睡眠监测抢救仪的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种睡眠监测抢救仪，睡眠监测抢救仪主体布置有线路板、报警器、锅形声音收集器和电磁发送器，线路板固定有超级电容器、存储?？?、网络发送器?？?、声音分析处理芯片和电磁波发生处理器；抢救仪主体外有不连接的、均匀分布有电极线圈的电极帽和电极背心，电极背心布置有抢救电极。其优点是：通过优化设计，利用锅形声音收集器，不接触人体，通过声音收集人的睡眠时的睡眠状态、呼吸状态和其他生理状态，并可进行报警，使测试者不受干扰，并起到无人监护的状态；通过电磁发送器和锅形声音收集器发生电磁波，通过无线充电的方式，发送到有电极线圈的帽子和衬衫产生电能，用于刺激被监测人或者进行心脏急救。
【专利说明】
睡眠监测抢救仪
技术领域
[0001]本发明涉及一种利用声音收集进行监测睡眠、防止睡眠暂停综合征发生、并且具有抢救功能的睡眠监测抢救仪。
【背景技术】
[0002]睡眠呼吸暂停低通气综合征(SAHS)在国人中的患病率达4%以上，随年龄及体重增加有升高趋势。该疾患以打鼾及频繁发生睡眠时窒息为主要临床特点，可导致缺氧及睡眠紊乱，引起全身多系统的并发症，如高血压、冠心病、心律失常及脑血管病，严重者可以夜间猝死。目前，公知的睡眠监测抢救仪均固定式，一般戴在手腕上，或者固定于人体的身体的某些部位，主要包括头部、口部和胸部，还包括手指，在睡觉时可以进行监测，看上去很方便。但是在真正的测试过程中，仪器会脱落、移动、受压迫损坏等原因，造成测试不准确；另夕卜，这些仪器固定在人身上，对人体是一种刺激，会引起很多人失眠，造成比较严重的后果。关键是，真正发生心脏骤停等严重危及生命的情况时，抢救需要争分夺秒，通知其他人来抢救已为时过晚。而市面上所有的产品只能监测，都不能做到及时抢救，而能够抢救才是最重要的。
[0003]专利号CN200610049196.9公开了一种无拘束、非察觉性的睡眠障碍测量装置及其方法，将拾音器和微处理器等安置在枕头中，被监测者在入睡时与平时一样头部由枕头垫着，枕头的两侧安置着面向被监测者口鼻部的麦克风，麦克风分别接入到微处理器的语音接口中；当被监测者在入眠后发出鼾声，麦克风监测到声音信号经放大给微处理器;在微处理器中进行声音信号的滤波和各种无拘束、非察觉性测量睡眠障碍的智能化判断，根掘睡眠障碍的监测指标判断睡眠障碍者的睡眠呼吸以及睡眠呼吸暂停等症状，然后根据判断结果通过接口输出以便专家以及执行装置治疗和改善被监测者的睡眠障碍。本发明提供一种使用成本低、可靠性好、适用性好的无拘束、非察觉性的睡眠障碍测量装置及其方法。但是这种方法只能测试一个人，而且头部移动后或者枕头脱离或者脱落，都不能正确测试，而且需要比较硬的枕头才能做到，所以不是很实用。专利号CN201310638390.0公开了一种在各种环境状态下，利用无线移动互联网技术，实现自动计算的睡眠呼吸暂停信息交换方法。其权利要求包括:无线移动的睡眠呼吸生理数据的网络化实时采集和传输，网络化自动计算睡眠呼吸暂停特征指标，实时睡眠暂停报警及电刺激摧醒;利用实时采集的患者睡眠呼吸暂停信息和血氧饱和度信息，计算暂停时间和血氧饱和度低于80以下的时间长度，达到某个设定的阈值后，启动实时唤醒刺激和报警。以睡眠呼吸暂停低通气综合征(SAHS)这一常见慢性疾病为切入点，应用互联网技术，实现远程无线传输技术，将医疗活动深入到家庭。大大增加了 SAHS的诊断及治疗容量，为患者创造更为便利的诊疗环境，有效利用医疗资源，提高睡眠监测的信号采集质量，提高诊断的准确性。但是其公开的仅仅是一种数据传输方法，并不是实际的操作，实际意义不大。
【发明内容】
[0004]为了克服上述缺陷，本发明提供一种睡眠监测抢救仪，它的构成如下:
本发明提供一种睡眠监测抢救仪，它包括:线路板、存储?？?、超级电容器、声音收集器、电磁发送器、电极帽和电极背心。其中，睡眠监测抢救仪主体由在外壳内布置有线路板、报警器、锅形声音收集器和电磁发送器，锅形声音收集器的中心有声音收集处理器和电磁发送器通过连接架与主体相连接;线路板固定有超级电容器、存储?？?、网络发送器?？?、声音分析处理芯片和电磁波发生处理器;报警器、声音收集处理器和电磁发送器分别通过导线和线路板相连接;所述抢救仪主体外有与抢救仪主体不连接的电极帽和电极背心;所述电极帽内有均匀分布的电机线圈，电极线圈通过导线和芯片与电极背心的抢救电极相连接;所述电极背心有抢救电极和均匀分布的电极线圈，电极线圈通过导线和芯片与抢救电极相连接;所述睡眠监测抢救仪内布置有空气传感器。所述外壳底部有支架孔，内有卡式结构与支架相连接。所述支架与固定于外壳的带减速器的电动机相连接。所述睡眠监测抢救仪布置有报警器。所述睡眠监测抢救仪布置有电池盒。所述睡眠监测抢救仪布置有人用红外线温度传感器。所述电极背心的电极线圈内有心跳传感器;线路板通过导线与插头相连接。
[0005]本发明的优点是:通过优化设计，利用锅形声音收集器，不接触人体，通过声音收集人的睡眠时的睡眠状态、呼吸状态和其他生理状态，并可进行报警，使测试者不受干扰，并起到无人监护的状态;通过电磁发送器和锅形声音收集器发生电磁波，通过无线充电的方式，发送到有电极线圈的帽子和衬衫产生电能，用于刺激被监测人或者进行心脏急救。
【附图说明】
[0006]图1为睡眠监测抢救仪示意图。
[0007]图2为电极帽示意图。
[0008]图3为电极背心示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面参照附图对本发明进行详细描述。
[0010]在附图中，I为外壳，2为超级电容器，3为线路板，4为红外线温度传感器，5为连接架，6为声音收集处理器，7为声音收集器，8为电极线圈，9为电极帽，10为连接导线，11为抢救电极，12为电极背心。
[0011]图1到图3示出了睡眠监测抢救仪的结构。如图所示，睡眠监测抢救仪主体由在外壳(I)内布置有线路板(3)、报警器、锅形声音收集器(7)和电磁发送器，锅形声音收集器(7)的中心有声音收集处理器(6)和电磁发送器通过连接架(5)与抢救仪主体相连接，这个是抢救仪主体的整体结构;所述锅形声音收集器(7)的中心的声音收集处理器(6)和电磁发送器可以是在一体的，通过连接架(5)与抢救仪主体相连接，由于电磁发送器不常用，所以它们可以是分开的，平时中心只有声音收集器(6)通过连接架(5)与主体相连接，而主体用另一个连接架连接位于锅形声音收集器(7)侧边的电磁发送器;这两个连接架(5)可以是分开的两根，也可以在抢救仪主体端合在一起，连接架(5)可以是直的，也可以是与锅形声音收集器(7)的边相同的圆弧形，收起来时减少阻挡声音的接收或者电磁波的发送;连接架(5)与主体连接部分连接有电动机，主要通过偏心轴和减速器与电动机相连接，电动机也可以是伺服电机，电动机通过线路板控制，这样有利于准确定位和转换，一个靠边上，另一个则在使用;所述锅形声音收集器(7)类似于卫星接收器，能够较大面积的收集声音和放大声音有利于分析呼吸、心跳和其他声音，以及在电磁波发送时能够呈圆柱形发出使能量损耗少，所述锅形声音收集器(7)的中心是指焦点。线路板(3)固定有超级电容器(2)用于存储电能、存储?？榇娲⑾喙匦畔?、网络发送器?？榉⑺臀尴咝藕?、声音分析处理芯片用于分析处理收集到的声音和电磁波发生处理器用于能够产生电磁波信号组成，这个能够使线路板(3)通过声音分析处理芯片将收集到的声音分析心跳、呼吸及其他声音等情况，以及线路板(3)根据需要发送电磁波用于急救和通过网络发送相关信息，这里的网络可以是无线网络，也可以是手机信号网络；线路板(3)还有其他信号处理芯片，用于处理体温、空气质量、空气温度、报警器是否发出声音和电动机的运行等情况，线路板(3)通过导线与插头相连接，接收外界电源;睡眠监测抢救仪主体内可布置电池盒，并且与线路板(3)相连接，平时充满电，作为内部电源用于应急使用，电池可以为锂电池等各种电池；电动机、报警器、声音收集处理器和电磁发送器分别通过导线和线路板(3)相连接，通过线路板(3)上的芯片和处理器进行分析、处理。
[0012]所述抢救仪主体外有与抢救仪主体不连接的电极帽(9)和电极背心(12)，为接收电磁波转化为电能并进行抢救的部分;所述电极帽(9)内有均匀分布的电机线圈(8)，电极线圈(8)通过连接导线(10)和芯片与电极背心的抢救电(11)极相连接，所述电极帽(9)通常为双层，内部材料通常是比较厚一点的、透气性好的布料，而外侧为电极线圈层，电极线圈
(8)安装在软性的材料里面，如硅胶或者布料等，有通气孔有利于排汗，每个电极线圈(8)通过导线汇总到连接导线(10)，连接导线(10)通常在后方或者两侧，并通过芯片处理后与电极背心(12)的抢救电极(11)相连接，能够进行电击，电极帽(9)通常连接有扣带可扣于下巴使电极帽(9)不易脱落，整体可以使头部舒服能够很好的睡觉且?；ね凡坎皇芰?，最重要的是，在盖着被子的时候，能够很好的、多方位的接收电磁波转换为电能进行抢救。所述电极背心(12)有抢救电极(11)和均匀分布的电极线圈(8)，电极线圈(8)通过导线和芯片与抢救电极(12)相连接，电极背心(12)布置有心跳传感器和发送器与芯片相连接，用于监测心跳和发出监测信号；电极背心(12)的结构与电极帽(9)的相似，其中电极背心(12)的电极线圈层仅仅是在不盖被子的情况下使用，这样可以不戴电极帽(9)，因此可以为分离式的，需要时再整合到一起使用，抢救电极(11)位于胸部的两侧并且与胸部相接触而且是导体，这样可以发生电击。电磁发送器在睡眠正常情况下不发送电磁波，有呼吸暂停睡眠或者心跳不正常等不正常情况时才发送，而且是间歇性的，监测情况下是每几分钟到几十分钟发送几秒，是极小电流的，确保不损害人体;电磁波传送到电极线圈(9)产生电流，相当于远程无线充电，并且给电极背心(12)的心跳传感器送电，心跳传感器工作，监测人体的心跳并产生信号发送回抢救仪，抢救仪接收到信号通过线路板(I)进行分析判断，并通过与线路板(I)相连接的存储?？?8)预先输入的心电图信息进行对比分析。当睡眠监测抢救仪接受到房颤、心肌梗塞和心跳停止等特殊危重信号时，抢救仪则发出电磁波，使独立电极的线圈产生电流，对人体发生电击，进行提醒和心脏的电击抢救，并发送到报警器(9)进行声音报警、发送到警示灯(10)进行灯光提醒报警、通过无线信号发送器发送无线信号到预设的手机和相关单位的电话进行远程报警，及时提醒他人来抢救，挽救生命。抢救使用的电击能量分别是100焦耳、200焦耳、300焦耳和360焦耳，在0.1秒发生时在0.1秒分别需要I千瓦、2千瓦、3千瓦和3.6千瓦的电能，由于损耗和漫射损失，事实上使用时要大于这个电能，这样，超级电容器(2)是最好的选择，平时由超级电容器(2)存储足够的电能，需要时急速放出，再急速充满电能，等待下一次的使用。此远程充电对人体的损害，由于是极短时间，基本上对人体没有损害或者极小，远远小于死亡。电极背心(12)的下端可以有束缚带。
[0013]所述睡眠监测抢救仪主体内布置有空气传感器，空气传感器通过与线路板(3)连接并通过线路板(3)和存储?？樵ご娴南喙匦畔⒌慕卸员确治?，用于监测空气的污染程度和呼吸气体的状态，可用于糖尿病酮症酸中毒、煤气泄漏、火灾等的监测。睡眠监测抢救仪布置有人用红外线温度传感器(4)，红外线温度传感器(4)与线路板(3)相连接，用于监测人体的温度，也可以监测火灾。其中，睡眠监测抢救仪内的空气传感器和红外线温度传感器
(4)接收到相关信号后，经过线路板(3)和存储?？槟谠ご娴男畔⒑退惴ń凶酆戏治?，如果是正常范围的则不发送信号，如果超出正常范围，则发送信号到与线路板(3)相连接的报警器进行声音报警、发送到与线路板(3)相连接的警示灯进行灯光提醒报警、通过与线路板
(3)相连接的无线信号发送器发送无线信号到预设的手机和相关单位的电话进行远程报警，及时提醒他人来抢救，挽救生命，相关单位主要指医疗机构、火灾急救中心和街道办事处等，如果发生火灾、煤气泄漏等非身体异常情况，还可以通过远程充电电极线圈(9)进行非抢救性电击进行提醒，令被监测者及时醒来并离开。所述整体用于睡眠的监测和对睡眠暂停综合征的监测和报警，包括火灾、煤气泄漏等的监测和报警，并且具有提醒和抢救功會K。
[0014]抢救仪主体外壳(I)底部有支架孔，内有卡式结构与支架相连接，主要是便于安装，拆卸后便于携带，其中，卡式结构为现有公知的两种物体的连接方式，比如圆形的，直径大的为空心，另外一个小的，可以为空心也可以为实心，其外径比直径大的内径小I毫米以内的、带卡式结构的紧密连接;支架可以与固定于外壳的带减速器的电动机相连接，电动机可以是伺服电机，可以有多个电动机，可以使监测仪多方位旋转和定位，增大监测范围。
[0015]整个睡眠监测抢救仪的运行过程是:在正常情况下，定时或者连续对被监测者的呼吸、心跳、温度进行监测和周围的空气质量进行监测，定时或不定时得将数据通过网络上传，可通过手机APP进行查看；当监测到被监测者发生心跳骤?；蛘叻坎妊现匚＜吧那榭鍪?，在通过网络发出求救信号和通过报警器报警外，将电磁发送器布置在锅形声音收集器的中心，线路板(3)及时将超级电容器(2)的电能通过电磁发送器发出圆柱形电磁波，电极帽(9 )或者电极背心(12 )的电极线圈(8 )接收到电磁波，将电磁波转化为电能，通过连接导线(10)和芯片处理后发送到抢救电极(11)对被监测者进行电击，能力依次从小到大，及时抢救生命，等抢救人员到达后再进一步处理；当发生火灾或者煤气泄漏等情况，通过网络发出相关信号和通过报警器报警外，再通过小量的远程充电电击叫醒被监测者，及时离开，挽救生命。
[0016]这里可以有I到5个抢救仪连用，而且可以互相传递信号，实现联动，有利于全方位监测和抢救以及对多个目标进行监测，其中，I个时位于床头墙上的正中，3个或者5个时再在两侧呈扇形对称分布，2个或者4个时以中心对称扇形分布，2个以上的，有利于对被监测者不同体外能够很好的监测。平时可以对火灾、煤气泄漏等情况进行监测。
[0017]此发明适用于医疗机构、养老院和家庭，也包括宾馆，对人进行睡眠监测和报警，尤其是空巢老年人。
【主权项】
1.一种睡眠监测抢救仪，它包括:线路板、存储?？?、超级电容器、声音收集器、电磁发送器、电极帽和电极背心，其特征是:睡眠监测抢救仪主体由在外壳内布置有线路板、报警器、锅形声音收集器和电磁发送器，锅形声音收集器的中心有声音收集处理器和电磁发送器通过连接架与主体相连接;线路板固定有超级电容器、存储?？?、网络发送器?？?、声音分析处理芯片和电磁波发生处理器;报警器、声音收集处理器和电磁发送器分别通过导线和线路板相连接;所述抢救仪外有与抢救仪主体不连接的电极帽和电极背心;所述电极帽内有均匀分布的电机线圈，电极线圈通过导线和芯片与电极背心的抢救电极相连接;所述电极背心有抢救电极和均匀分布的电极线圈，电极线圈通过导线和芯片与抢救电极相连接;线路板通过导线与插头相连接。2.—种睡眠监测抢救仪，它包括:线路板、存储?？?、超级电容器、声音收集器、电磁发送器、电极帽和电极背心，其特征是:睡眠监测抢救仪主体由在外壳内布置的线路板、报警器、锅形声音收集器和电磁发送器，锅形声音收集器的中心有声音收集处理器和电磁发送器通过连接架与主体相连接;线路板固定有超级电容器、存储?？?、网络发送器?？?、声音分析处理芯片和电磁波发生处理器;报警器、声音收集处理器和电磁发送器分别通过导线和线路板相连接;所述抢救仪外有与抢救仪主体不连接的电极帽和电极背心;所述电极帽内有均匀分布的电机线圈，电极线圈通过导线和芯片与电极背心的抢救电极相连接;所述电极背心有抢救电极和均匀分布的电极线圈，电极线圈通过导线和芯片与抢救电极相连接;所述睡眠监测抢救仪内布置有空气传感器;线路板通过导线与插头相连接。3.—种睡眠监测抢救仪，它包括:线路板、存储?？?、超级电容器、声音收集器、电磁发送器、电极帽和电极背心，其特征是:睡眠监测抢救仪主体由在外壳内布置有线路板、报警器、锅形声音收集器和电磁发送器，锅形声音收集器的中心有声音收集处理器和电磁发送器通过连接架与主体相连接;线路板固定有超级电容器、存储?？?、网络发送器?？?、声音分析处理芯片和电磁波发生处理器;报警器、声音收集处理器和电磁发送器分别通过导线和线路板相连接;所述抢救仪外有与抢救仪主体不连接的电极帽和电极背心;所述电极帽内有均匀分布的电机线圈，电极线圈通过导线和芯片与电极背心的抢救电极相连接;所述电极背心有抢救电极和均匀分布的电极线圈，电极线圈通过导线和芯片与抢救电极相连接;所述睡眠监测抢救仪内布置有空气传感器;所述睡眠监测抢救仪布置有电池盒;所述睡眠监测抢救仪布置有人用红外线温度传感器;线路板通过导线与插头相连接。4.根据权利要求1到3任意一项所述的一种睡眠监测抢救仪，其特征是:外壳底部有支架孔，内有卡式结构与支架相连接;支架与固定于外壳的带减速器的电动机相连接;线路板通过导线与插头相连接。5.根据权利要求1到3任意一项所述的一种睡眠监测抢救仪，其特征是:电极背心布置有心跳传感器、处理芯片及发送器。6.根据权利要求1到3任意一项所述的一种睡眠监测抢救仪，其特征是:锅形声音收集器的中心有声音收集处理器通过连接架与睡眠监测抢救仪主体相连接，睡眠监测抢救仪主体通过另一个等长的连接架与电磁发送器相连接;连接架与睡眠监测抢救仪主体连接处有电动机。
【文档编号】A61N1/365GK106037673SQ201610684886
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月18日
【发明人】宣建民
【申请人】宣建民