一种柔性可穿戴生物磁场检测装置_CN109662704A
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2 .根据权利要求1所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，所述传感组 件包括由压电材料和磁致伸缩材料复合而成的磁电传感器。
3 .根据权利要求2所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，还包括通讯 组件，所述通讯组件连接处理组件，用于将生物磁数据传输至终端设备，通讯组件包括蓝牙 通讯模块、WIFI模块或者蜂窝网络模块中的至少一种。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910059438 .X
(22)申请日 2019 .01 .22
(71)申请人 中国计量大学 地址 310018 浙江省杭州市市辖区下沙高 教园区学源街258号
(72)发明人 周浩淼 洪茵秋 郁国良 朱明敏
(74)专利代理机构 杭州杭诚专利事务所有限公 司 33109
权利要求书1页 说明书4页 附图4页
CN 109662704 A
CN 109662704 A
权 利 要 求 书
1/1 页
1 .一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，包括传感组件、处理组件、及柔性 基底，所述柔性基底由柔性材料制成，用于承载所述传感组件和所述处理组件，所述传感组 件连接处理组件 ，所述传感组件 用于检 测被 测对象的 生物磁信号 ，所述处理组件 用于对所 述生物磁信号进行处理，获得生物磁数据。
4 .根据权利要求3所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，还包括独立 的电源组件，所述电源组件包括电池、稳压芯片及无线充电线圈，所述电池连接稳压芯片及 无线充电线圈，所述稳压芯片的输出端连接通讯组件及处理组件。
5 .根据权利要求4所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，所述柔性基 底表面设有若干凸起，所述传感组件、处理组件、通讯组件及电源组件设置在凸起上。
代理人 尉伟敏
(51)Int .Cl . A61B 5/04(2006 .01)
(10)申请公布号 CN 109662704 A (43)申请公布日 2019.04.23
( 54 )发明 名称 一种柔性可穿戴生物磁场检测装置
( 57 )摘要 本发明公开了一种柔性可穿戴生物磁场检
测装置 ，包括传感组件 、处理组件 、及柔性基底 ， 所述柔性基底由柔性材料制成，用于承载所述传 感组件和所述处理组件，所述传感组件连接处理 组件，所述传感组件用于检测被测对象的生物磁 信号，所述处理组件用于对所述生物磁信号进行 处理 ，获得生物磁数据。所述传感组件包括由 磁 电 传感器由 压电 材料 和磁致 伸缩材料复合而成 磁电传感器。本发明是通过磁电传感器对生物磁 场进行测量，磁电传感器是基于磁电效应的磁场 检测装置 ，磁电 传感器输出的电 信号与被检测的 生 物 磁 信号 呈 线性 关 系 ，由 此 可 反 推 得 到 磁 信 号。本发明具有简洁 简单 ，便于实现 ，成本低 ，所 需空间小，灵活性强等特点。
9 .根据权利要求8所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，所述穿戴装 置包括柔性材料制成的容腔及固定件，所述固定件连接容腔，所述容腔内安装柔性基底，所 述固定件固109662704 A
说 明 书
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一种柔性可穿戴生物磁场检测装置
技术领域 [0001] 本发明涉及医疗检测技术领域，特别涉及一种柔性可穿戴生物磁场检测装置。
6 .根据权利要求1或5所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，还包括 柔性导线，所述柔性导线为组件之间的连接件。
7 .根据权利要求6所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，所述每段柔 性导线的长度大于其所连接的组件之间的距离。
8 .根据权利要求7所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，还包括穿戴 装置，所述柔性基底安装在穿戴装置中。
背景技术 [0002] 由毕奥萨伐尔定律，肌细胞和神经细胞的生物电流会产生磁场，生物体产生的生 物磁场信号携带了生理过程及其病理等有价值的信息，生物磁场信号强度稳定，传输简单 并且能精确定位磁场。而目前来说，生物磁信号大多在磁屏蔽室内进行测量，这种方法实现 过程复杂，对外界条件要求高，成本高，需要空间大，限制了测量的灵活性。 [0003] 公开号 CN203524672U的实用新型涉及一种基于磁传感器的微弱生物磁信号采集 系统，包括磁传感器阵列模块、传感器接口模块、信号调理模块、MCU控制模块、上位机、电源 管理模块。磁传感器阵列模块包括高性能MI(Magnetoimpedance)磁传感器、自适应校准电 路和工作状态指示电路。传感器接口模块的多路模拟信号切换电路将传感器阵列的输出信 号轮流传送到信号调理模块。信号调理模块的前置可编程仪表放大电路和二级固定增益放 大电路将传感器阵列输出的微弱信号电压幅值进行放大后经低通滤波电路滤除干扰信号， A/D转换电路将模拟信号转换为数字信号。所述的MCU控制模块的RS232串口通信电路将A/D 转换后的数字信号传送到上位机。 [0004] 上述对比文件的生物磁信号采集系统采集方式较为复杂，对外界条件要求高，成 本高，需要空间大，限制了测量的灵活性，不利于人员的使用。
发明内容 [0005] 针对现有技术采集方式较为复杂，对外界条件要求高，成本高，需要空间大，测量 灵活性低，不利于人员使用的问题，本发明公开了一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，具有 结构简单，易于实现，成本低，所需空间小，灵活性强的特点。 [0006] 以下是本发明的技术方案。 [0007] 本发明提供了一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，包括传感组件、处理组件、及柔 性基底，所述柔性基底由柔性材料制成，用于承载所述传感组件和所述处理组件，所述传感 组件连接处理组件 ，所述传感组件 用于检 测被 测对象的 生物磁信号 ，所述处理组件 用于对 所述生物磁信号进行处理，获得生物磁数据。 [0008] 作为优选，所述传感组件包括由压电材料和磁致伸缩材料复合而成的磁电传感 器，用于检测被测对象的生物磁信号；所述磁电传感器是基于磁电效应的检测装置，磁电传 感器输出的电信号与输入的磁信号呈线性关系，由此可反推得到磁信号。 [0009] 所述处理组件用于对传感组件获得的电 信号进行处理 ，在一种可能的实现方式 中 ，所述处理组件包括 ：主控芯片、滤波电 容、信号放大器、模数转换器 ，所述滤波电 容连接 传感组件，信号放大器连接滤波电容，数模转换器连接信号放大器，所述主控芯片连接模数 转换器。由于生物磁信号较为微弱，所以需要放大滤波等一系列预处理。 [0010] 作为优选，还包括通讯组件，所述通讯组件连接处理组件，用于将生物磁数据传输
3 .根据权利要求2所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，还包括通讯 组件，所述通讯组件连接处理组件，用于将生物磁数据传输至终端设备，通讯组件包括蓝牙 通讯模块、WIFI模块或者蜂窝网络模块中的至少一种。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910059438 .X
(22)申请日 2019 .01 .22
(71)申请人 中国计量大学 地址 310018 浙江省杭州市市辖区下沙高 教园区学源街258号
(72)发明人 周浩淼 洪茵秋 郁国良 朱明敏
(74)专利代理机构 杭州杭诚专利事务所有限公 司 33109
权利要求书1页 说明书4页 附图4页
CN 109662704 A
CN 109662704 A
权 利 要 求 书
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1 .一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，包括传感组件、处理组件、及柔性 基底，所述柔性基底由柔性材料制成，用于承载所述传感组件和所述处理组件，所述传感组 件连接处理组件 ，所述传感组件 用于检 测被 测对象的 生物磁信号 ，所述处理组件 用于对所 述生物磁信号进行处理，获得生物磁数据。
4 .根据权利要求3所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，还包括独立 的电源组件，所述电源组件包括电池、稳压芯片及无线充电线圈，所述电池连接稳压芯片及 无线充电线圈，所述稳压芯片的输出端连接通讯组件及处理组件。
5 .根据权利要求4所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，所述柔性基 底表面设有若干凸起，所述传感组件、处理组件、通讯组件及电源组件设置在凸起上。
代理人 尉伟敏
(51)Int .Cl . A61B 5/04(2006 .01)
(10)申请公布号 CN 109662704 A (43)申请公布日 2019.04.23
( 54 )发明 名称 一种柔性可穿戴生物磁场检测装置
( 57 )摘要 本发明公开了一种柔性可穿戴生物磁场检
测装置 ，包括传感组件 、处理组件 、及柔性基底 ， 所述柔性基底由柔性材料制成，用于承载所述传 感组件和所述处理组件，所述传感组件连接处理 组件，所述传感组件用于检测被测对象的生物磁 信号，所述处理组件用于对所述生物磁信号进行 处理 ，获得生物磁数据。所述传感组件包括由 磁 电 传感器由 压电 材料 和磁致 伸缩材料复合而成 磁电传感器。本发明是通过磁电传感器对生物磁 场进行测量，磁电传感器是基于磁电效应的磁场 检测装置 ，磁电 传感器输出的电 信号与被检测的 生 物 磁 信号 呈 线性 关 系 ，由 此 可 反 推 得 到 磁 信 号。本发明具有简洁 简单 ，便于实现 ，成本低 ，所 需空间小，灵活性强等特点。
9 .根据权利要求8所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，所述穿戴装 置包括柔性材料制成的容腔及固定件，所述固定件连接容腔，所述容腔内安装柔性基底，所 述固定件固109662704 A
说 明 书
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一种柔性可穿戴生物磁场检测装置
技术领域 [0001] 本发明涉及医疗检测技术领域，特别涉及一种柔性可穿戴生物磁场检测装置。
6 .根据权利要求1或5所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，还包括 柔性导线，所述柔性导线为组件之间的连接件。
7 .根据权利要求6所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，所述每段柔 性导线的长度大于其所连接的组件之间的距离。
8 .根据权利要求7所述的一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，其特征在于，还包括穿戴 装置，所述柔性基底安装在穿戴装置中。
背景技术 [0002] 由毕奥萨伐尔定律，肌细胞和神经细胞的生物电流会产生磁场，生物体产生的生 物磁场信号携带了生理过程及其病理等有价值的信息，生物磁场信号强度稳定，传输简单 并且能精确定位磁场。而目前来说，生物磁信号大多在磁屏蔽室内进行测量，这种方法实现 过程复杂，对外界条件要求高，成本高，需要空间大，限制了测量的灵活性。 [0003] 公开号 CN203524672U的实用新型涉及一种基于磁传感器的微弱生物磁信号采集 系统，包括磁传感器阵列模块、传感器接口模块、信号调理模块、MCU控制模块、上位机、电源 管理模块。磁传感器阵列模块包括高性能MI(Magnetoimpedance)磁传感器、自适应校准电 路和工作状态指示电路。传感器接口模块的多路模拟信号切换电路将传感器阵列的输出信 号轮流传送到信号调理模块。信号调理模块的前置可编程仪表放大电路和二级固定增益放 大电路将传感器阵列输出的微弱信号电压幅值进行放大后经低通滤波电路滤除干扰信号， A/D转换电路将模拟信号转换为数字信号。所述的MCU控制模块的RS232串口通信电路将A/D 转换后的数字信号传送到上位机。 [0004] 上述对比文件的生物磁信号采集系统采集方式较为复杂，对外界条件要求高，成 本高，需要空间大，限制了测量的灵活性，不利于人员的使用。
发明内容 [0005] 针对现有技术采集方式较为复杂，对外界条件要求高，成本高，需要空间大，测量 灵活性低，不利于人员使用的问题，本发明公开了一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，具有 结构简单，易于实现，成本低，所需空间小，灵活性强的特点。 [0006] 以下是本发明的技术方案。 [0007] 本发明提供了一种柔性可穿戴生物磁场检测装置，包括传感组件、处理组件、及柔 性基底，所述柔性基底由柔性材料制成，用于承载所述传感组件和所述处理组件，所述传感 组件连接处理组件 ，所述传感组件 用于检 测被 测对象的 生物磁信号 ，所述处理组件 用于对 所述生物磁信号进行处理，获得生物磁数据。 [0008] 作为优选，所述传感组件包括由压电材料和磁致伸缩材料复合而成的磁电传感 器，用于检测被测对象的生物磁信号；所述磁电传感器是基于磁电效应的检测装置，磁电传 感器输出的电信号与输入的磁信号呈线性关系，由此可反推得到磁信号。 [0009] 所述处理组件用于对传感组件获得的电 信号进行处理 ，在一种可能的实现方式 中 ，所述处理组件包括 ：主控芯片、滤波电 容、信号放大器、模数转换器 ，所述滤波电 容连接 传感组件，信号放大器连接滤波电容，数模转换器连接信号放大器，所述主控芯片连接模数 转换器。由于生物磁信号较为微弱，所以需要放大滤波等一系列预处理。 [0010] 作为优选，还包括通讯组件，所述通讯组件连接处理组件，用于将生物磁数据传输