心跳测量仪以及其测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及医疗设备，尤指心跳测量仪以及其测量方法。
【背景技术】
[0002]由于全球患有心血管疾病的人数持续增加，心跳测量仪的市场也随之增长。
[0003]目前心跳测量仪普遍用绿光及光源感测器于手腕上量测心跳。此类型的脉波感测器(pulse sensor)将绿光及光源感测器整合在同一包装上，无法单独用脉波感测器上的信号去判断是否脉波感测器已放到手腕上并可正确感测心跳。
[0004]若能判断脉波感测器已放到手腕上，就能有效地排除噪声对心跳计算的影响及降低系统耗电。
【发明内容】
[0005]基于上述目的，本发明公开了一种测量方法，适用于包括一距离感测器与一脉冲感测器的一心跳测量仪的一传感电路，包括:根据上述距离感测器的一距离输出信号判定上述传感电路是否靠近一邻近物体；根据上述脉冲感测器的一直流输出信号判定上述传感电路是否悬空；以及当上述传感电路靠近上述邻近物体且并未悬空时，则判定上述传感电路可以测量上述邻近物体的心电信号。
[0006]本发明还公开了一种心跳测量仪，包括一传感电路以及一控制器。该传感电路包括一距离感测器以及一脉冲感测器。上述距离感测器用于感测并输出代表上述传感电路是否靠近一邻近物体的一距离输出信号。上述脉冲感测器用于感测并输出代表上述传感电路是否悬空的一直流输出信号。上述控制器用于根据上述距离输出信号判定上述传感电路是否靠近上述邻近物体，根据上述直流输出信号判定上述传感电路是否悬空，以及当上述传感电路靠近上述邻近物体且并未悬空时，则判定上述传感电路可以测量上述邻近物体的心电信号。
【附图说明】
[0007]图1是显示本发明实施例中一种心跳测量仪1的方块图。
[0008]图2是显示本发明实施例中一种感测电路2的方块图。
[0009]图3是显示本发明实施例中使用感测电路2感测邻近物体的示意图。
[0010]图4是显示本发明实施例中一种感测方法4的流程图。
[0011]图5A、5B、5C是显示本发明实施例中感测邻近物体的波形图。
[0012]符号说明
[0013]10?感测电路；
[0014]100?心跳感测电路；
[0015]102?距离感测电路；
[0016]11?信号发射器；
[0017]12 ?MCU;
[0018]13?电源电路；
[0019]14?电池；
[0020]15?显示面板；
[0021]16?蓝牙电路；
[0022]17?存储器；
[0023]18?警报器；
[0024]SPR0X?距离输出信号；
[0025]SDC?直流输出信号；
[0026]Swave?心电信号；
[0027]20?电流源；
[0028]21?心跳感测器；
[0029]22?放大器和滤波器；
[0030]23?第一放大电路；
[0031]24?第二放大电路；
[0032]SPLS?脉动信号；
[0033]30?邻近物体；
[0034]S400、S402、...、S416 ?步骤。
【具体实施方式】
[0035]在此必须说明的是，于下公开内容中所提出的不同实施例或示例，用以说明本发明所公开的不同技术特征，其所描述的特定示例或排列用以简化本发明，而非用以限定本发明。此外，在不同实施例或示例中可能重复使用相同的参考数字与符号，这些重复使用的参考数字与符号用以说明本发明所公开的内容，而非用以表示不同实施例或示例间的关系。
[0036]图1是显示本发明实施例中一种心跳(心律)测量仪1的方块图，包括感测电路2、信号发射器11、微控制器(Microcontroller Unit,下称MCU) 12 (控制器)、电源电路13、电池14、显示面板15、蓝牙电路16、存储器17以及警报器18。心跳测量仪1为一种医疗电子仪器，能将心脏活动时心肌激动产生的生物电信号(心电信号)自动记录下来，在临床诊断和科学研究中经常用到。
[0037]感测电路2用于感测使用者心脏活动时所产生的生理电信号，其包括心跳感测电路100 (脉冲感测器)以及距离感测电路102 (距离感测器)。当使用心跳测量仪1量测心电信号Swave时，感测电路2会被贴住、绑住或固定于被测物，例如手腕或其他可检测到心电信号Swave的人体部位上。心电信号Swave可包括心跳和脉搏信号。感测电路2上的心跳感测电路100以及距离感测电路102用于传感被测物位置，避免误判量到不正确的心电信号Swave。距离感测电路102用于感测邻近物体，例如手腕是否存在于超过一预定范围夕卜，并输出代表传感电路感测电路2是否靠近邻近物体的距离输出信号SPR0X。例如，在超出1公分的范围外，距离感测电路102可检测到邻近物体；而在1公分的范围内距离感测电路102无法检测到邻近物体而必须仰赖心跳感测电路100判定感测电路2是否为悬空或是已被固定于被测物上。因此，心跳感测电路100用于感测传感电路感测电路2是否悬空，并输出代表传感电路感测电路2是否悬空的直流输出信号SDC。例如，当感测电路2固定于被测物上时，心跳感测电路100会测量到小于一预定电压，例如2.9V的直流输出信号SDC。心跳感测电路100也会输出所感测的心电信号Swave。
[0038]MCU 12从距离感测电路102接收距离输出信号SPR0X，并根据距离输出信号SPR0X判定传感电路感测电路2是否靠近邻近物体；另外从心跳感测电路100接收直流输出信号SDC，并根据直流输出信号SDC判定传感电路感测电路2是否靠近邻近物体。只有当传感电路感测电路2靠近上述邻近物体且并未悬空时，MCU 12才判定传感电路感测电路2可测量上述邻近物体的心电信号Swave,即心跳感测电路100输出的心电信号Swave是有效的。当MCU 12判定邻近物体离传感电路感测电路2超出上述预定范围外时，传感电路感测电路2并未固定在邻近物体上，因此MCU 12判定心跳感测电路100输出的心电信号Swave为无效的。当MCU 12判定邻近物体在上述预定范围内且悬空时，传感电路感测电路2离邻近物体很近但未直接接触，因此MCU 12也会判定心跳感测电路100输出的心电信号Swave为无效的。
[0039]MCU 12与心跳感测电路100和距离感测电路102可以有线或无线的通信方式沟通。例如，MCU 12可与感测电路10和距离感测电路102以I2C有线通信协定沟通。在另一个例子中，MCU 12可与感测电路10和距离感测电路102以I2C无线蓝牙通信协定沟通。另外，MCU 12与感测电路2可位于相同或分开的装置之上。
[0040]信号发射器11用于发射光信号，例如绿光信号至邻近物体或人体部位，当心脏活动时会随者心脏收缩或舒张血液中会带有不同数量的红血球，这些红血球会吸收一部分的发射光信号并反射一部分的发射光信号回心跳感测电路100。因此，心跳感测电路100可借由感测反射光信号而判定心电信号Swave。电源电路13和电池14用于提供心跳测量仪1内所有电路电源。显示面板15用于显示测量得出的心电信号Swave。蓝牙电路16用于进行蓝牙通信。存储器17用于记录心电信号Swave以及储存心电信号测量的应用程序，该应用程序可载入MCU 12，用于判定何时可测量身体部位的心电信号Swave、处理测量到的心电信号Swave、或是根据心电信号Swave判定是否紧急情况发生。例如，当心电信号Swave强度小于一预定强度时，应用程序可判定紧急情况发生。应用程序可实现图4所显示的感测方法4。警报器18用于当紧急情况发生时发出警告声响。
[0041]图1中的心跳测量仪1采用心跳感测电路100及距离感测电路102传感被测物位置，避免误判量到不正确的心电信号Swave，在可在判定可测量到正确的心电信号Swave时有效地排除噪声，并可降低心跳测量仪1的系统耗电。
[0042]图2是显示本发明实施例中一种感测电路2的方块图，包括心跳感测电路100、距离感测电路102以及MCU 12。
[0043]感测电路2采用距离感测电路102感测邻近物体是否在超出预定范围之外，采用心跳感测电路100感测传感电路感测电路2是否悬空，并采用MCU12判断感测电路2是否可测量邻近物体的心电信号。距离感测电路102会输出代表感测电路2是否靠近邻近物体的距离输出信号SPR0X。由于距离感测电路102只能感测到预定范围之外的邻近物体，当距离输出信号SPR0X表示预定范围之外没有邻近物体时即表示传感电路感测电路2附近没有邻近物体或邻近物体在预定范围之内。因此心跳感测电路100