及所述第二电极。
11、组件分别具有若干个； 若干个所述第 一电极片边侧以及若干个所述第二电极片边侧之间相互匹配粘贴以拼接覆盖到整个心脏 部位。 0011 优选的是， 还包括第三电极组件， 其设有可粘贴的第三电极片、 分别连接到所述第 三电极片水平两端外侧的两个第二弹性带以及连接到所述第三电极片一竖直端与一个所 述第二弹性带之间的第三弹性带； 0012 其中， 所述第三电极片的边侧分别与所述第一电极片的边侧、 所述第二电极片的 边侧匹配密封粘贴； 说 明 书 1/6 页 4 CN 106963364 A 4 0013 两个所述第二弹性带远离所述第三电极片的两端可拆卸连接； 0014 所述第三弹性带一端固定连接到所述第。
12、三电极片、 另一端可拆卸连接到一个所述 第二弹性带。 0015 优选的是， 所述第三电极组件还设有第四弹性带； 0016 所述第四弹性带一端固定连接到一个所述第三弹性带靠近所述第三电极片的位 置、 另一端可拆卸连接到同一第三弹性带或一个所述第二弹性带。 0017 优选的是， 所述第二电极片与所述第一电极片结构相同， 所述第一电极片包括依 次粘合的第一支撑层、 传感器层以及第二支撑层； 0018 其中， 所述第一支撑层远离所述传感器层的一侧依次设有第一粘贴层和第一保护 膜层； 0019 所述第二支撑层与所述传感器层之间设有密封的容纳腔； 所述容纳腔内放置分别 电连接所述传感器层的第一控制器和电池。
13、； 所述电池电连接所述第一控制器， 所述第一控 制器设有第一无线通信模块； 所述传感器层采集单组件的心电信息发送给所述第一控制器 处理成单组件心电数据， 所述单组件心电数据经所述第一无线通信模块发出。 0020 优选的是， 所述第一电极片的各个边侧分别由内向外设有第二粘贴层和第二保护 膜层； 所述第一电极片的各个边侧的所述第二保护膜层间隔设置。 0021 优选的是， 所述第三电极片与所述第一电极片结构相同。 0022 优选的是， 所述传感器层包括温度传感器、 心电图传感器以及肌电传感器中的至 少一种。 0023 一种具有可穿戴的心电监测装置的心电监测系统， 还包括： 0024 心电监护仪， 其。
14、设有具有第二无线通信模块的第二控制器； 所述第二无线通信模 块分别与若干个心电监测装置的若干个所述第一无线通信模块通信连接； 所述第二无线通 信模块接收若干个所述单组件心电数据至所述第二控制器处理， 输出心电数据。 0025 优选的是， 还包括： 手持操作端， 其通信连接到所述第二控制器， 接收所述心电数 据。 0026 优选的是， 还包括云服务器， 所述云服务器分别通信连接到若干个所述心电监护 仪的所述第二控制器。 0027 本发明至少包括以下有益效果： 0028 1)本发明提供的可穿戴的心电监测装置， 若干个第一电极片以及若干个第二电极 片之间相互拼接粘贴到用户心脏部位， 以实时检测各个组。
15、件对应位置的心电信号， 利于用 户的日常监测和预警； 第一电极片以及第二电极片的个数可根据用户胸部尺寸调整； 第一 弹性带用于将与其水平拼接的若干个电极组件紧固到用户胸部实现可穿戴， 且第一弹性带 的弹性特性， 有利于不同尺寸用户的稳固穿戴； 0029 2)第三电极组件的第二弹性带用于将与其水平拼接的若干个电极组件紧固到用 户胸部的基础上， 第三弹性带用于将与其竖直拼接的若干个电极组件紧固到用户肩膀与胸 部之间， 提高可穿戴的稳定性； 0030 3)第四弹性带用于将与其竖直拼接的若干个电极组件紧固到用户肩膀与胸部之 间， 在第三弹性带的基础上进一步提高可穿戴的稳定性； 0031 4)第一电极片。
16、、 第二电极片以及第三电极片的结构相同， 撕去第一保护层， 即可通 说 明 书 2/6 页 5 CN 106963364 A 5 过第一粘贴层粘贴到用户身体； 传感器层用于采集心电信号； 电池为传感器层以及第一控 制器供电； 第一控制器接收心电信号进行数据初步处理， 形成单个组件对应部位的心电数 据， 经第一无线通信模块发出； 0032 5)心电监护仪的第二控制器分别与不同心电监测装置的若干个电极组件的第一 控制器通信连接， 接收不同心电监测装置的各个单组件心电数据并进行处理， 输出不同心 电监测装置的完整的心电数据， 供查看； 0033 6)手持操作端通信连接到第二控制器， 用于随时随地接收。
17、心电监护仪输出的完整 的心电数据以备查看； 0034 7)云服务器分别通信连接到若干个心电监护仪的第二控制器， 用于接收若干个心 电监护仪分别输出的不同心电监测装置的完整心电数据并存储， 供后续数据分析与研究。 0035 本发明的其它优点、 目标和特征将部分通过下面的说明体现， 部分还将通过对本 发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。 附图说明 0036 图1为本发明所述的第一电极组件的示意图； 0037 图2为本发明所述的第二电极组件的示意图； 0038 图3为本发明所述的第三电极组件的示意图； 0039 图4为本发明所述的心电监测装置的拼接示意图； 0040 图5为图1中沿A-A方向。
18、的剖面图； 0041 图6为本发明所述的心电监测系统的通信示意图； 0042 图中： 0043 100-心电监测装置； 0044 10-第一电极组件； 11-第一电极片； 111-第一支撑层； 112-传感器层； 113-第二支 撑层； 114A-第一粘贴层； 114B-第二粘贴层； 114C-第三粘贴层； 115A-第一保护膜层； 115B- 第二保护膜层； 116-容纳腔； 117-第一控制器； 117A-第一无线通信模块； 118-电池； 0045 20-第二电极组件； 21-第二电极片； 22-第一弹性带； 0046 30-第三电极组件； 31-第三电极片； 32-第二弹性带； 33-。
19、第三弹性带； 34-第四弹性 带； 0047 200-心电监护仪； 210-第二控制器； 211-第二无线通信模块； 0048 300-手持操作端； 0049 400-云服务器。 具体实施方式 0050 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明， 以令本领域技术人员参照说明书文 字能够据以实施。 0051 应当理解， 本文所使用的诸如 “具有” 、“包含” 以及 “包括” 术语并不配出一个或多 个其它元件或其组合的存在或添加。 0052 实施例1 0053 如图1至图5所示， 本发明实施例提供一种可穿戴的心电监测装置100， 其包括第一 说 明 书 3/6 页 6 CN 106963364 A 。
20、6 电极组件10和第二电极组件20。 第一电极组件10设有可粘贴的第一电极片11。 第二电极组 件20设有可粘贴的第二电极片21以及分别连接到第二电极片21水平两端外侧的两个第一 弹性带22； 两个第一弹性带22远离第二电极片21的两端可拆卸连接； 其中， 第一电极组件10 以及第二电极组件20分别具有若干个； 若干个第一电极片11边侧之间、 若干个第二电极片 21边侧之间以及第一电极片11边侧与第二电极片21边侧之间相互匹配粘贴以拼接覆盖到 整个心脏部位。 0054 上述实施方式中， 第一电极片11和第二电极片21分别实时采集所在电极组件对应 到心脏部位的单组件心电信号； 则用户的整个心脏部。
21、位的心电信号就被若干个第一电极组 件10以及若干个第二电极组件20分割成若干个单组件心电信号， 提高心脏信号采集的精确 度。 第一电极片11以及第二电极片21的个数可根据用户胸部尺寸调整， 避免资源浪费。 第一 弹性带22用于将与其水平拼接的若干个电极组件紧固到用户胸部实现可穿戴， 且第一弹性 带22的弹性特性， 有利于不同胸部尺寸用户的稳固穿戴。 两个第一弹性带22远离第二电极 片21的两端可拆卸连接， 便于用户穿戴。 图4给出了两个第二电极组件20沿竖直方向粘贴拼 接、 且每个第二电极组件20的水平方向各自粘贴拼接一个第一电极组件10的拼接示意。 0055 作为上述实施方式的优选， 心电监。
22、测装置100还包括第三电极组件30， 其设有可粘 贴的第三电极片31、 分别连接到第三电极片31水平两端外侧的两个第二弹性带32以及连接 到第三电极片31一竖直端与一个第二弹性带32之间的第三弹性带33； 其中， 第三电极片31 的边侧分别与第一电极片11的边侧、 第二电极片21的边侧匹配密封粘贴； 两个第二弹性带 32远离第三电极片31的两端可拆卸连接； 第三弹性带33一端固定连接到第三电极片31、 另 一端可拆卸连接到一个第二弹性带32。 0056 上述实施方式中， 第三电极片31用于与第一电极片11和第二电极片21分别匹配粘 贴后拼接以实时采集所在电极组件对应到心脏部位的单组件心电信号。。
23、 在第二弹性带32将 与其水平拼接的若干个电极组件紧固到用户胸部实现穿戴时水平方向稳固的基础上， 第三 弹性带33用于将与其竖直拼接的若干个电极组件紧固到用户靠近胸部的肩膀与胸部之间， 以提高用户穿戴时竖直方向的稳定性。 两个第二弹性带32远离第三电极片31的两端可拆卸 连接、 第三弹性带33另一端可拆卸连接到一个第二弹性带32， 均是便于用户穿戴。 图4给出 了一个第三电极组件30和两个第二电极组件20依次沿竖直方向粘贴拼接、 且每个第二电极 组件20以及每个第三电极组件30的水平方向各自粘贴拼接一个第一电极组件10的拼接示 意。 作为进一步优选， 第三电极组件30还设有第四弹性带34； 第。
24、四弹性带34一端固定连接到 一个第三弹性带33靠近第三电极片的位置、 另一端可拆卸连接到同一第三弹性带33或一个 第二弹性带32。 在第三弹性带33的基础上， 第四弹性带34用于进一步将与其竖直拼接的若 干个电极组件紧固到用户靠近胸部的肩膀与胸部之间， 以提高穿戴竖直方向的稳固性。 可 根据不同用户肩膀与胸围的尺寸不同， 第四弹性带34另一端可拆卸连接到同一第三弹性带 33或任意一个第二弹性带32， 可拆卸连接提高穿戴的便利性。 0057 作为上述实施方式的优选， 第二电极片21与第一电极片11结构相同， 如图5所示， 第一电极片11包括依次粘合的第一支撑层111、 传感器层112以及第二支撑。
25、层113； 其中， 第 一支撑层111远离传感器层112的一侧依次设有第一粘贴层114A和第一保护膜层115A； 第二 支撑层113与传感器层112之间设有密封的容纳腔116； 容纳腔116内放置分别电连接传感器 层的第一控制器117和电池118； 电池118电连接第一控制器117， 第一控制器117设有第一无 说 明 书 4/6 页 7 CN 106963364 A 7 线通信模块117A； 传感器层112采集单组件的心电信息发送给第一控制器117处理成单组件 心电数据， 单组件心电数据经第一无线通信模块117A发出。 0058 上述实施方式中， 第一保护膜层115A用于保护第一粘贴层114。
26、A， 避免第一粘贴层 114A接触外界而造成粘贴性失效。 撕开第一保护膜层115A， 第一粘贴层114A可粘贴到用户 身体。 传感器层112设有传感器以采集用户的心电信号。 电池118分别为第一控制器117和传 感器层112的传感器供电。 第一控制器117接收传感器层112采集的单个组件心电信号后进 行初步的数据处理， 得到单组件心电数据， 经第一无线通信模块117A实现发出。 需要说明的 是， 第一粘贴层114A采用对人体无害的医用胶水， 第一支撑层111、 传感器层112以及第二支 撑层113之间的依次粘合采用导电胶， 避免第一控制器117、 电池118与传感器层112之间的 导电不良。 。
27、作为进一步优选， 第一电极片11的各个边侧分别由内向外设有第二粘贴层114B 和第二保护膜层115B； 撕去第二保护膜层115B， 通过第二粘贴层114B与第二粘贴层114B之 间的粘贴， 实现第一电极片11之间、 第二电极片21之间以及第一电极片11与第二电极片21 之间的相互匹配粘贴拼接。 为了便于撕去需要粘贴拼接的第二保护膜层115B、 留下需要拼 接的第二保护膜层115B， 第一电极片11的各个边侧的第二保护膜层115B间隔设置。 作为进 一步优选， 第三电极片31与第一电极片11结构相同， 便于第一电极片11、 第二电极片21以及 第三电极片31之间的相互匹配粘贴。 至于第一电极片的。
28、具体形状， 本发明包括但不限于四 边形， 图1至图4给出了第一电极片11、 第二电极片21以及第三电极片31分别为四边形的示 例。 0059 作为上述实施方式的优选， 传感器层112包括温度传感器、 心电图传感器以及肌电 传感器中的至少一种。 温度传感器用于实时监测心脏部位的温度， 心电图传感器用于实时 监测心率、 血压以及血氧饱和度等心脏参数， 肌电传感器用于实时监测心脏部位肌肉的运 动信号。 传感器层112具有多个功能的传感器， 可以采集多种心脏部位的参数， 提高用户日 常监测和预警的准确性。 0060 需要补充说明的是， 两个第一弹性带22远离第二电极片21的两端可拆卸连接、 两 个第二。
29、弹性带32远离第三电极片31的两端可拆卸连接、 第三弹性带33另一端可拆卸连接到 一个第二弹性带32、 第四弹性带34另一端可拆卸连接到同一第三弹性带33或一个第二弹性 带32。 其中， 可拆卸连接， 可以是打结、 粘贴或者挂扣等任一种的方式。 图1-4中给出了粘贴 方式的示例。 对应地， 第一弹性带22远离第二电极片21的两端、 第二弹性带32远离第三电极 片31的两端、 第三弹性带33另一端、 第四弹性带34另一端以及第二弹性带32和第三弹性带 33对应位置处均设有第三粘贴层114C以供粘贴。 0061 实施例2 0062 在实施例1提供的心电监测装置100的基础上， 如图6所示， 本实施。
30、例提供一种心电 监测系统， 包括心电监测装置100和心电监护仪200。 0063 心电监护仪200设有具有第二无线通信模块211的第二控制器210； 第二无线通信 模块211分别与若干个心电监测装置100的若干个第一无线通信模块117A通信连接； 第二无 线通信模块211接收若干个单组件心电数据至第二控制器处理210， 输出心电数据。 该实施 方式中， 第二控制器210用于接收一个用户的心电监测装置100中若干个单组件心电数据并 进行处理， 处理后的得到该用户心脏部位完整的心电数据； 与此同时， 第二控制器210通过 第二无线通信模块211与不同心电监测装置100的不同个第一无线通信模块117。
31、A同时通信， 说 明 书 5/6 页 8 CN 106963364 A 8 以同时处理不同用户的心电数据， 提高心电监测仪的使用率。 0064 作为上述实施方式的优选， 如图6所示， 心电监测系统还包括手持操作端300， 其通 信连接到第二控制器210， 接收心电数据。 手持操作端300携带方便， 通过手持操作端300与 第二控制器210通信， 则用户可通过携带的手持操作端300来随时随地查看心电数据， 以及 时作出防范。 手持操作端300可以是手机或平板电脑中的任意一种。 0065 作为上述实施方式的优选， 如图6所示， 心电监测系统还包括云服务器400， 云服务 器400分别通信连接到若干。
32、个心电监护仪200的第二控制器210。 云服务器400用于接收若干 个心电监护仪20分别输出的不同心电监测装置100的完整心电数据以存储， 为后续临床诊 断和精准医疗提供必要的数据源， 也为科研单位或者医疗机构对发病机制的研究提供帮 助。 0066 尽管本发明的实施方案已公开如上， 但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用。 它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。 对于熟悉本领域的人员而言可容易地 实现另外的修改。 因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下， 本发明并不限 于特定的细节和这里示出与描述的图例。 说 明 书 6/6 页 9 CN 106963364 A 9 图1 图2 图3 说 明 书 附 图 1/4 页 10 CN 106963364 A 10 图4 说 明 书 附 图 2/4 页 11 CN 106963364 A 11 图5 说 明 书 附 图 3/4 页 12 CN 106963364 A 12 图6 说 明 书 附 图 4/4 页 13 CN 106963364 A 13 。