一种人体体表电特性检测装置及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及检测和电路系统设计领域,尤其涉及一种人体体表电特性检测装置及系统。
【背景技术】
[0002]随着我国人民物质生活水平的提高,人们对人体健康的要求与日俱增。现代医疗机构评判人体健康状况,多依据病理学诊断和医生的经验,过程繁琐冗杂;人们在自己评判自身健康状况时,多以感官判断为主,人为因素影响大。如果能通过无损地、较精确地、方便地方式对人体健康水平进行评估并给予相应的建议,对于保持健康状态和提升生活质量具有重大意义。
[0003]医学研究表明,人体体表电信号特征变化的产生与人体内脏器官以及免疫系统息息相关,通过对人体体表电信号进行观察和监测,可以得到相关人体体表特性以及对应人体内部器官的信息,这提供给我们一种全新的人体健康评估手段。
[0004]在公开号为101365382的中国专利中,公开了一种利用阻抗来诊断皮肤患病状况的医疗设备,该仪器包括含有多个电极的导电探针,每一个电极包括多个显微针和底部基底,显微针在横向上彼此间隔布置与基底一体成型,并具有足以穿透角质层的长度;同时其发明设计一种用于该仪器中电极、显微针阵列和用于使用阻抗测量来诊断生物状态的方法,特别涉及皮肤癌诊断。在公开号为1308504的中国专利中,公开了一种估算皮肤阻抗变化的装置,以便诊断人体或动物体至少一个部位的健康状态,其方法分为两种,一种是把一个特定频率并在特定皮肤区域用一个校准电极和一个参考电极测量的AC阻抗与在相同条件下用一个测量电极和一个参考电极测量的阻抗之间的差用于确定对应检查皮肤区域的内部器官的健康状态;另外一种为分别测量相对于参考电极为负电性和正电性的测量电极与参考电极间皮肤电阻,所施加的是一个具有穿透效应的一定幅度的DC电位,将两个值的比率用于确定对应于被检查皮肤区域的内部器官健康状态。这些已公开的人体体表电特性检测设备,多为单点测量模式,同一时间测量皮肤范围相对较小,设备相对庞大不方便。
【发明内容】
[0005]本申请提供一种人体体表电特性检测装置及系统,以实现多点人体体表电特性检测。
[0006]根据本申请的第一方面,本申请提供一种人体体表电特性检测装置,包括:
[0007]测量带;
[0008]多个测量节点,附着在测量带上,用于接触人体体表待测区域,分别采集待测区域的电信号;
[0009]至少一个数据收集节点,与所述多个测量节点信号连接,收集各测量节点采集的人体体表待测区域的电信号数据。
[0010]根据本申请的第二方面,本申请提供一种人体体表电特性检测系统,包括:
[0011]上述人体体表电特性检测装置和智能终端。智能终端可选择地信号耦合至所述电特性检测装置的通信模块;智能终端用于对检测装置所发送的电特性数据进行后续处理和分析。
[0012]本申请的有益效果是:根据本申请提供的人体体表电特性检测装置/系统,由于在一条测量带上附着了多个测量节点,能够在每次测量时覆盖较大范围的区域皮肤,提供一块或多块区域皮肤电学特征,较之单点测量具有独特的高效性。并且,多个测量节点能够共用一个数据收集节点,从而能够提高模块的复用率,节约成本。
【附图说明】
[0013]图1为本申请实施例公开的一种人体体表电特性检测系统结构原理图;
[0014]图2为申请实施例公开的检测装置示意图;
[0015]图3为本申请实施例公开的测量节点结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面通过【具体实施方式】结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0017]请参考图1,为本实施例公开的一种人体体表电特性检测系统结构原理图。通常,人体体表电特性检测系统包括:人体体表电特性检测装置100和智能终端200。检测装置100用于置放在人体体表待测区域,检测待测区域的电特性,智能终端200用于对检测装置100所采集的数据进行后续处理和分析,例如以图文的形式显示测量结果,或者生成数据分析报告等,智能终端200可以是计算机、笔记本、手机、PDA、医疗检测仪等能够处理检测装置100所采集数据的设备。智能终端200与检测装置100可以基于某种特定的协议进行信号连接,以传输数据。在具体的实施例中,信号连接可以是有线连接,也可以是无线连接,在优选的实施例中,为了实现低功耗,可以采用剪裁的蓝牙进行信号连接,所称剪裁的蓝牙连接是指根据检测系统的需要,将蓝牙模块中不必要的功能模块删除,只保留数据交互所必需的功能模块,例如,只保留数据传输功能功能等,当然,在其它实施例中,用户可以根据检测的需要进行确定。
[0018]在一种具体实施例中,检测装置100可以被动工作,检测装置100可以根据智能终端200发送的检测指令启动检测并向智能终端200传输检测到的人体体表电特性数据;在另一种具体实施例中,检测装置100也可以主动工作,检测装置100也可以自行启动检测并主动向智能终端200传输检测到的人体体表电特性数据。
[0019]本实施例公开的检测装置100可以实现检测人体体表多个区域电特性的分布情况。请参考图2,为本实施例公开的检测装置100结构示意图。该检测装置100包括:测量带9、附着在测量带9上的多个测量节点1和至少一个数据收集节点2。
[0020]测量带9可以是块状、圆形或其它形状,在优选的实施例中,测量带9应优选为长条带状。在具体实施例中,由于附着在测量带9上的多个测量节点1要与人体皮肤接触,因此,测量带9优选采用弹性材料,可保证多个测量节点1能够很好地与皮肤接触,并且能够控制测量带9对人体皮肤施加的压力。
[0021]多个测量节点1附着在测量带9上,用于接触人体体表待测区域,分别采集待测区域的电信号。测量带9上可布置多排测量节点1,在优选的实施例中,多个测量节点1以阵列的形式布置。
[0022]数据收集节点2与各个测量节点1信号连接,收集各测量节点1采集的人体体表待测区域的电信号数据。每个测量节点1将其采集的电信号数据只发送给一个数据收集节点2 ;每个数据收集节点2可收集多个测量节点1采集的电信号数据。在优选的实施例中,由于测量带9为弹性材料,能够伸长或缩短,因此,为了确保测量节点1与数据收集节点2之间的数据线不被损坏,应优选采用可伸缩的导线耦合需要信号连接的测量节点1和数据收集节点2。
[0023]在一种具体实施例中,请参考图3,每个测量节点1包括:激励源模块11、测量电极模块12和信号分析模块13。其中,
[0024]激励源模块11用于接触人体体表待测区域,产生激励人体体表待测区域的电信号。在一种具体实施例中,激励源模块2可以采用现有的激励信号方式,例如方波信号、正弦信号等。激励待测区域的电信号优选为电流信号,可以通过一对激励电极(111和112)施加到人体待测皮肤区域,激励电极(111和112)优选采用柔性干电极。一种激励方式为:直接数字频率合成电路(DDS) 113按一定模式输出正弦电压信号,而后由压控电流源(VCCS) 114输出恒定激励电流,通过激励电极(111和112)加载于人体皮肤上,当然,考虑到直接数字频率合成电路(DDS) 113输出的电压信号比较微弱或有噪音,因此,直接数字频率合成电路(DDS) 113输出的电压信号在输入压控电流源(VCCS) 114之前,还可以经放大滤波电路115进行放大和滤波。
[0025]测量电极模块12用于接触人体体表待测区域,采集人体体表待测区域的电信号,优选采集电压信号。在一种具体实施例中,测量电极模块12的采样电极(121和122)接触人体待测皮肤区域,采样得到的电压信号,并输出给信号分析模块13,在优选的实施例中,测量电极模块12还可以将采样得到的电压信号经放大消噪后再输出给信号分析模块13。需要说明的是,每对采样电极(121和122)应位于一对激励电极(111和112)之间;采样电极(121和122)也应优选采用柔性干电极。
[0026]信号分析模块13耦合至测量电极模块12,根据测量电极模块12采集的电信号分析人体体表待测区域的电特性并输出电特性数据。在优选的实施例中,输入信号分析模块13的信号为数字信号,因此,在测量电极模块12和信号分析模块13之间还可以优选耦合模数转换器(图3中ADC2)对测量电极模块12输出的采样信号进行模数转换。电特性可以根据需要进行分析,电特性可以包括幅值、