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专利号: 201610069613X
申请人: 河南工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,包括蓄电池(9)、外置起搏器电路(27)和体内能量接收装置(11),蓄电池(9)与外置起搏器电路(27)相连接,外置起搏器电路(27)外端设有无线心电传感器(25),无线心电传感器(25)安装在体外心脏处,体内能量接收装置(11)设置在左肩皮肤内,外置起搏器电路(27)与体内能量接收装置(11)通过电磁耦合相连接,体内能量接收装置(11)通过电极与心脏相连接。

2.根据权利要求1所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,所述体内能量接收装置(11)包括非接触供电副边线圈(14)、整流电路(8)、滤波电路(17)和电极接口(10),非接触供电副边线圈(14)通过电磁耦合与非接触供电原边线圈(13)相连接,非接触供电副边线圈(14)与整流电路(8)相连接,整流电路(8)与滤波电路(17)相连接,滤波电路(17)与电极接口(10)相连接,电极接口(10)与电极相连接。

3.根据权利要求1或2所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,所述外置起搏器电路(27)包括信号检测滤波电路(1)、控制电路(12)、非接触供电原边电路(7)和非接触供电原边线圈(13),无线心电传感器(25)与信号检测滤波电路(1)相连接,信号检测滤波电路(1)与控制电路(12)相连接,控制电路(12)与非接触供电原边电路(7)相连接,非接触供电原边电路(7)与非接触供电原边线圈(13)相连接。

4.根据权利要求3所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,所述控制电路(12)包括三轴陀螺仪(2)、A/D转换电路(3)、数据处理分析电路(4)、疲劳程度判断电路(5)和输出控制电路(6),A/D转换电路(3)与信号检测滤波电路(1)相连接,三轴陀螺仪(2)、A/D转换电路(3)分别与数据处理分析电路(4)相连接,数据处理分析电路(4)与疲劳程度判断电路(5)相连接,疲劳程度判断电路(5)与输出控制电路(6)相连接,输出控制电路(6)与非接触供电原边电路(7)相连接。

5.根据权利要求3所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,所述无线心电传感器(25)以可穿戴方式安装在体外心脏附近的围胸服装内,非接触供电原边线圈(13)和非接触供电副边线圈(14)平行安装在左肩下,非接触供电原边线圈(13)和非接触供电副边线圈(14)之间的距离在0.3~0.5cm之间,非接触供电原边线圈(13)和非接触供电副边线圈(14)以非接触方式传输磁场能量。

6.根据权利要求3所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,所述非接触供电副边线圈(14)是用细铜漆包线绕制而成的线圈,整流电路(8)和滤波电路(17)为贴片元件。

7.根据权利要求4所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,其工作原理是:无线心电传感器(25)采集使用者的心电信号,信号检测滤波电路(1)利用其内的运算放大器将微弱的心电信号放大、滤波、电压抬升最终生成心电模拟信号的波形;A/D转换电路(3)将心电模拟信号波形转换成数字信号送到数据处理分析电路(4)进行分析处理,由疲劳程度判断电路(5)根据心电信号的处理结果判断心脏的状态,输出控制电路(6)控制非接触供电原边电路(7)的开关器件的占空比ton,由非接触供电原边线圈(13)对非接触供电副边线圈(14)传递能量,体内能量接收装置(11)整流滤波后由电极对心脏实施起搏刺激。

8.根据权利要求7所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,所述疲劳程度判断电路(5)判断心脏疲劳的方法:测量心电信号波形RR波峰间的时间差,计算心率的变异特性,若RR波峰间期的时间大于正常的时间范围则判定为疲劳。

9.根据权利要求7所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,所述输出控制电路(6)通过控制非接触供电原边电路(7)开关器件的占空比ton改变电极的输出电压uo,输出控制电路(6)通过判断和控制非接触供电原边电路(7)总的供电时间,以改变电极输出电压uo的持续时间,持续时间是一次心电脉冲的导通刺激时间ttot。

10.根据权利要求7所述的具有非接触供电功能的心脏起搏器,其特征在于,所述三轴陀螺仪(2)测定三维空间三个坐标轴6个方向的位置、移动轨迹和加速度,将得到的信号送到数据处理和分析电路(4)处理进行分析处理,当检测到身体移动时,输出控制电路(6)立即加强心脏起搏刺激信号,增大刺激的电压幅值并延长心电脉冲的导通刺激时间ttot。