基本信息
- 项目名称：
- 随身心功能报警器
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本作品采用压电式脉搏波传感器将手腕脉搏信号转换成电信号，经放大、比较等环节，转换为数字信号并输入单片机89C2051。单片机对数字化的脉搏信号进行智能化分析识别，挑选出5个连续的心动周期计算实时的心率值，并由液晶显示器显示。当心率异常时发出声音提示；当心率消失超过20秒时发出连续报警声，同时程序控制电子开关自动接通手机键盘，拨打预先设定的求救电话，使患者得到及时的救治。
- 详细介绍：
- 心脏病患者发生心源性猝死时，在第一时间及时进行救治，是挽救患者生命最有效的手段。本作品是一种集心率测量与报警呼救功能为一体的新型随身心率监测报警器，可实时检测患者的心率值，当心率异常或消失时发出报警声并自动拨打电话远程报警。作品已获中国专利授权。 本作品采用压电式脉搏波传感器将手腕脉搏信号转换成电信号，经放大、比较等环节，转换为数字信号并输入单片机89C2051。单片机对数字化的脉搏信号进行智能化分析识别，挑选出5个连续的心动周期计算实时的心率值，并由液晶显示器显示。当心率异常时发出声音提示；当心率消失超过20秒时发出连续报警声，同时程序控制电子开关自动接通手机键盘，拨打预先设定的求救电话，使患者得到及时的救治。仪器可与手机共用电源或采用4～6V干电池供电。 本仪器独创的电子开关控制手机键盘拨号技术，简单可靠地实现了远程报警；智能化分析识别技术可准确计算实时心率值。与现在临床应用的大型心电监护设备相比，该仪器工作稳定可靠、结构简单、体积小、操作方便、价格便宜、功耗低，可作为一种通用的随身心电监护装置广泛用于心脏病患者的日常监护。如果批量生产，预计将产生较好的社会效益和经济效益。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 本作品是一种新型随身心率监测报警器，可实时检测心脏病患者的心率值，当心率异常或消失时发出报警声并自动拨打电话远程报警，为抢救患者的生命赢得宝贵的时间。作品已获得国家专利授权。压电式脉搏波传感器将手腕脉搏信号转换成电信号，经放大、比较等环节，转换为数字信号并输入单片机；单片机对数字化的脉搏信号进行智能化分析识别，计算实时的心率值，并由液晶显示器显示。当心率异常时发出声音提示，当心率消失超过20秒时发出连续报警声，同时程序控制电子开关自动接通手机键盘拨打预先设定的求救电话。创新点及技术关键：独创的电子开关控制手机键盘拨号技术，简单可靠地实现了远程报警，采用护腕与压电式脉搏波传感器组合可方便、稳定地检测到脉搏信号；智能化分析识别技术可准确计算实时心率值。主要技术指标：心率测量范围：15次～240次/分，测量误差： ，电源电压：4～6V直流电，工作电流10mA。
科学性、先进性
- 心脏病患者发生心源性猝死时，在第一时间及时进行救治，是挽救患者生命最有效的手段。目前，国内外主要采用以下几种心电监护手段： ① 床头监护仪。用在病房内对危重病人进行心电失常监护。②Holter（动态心电监护仪）系统。由Holter记录器和Holter分析仪两部分组成。这两种心电监护能监测和分析心电指标，但结构复杂，价格昂贵，只适用于临床监护和研究。③可穿戴便携式心电监护仪。具备基本的心电监测功能，但穿戴的传感器与控制接收装置之间有线连接，给使用者造成不便。本心率监测报警器由脉搏波传感器和装在小盒内随身携带的主机两部分构成，主机部分包括信号放大处理、单片机、数字开关、液晶显示和一个功能简单的手机。利用电子开关控制手机键盘拨号，简单可靠地实现了远程报警。仪器可共用手机电源或4～6v电池供电。与上述心电监护装置比较：本作品构思新颖科学、简单实用、操作方便、安全可靠、价格便宜、功耗低，可作为一种通用的随身心电监护装置，广泛用于临床和家庭。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 完成样机制作及测试报告
技术转让方式
- 全部技术转让并提供生产过程技术指导
作品可展示的形式
- 实物及现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 将手腕护套戴到手腕上，用手触摸脉搏寻找到最强点后，将传感器探头置于护腕下脉搏最强点处。按下电源开关仪器即开始工作，显示器显示当前心率值；按灯光按键可以接通背光灯。当心率低于50次/分，或超过120次/分时发出音响报警，当心率消失超过20秒时，发出连续报警声，同时控制电子开关自动接通手机键盘拨打预先设定的2个求救电话。 本作品是综合应用传感器技术、电子技术和单片机技术研制的一种简单、先进的随身心率监测报警器，通过电子开关控制手机键盘拨号，简单可靠地实现了远程报警。该仪器功能完善、结构简单，体积小、操作方便，价格便宜，功耗低，可作为一种通用的随身心电监护装置广泛用于心脏病患者的日常监护。适当改进后可批量生产，预计将有较好的推广价值和市场前景。每台成本约200元，按售价500元，销售10万台计算，可获利润3000万元。
同类课题研究水平概述
- 心源性猝死是指由于心脏病发作而导致的出乎意料的突然死亡。发生猝死时，患者突然昏倒，意识丧失，呼吸停止，脉搏消失，其心电图表现为心脏骤停及心室颤动，如果患者不能得到有效的救治，在发病的几分钟至一小时之内就有可能出现死亡。因此，实时检测患者的心电指标，当发生猝死时，在第一时间及时进行救治，是挽救患者生命最有效的手段。目前，国内外主要采用床头监护仪、Holter（动态心电监护仪）、可穿戴式心电监护系统检测心电指标，还没有一种简单实用，可广泛用于医院和家庭的随身心功能监护报警仪器。 1：床头监护仪。这种装置用在病房内对重危病人进行心电失常监护。它们大多数做成多通道结构，可同时监护几个病人，病人的心电信号通过导联或无线发送装置送到各自的监护仪，由医生预置报警阈值后，仪器自动采集和处理心电信号，进行自动分析。当发现异常便报警，并描出异常出现前后一段时间内的波形，供医生分析比较。 2：Holter（动态心电监护仪）系统。它由Holter记录器和Holter分析仪两部分组成。Holter记录器记录下来的心电信号需要专门人员在Holter分析仪进行分析统计。 前两种心电监护系统，可记录和分析多项心电指标。但这些传统心电监测仪，各硬件装置间主要通过通信线缆连接，其操作平台也是有线装置，不适合随身携带；且这些装置体积大、价格昂贵、需要专业人员操作，不适合家庭日常监控。 3：可穿戴便携式心电监护仪。现有的可穿戴式心电监测设备已经具备基本的监测功能，但传感器与控制接收装置之间是有线连接的，所以一定程度上影响了使用者的日常生活。 本作品是集心率测量与报警呼救功能为一体的新型随身心率监测报警装置，适用于心脏病患者的日常随身实时监控，已获得专利授权。与现有同类产品相比，具有简单实用、性能稳定可靠、体积小、价格便宜、功耗低和便于携带等特点。可广泛用于临床和家庭实时监控心率，产生较好的社会效益和经济效益。
