一种具有心电检测功能的面罩和监测系统的制作方法

1.本发明涉及医疗设备技术领域，具体而言，涉及一种具有心电检测功能的面罩和监测系统。


背景技术：

2.心电检测设备是一种用于检测心脏活动产生的生物电信号的设备。
3.在先技术中，普遍采用心电监护仪来检测用户的心电活动。然而一般心电检测仪的体积比较大，操作复杂不方便用户随身携带测量，也不适合长期持续的动态测量。
4.有鉴于此，申请人在研究了现有的技术后特提出本技术。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种具有心电检测功能的面罩和监测系统，旨在改善上述技术问题中的至少一个。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种具有心电检测功能的面罩，其包括支撑组件、控制组件和心电测量组件。
7.支撑组件用以佩戴于人体面部；所述支撑组件设置有用以容纳至少部分人体面部的面部槽；控制组件包括配置于所述支撑组件的控制件和通信装置；心电测量组件包括通过导线电连接于所述控制件的第一电极片、第二电极片和第三电极片；所述第一电极片、第二电极片和第三电极片构造为能够在预设范围内活动；所述第一电极片、第二电极片和第三电极片能够贴于皮肤上，用以检测人体的心电状况；所述控制件电配置为能够将所述第一电极片、所述第二电极片和所述第三电极片检测的人体的心电状况通过所述通信装置发送出。
8.本技术另提供一种具有心电检测功能的监测系统，其包括监测终端以及如上述所述的具有心电检测功能的面罩，所述监测终端与所述具有心电检测功能的面罩通过所述通信装置通信连接，且能够通过接收由所述通信装置发送的心电状况。
9.通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：
10.通过本发明实施例的具有心电检测功能的监测面罩，可以佩戴的方式固定在人体面部，其结构轻便易携带，操作简单，能够在不影响用户的正常工作、学习以及生活实现长期佩戴，从而实现对用户的心电信号进行持续的动态监测。
附图说明
11.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
12.图1是面罩第一视角的轴测图。
13.图2是面罩第二视角的轴测图。
14.图3是面罩第三视角的轴测图。
15.图4是面罩第三视角的轴测图(隐去过滤件)。
16.图5是面罩的半剖图。
17.图6是面罩第一视角的爆炸图。
18.图7是面罩第四视角的爆炸图。
19.图8是面罩第五视角的轴测图。
20.图9是翳风穴(ra、la)和大迎穴rl)的位置示意图。
21.图10是脸部测量得到的第一心电示例图。
22.图11是脸部测量得到的第二心电示例图。
23.图12是检测系统的示意图。
24.图中标记：1-贴合部、2-显示件、3-面部槽、4-零件腔、5-滤棉、6-面部支撑件、7-支架、8-充电接口、11-第一控制罩、12-第二控制罩、13-外壳、14-通气孔、17-第二控制模块、18-第一控制模块、19-开关、20-第一控制槽、21-过气孔、22-第二控制槽、23-第一电极片、24-第二电极片、25-第三电极片、26-绑带。
具体实施方式
25.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
26.实施例一
27.由图1至图12所示，本发明实施例提供了一种具有心电检测功能的面罩，其包括支撑组件、控制组件和心电测量组件
28.支撑组件用以佩戴于人体面部；所述支撑组件设置有用以容纳至少部分人体面部的面部槽3；控制组件包括配置于所述支撑组件的控制件和通信装置；心电测量组件包括通过导线电连接于所述控制件的第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25；所述第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25构造为能够在预设范围内活动；所述第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25能够贴于皮肤上，用以检测人体的心电状况。
29.具体的，第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25为心电电极片。如图8和图9所示，第一电极片23和第二电极片24分别用于贴合于人体左右耳后面的翳风穴，第三电极片用于贴合于人体大迎穴(下颚)下端的位置。
30.优选地，面罩设置有上下两条绑带，以及两端分别连接两条绑带的柔性衬底；第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25分别配置于柔性衬底上，从而贴合于人体面部。具体的，第一电极片23和第二电极片24均为柔性电极，第三电极片25为柔性接地电极。
31.需要说明的是，心脏的功能是按节律泵出血液，其收缩和舒张的节律由心电活动控制。正常情况下，窦房结规律发出冲动，经过特殊传导系统使全部心肌产生电冲动，这种电冲动产生的电场遍布于身体各部，所产生的微小电流通过身体组织传导到体表，使体表的不同部位产生不同的电位。
32.心脏的跳动，驱动血液流动全身，而且血液具有导电性，在的血管密布的身体特定穴位外，通过放置在体表的电极，分别用导线连接到心电图机的两端，它就会按照心脏激动的时间顺序，将体表两点间的电位差记录下来，形成一条以时间为横坐标的连续的曲线。
33.发明人经过大量的研究发现将心电检测的正(ra)负(la)极接在翳风穴(耳后)，满足测心电的条件，如图9所示。翳风穴在耳后动、静脉和颈外浅静脉，电信号在头部属于比较强的部位，将ra和la接在左右翳风穴。为了测心电中减少测量噪声，要引入接地电极。这里选接地极(rl)在大迎穴(下颚)下端，也就是下颌骨部位。这里的血管较少。这样就组成了单导联，可以测量出稳定的心电图，如图10和图11所示。
34.在本实施例中，所述控制件电连接于第一电极片23、第二电极片24、第三电极片25和通信装置，且配置为能够将所述第一电极片23、所述第二电极片24和所述第三电极片25检测的人体的心电状况，通过所述通信装置发送出。
35.其中，特别的，所述通信装置可连接至外部的监控终端，如用户的手机或者医院的监控平台等，从而第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25检测到的心电状况可通过通信装置发生给监控终端，并由所述监控终端进行显示和记录。其中，数据传输模块可以是wifi模块、蓝牙模块、nfc模块，或者2/3/4/5g的gsm模块等，本发明不做具体限定。
36.此外，心电状况还可以在本地显示，特别的，具有心电检测功能的面罩还包括显示件2，所述显示件2与所述控制件电连接，用于显示所述第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25的检测信号。
37.所述显示件2固定在所述支撑组件上。所述控制件通过第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25检测人体的心电状况，然后通过适当平台(例如：显示件2)，直接将人体的心电状况显示出来。通过连续、无线的心电检测，与结果直接显示，从而对人体的状态进行监测，以便于医护人员对用户进行观测。
38.综上所述，本发明的具有心电检测功能的监测面罩，可以佩戴的方式固定在人体面部，其结构轻便易携带，操作简单，能够在不影响用户的正常工作、学习以及生活实现长期佩戴，从而实现对用户的心电信号进行持续的动态监测。
39.优选地，面部槽3能够容纳滤棉5，从而使得面罩具有和普通口罩相同的过滤防止飞沫传播的功能。
40.如图5至图7所示，在上述实施例的基础上，本发明一可选实施例中，支撑组件包括支架7、外壳13和两个绑带26。支架7设置有面部槽3。外壳13设置有通气孔14。外壳13配置于支架7上，且外壳13和支架7之间形成有安装控制件的控制腔。显示件2配置于外壳13的表面。两个绑带26为弹性材料制成，其两端分别配置于支架7或外壳13的两侧。
41.优选地，所述控制件电连接于所述第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25的导线至少部分嵌至于所述绑带26；且构造为在绑带的预设位置外露，以使所述第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25能够在预设范围内活动。
42.需要说明的是，本发明实施例的绑带通过套置在人体头部的方式将支撑组件戴在
人体面部；在其它实施例中，可以将绑带的两端均设置在外壳13的一侧，使其能够套置在人体耳朵上，以挂耳的结构将支撑组件戴在人体面部。本发明实施例对绑带的具体结构不做限定，只要其能够将支撑组件戴在人体面部即属于本发明的保护范围。
43.具体的，在支架7上设置外壳13，能够让具有心电检测功能的面罩的外观更加的美观，具有一定的美感。并且，将控制件安装在外壳13和支架7之间的零件腔4中，能够让具有心电检测功能的面罩的组装更加的简单。
44.在其它实施例中，作为本发明的等同技术方案，可以不用外壳13，而直接将控制件安装在面部槽3的槽壁上，同样能够实现相同的效果。本发明对控制件的具体安装结构不做限定。
45.如图5至图7所示，在上述实施例的基础上，本发明一可选实施例中，支撑组件还包括配置于支架7的面部支撑件6。面部支撑件6为弹性材料制成。面部支撑件6包括自面部槽3的周沿整圈向外延伸，且构造成c形结构的贴合部1。贴合部1用以贴合于人体面部，并能够与人体面部形成紧密接触。优选的，面部支撑件6的材料为医用橡胶或医用硅胶。
46.如图5所示，贴合部1沿着面部槽3的开口周沿周圈设置。通过具有一定弹性的c形结构的贴合部1。在支撑组件贴合在人体面部时，贴合部1能够发生变形，从而保证和人体面部之间紧密贴合，防止支撑组件和人体面部之间存在间隙，导致外部的空气进入而影响检测的精度。
47.如图5至图7所示，在上述实施例的基础上，本发明一可选实施例中，支架7设置有正对着通气孔14的过气孔21，以及位于过气孔21两侧的第一控制槽20和第二控制槽22。过气孔21用以连通通气孔14和面部槽3。第一控制槽20和第二控制槽22自支架7远离面部槽3的一侧向面部槽3的一侧延伸，以在面部槽3内形成凸起。
48.具体的，支架7的大致呈一个弧面的结构，一侧向内槽形成有面部槽3；另一侧向外凸形成表面。支架7中间靠上的位置，为镂空状态，仅仅设置有几根弧形的杆状几何体。支架7中间靠下的位置由于正对着口部和鼻部，所以为整面设置
49.由于支架7的中间靠下的位置为整面设置。因此，在该位置设置凹槽来安装控制组件，不会影响支架7中间靠上的镂空结构，能够保证具有心电检测功能的面罩的透气性，避免面部槽3内的气体排不出去。
50.如图5至图7所示，在上述实施例的基础上，本发明一可选实施例中，控制件包括配置于第一控制槽20的第一控制模块18和电池、配置于第二控制槽22的第二控制模块17，以及配置在支架7远离面部槽3一侧的控制排线。第一控制模块18和第二控制模块17通过控制排线进行连接。第二控制模块17电连接于所述第一电极片23、第二电极片24和第三电极片25。第一控制模块18电连接于电池。第一控制模块18设置有开关19和充电接口8。
51.具体的，将控制组件分体设置为第一控制模块18和第二控制模块17，且分别设置在支架7左右两侧正对着面颊的位置，使得具有心电检测功能的面罩整体能够对称，不仅外表美观，而且在佩戴在人体面部时不会发生因为两边重量不一样导致的具有心电检测功能的面罩倾斜的情况。
52.如图5至图7所示，在上述实施例的基础上，本发明一可选实施例中，支撑组件还包括第一控制罩11和第二控制罩12。第一控制罩11配置于第一控制槽20，用以罩住第一控制模块18和电池。第二控制罩12配置于第二控制槽22，用以罩住第二控制模块17。具体的，通
过第一控制罩11和第二控制罩12能够将第一控制模块18和第二控制模块17更好的固定在第一控制槽20和第二控制槽22内。
53.实施例二、
54.如图12所示，本发明实施例提供了一种具有心电检测功能的监测系统，其包括监测终端以及如上述的具有心电检测功能的面罩，所述监测终端与所述具有心电检测功能的面罩通过所述通信装置通信连接，且能够通过接收由所述通信装置发送的心电状况。
55.其中，监测终端可以是手机或电脑等具有显示功能的终端，其可以通过蓝牙、nb通讯、wifi、2/3/4/5g等方式进行连接，本发明对此不做具体限定。
56.以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。