生理信号感测系统与方法技术方案

本公开提供一种生理信号感测系统与方法。所述生理信号感测系统包括生理信号感测装置、变异感测装置以及信号处理装置。所述生理信号感测装置设置于织物上，以感测并提供生物体的生理信号。所述生理信号感测装置包括电容耦合组件。所述变异感测装置设置于所述织物上且包括距离感测组件，以感测所述生理信号感测装置与所述生物体之间的距离，并根据所述距离提供第一电容变异信号。所述信号处理装置与所述生理信号感测装置以及所述变异感测装置耦接，以接收所述生理信号与所述第一电容变异信号，且根据所述第一电容变异信号对所述生理信号进行校正，以得到校正后的生理信号。以得到校正后的生理信号。以得到校正后的生理信号。

【技术实现步骤摘要】
生理信号感测系统与方法


[0001]本公开涉及一种感测系统与方法，且特别是涉及一种生理信号感测系统与方法。

技术介绍

[0002]随着高龄化社会的来临以及文明病的低龄化，需要被看护的老人或病人逐渐增加。因此，发展出各种生理信号感测系统来维护老人或病人的人身安全。目前，为了方便性与及时性，可将生理信号感测装置设置于衣物上以感测人体的生理信号。
[0003]然而，上述穿戴式的生理信号感测装置往往在用户活动时容易滑动或移位，因而导致感测准确度受到影响。

技术实现思路

[0004]本公开是针对一种生理信号感测系统，其包括根据生理信号感测装置与生物体之间的距离提供电容变异信号的变异感测装置，且根据所述电容变异信号对生理信号感测装置所感测的生理信号进行校正。
[0005]本公开是针对一种生理信号感测方法，其通过根据生理信号感测装置与生物体之间的距离而提供的电容变异信号来对生理信号感测装置所感测的生理信号进行校正。
[0006]根据本公开的实施例，生理信号感测系统包括生理信号感测装置、变异感测装置以及信号处理装置。所述生理信号感测装置设置于织物上，以感测并提供生物体的生理信号。所述生理信号感测装置包括电容耦合组件。所述变异感测装置设置于所述织物上且包括距离感测组件，以感测所述生理信号感测装置与所述生物体之间的距离，并根据所述距离提供第一电容变异信号。所述信号处理装置与所述生理信号感测装置以及所述变异感测装置耦接，以接收所述生理信号与所述第一电容变异信号，且根据所述第一电容变异信号对所述生理信号进行校正，以得到校正后的生理信号。
[0007]根据本公开的实施例，生理信号感测方法包括以下步骤。以设置于织物上的生理信号感测装置感测并提供生物体的生理信号。所述生理信号感测装置包括电容耦合组件。以设置于所述织物上的包括距离感测组件的变异感测装置感测所述生理信号感测装置与所述生物体之间的距离，并根据所述距离提供第一电容变异信号。以与所述生理信号感测装置以及所述变异感测装置耦接的信号处理装置接收所述生理信号与所述第一电容变异信号，且根据所述第一电容变异信号对所述生理信号进行校正，以得到校正后的生理信号。
附图说明
[0008]图1A为本公开第一实施例的生理信号感测系统的方块示意图；
[0009]图1B为本公开第一实施例的生理信号感测方法的流程图；
[0010]图2A为本公开第二实施例的生理信号感测系统的方块示意图；
[0011]图2B为本公开第二实施例的生理信号感测方法的流程图；
[0012]图3A为本公开第三实施例的生理信号感测系统的方块示意图；
[0013]图3B为本公开第三实施例的生理信号感测方法的流程图；
[0014]图4A为本公开第四实施例的生理信号感测系统的方块示意图；
[0015]图4B为本公开第四实施例的生理信号感测方法的流程图；
[0016]图5A为本公开第五实施例的生理信号感测系统的方块示意图；
[0017]图5B为本公开第五实施例的生理信号感测方法的流程图；
[0018]图6为本公开的一实施例的生理信号感测系统的组件配置示意图；
[0019]图7A与图7B分别为本公开不同实施例的电容耦合组件的示意图；
[0020]图8A为本公开的一实施例的生理信号感测装置与织物之间的位置关系的示意图；
[0021]图8B为本公开的另一实施例的生理信号感测装置与织物之间的位置关系的示意图；
[0022]图9A为本公开的一实施例的生理信号感测装置以及行为感测装置与织物之间的位置关系的示意图；
[0023]图9B为本公开的另一实施例的生理信号感测装置以及行为感测装置与织物之间的位置关系的示意图；
[0024]图10A与图10B分别为本公开的不同实施例的电容耦合组件中的感测电极的示意图。
具体实施方式
[0025]图1A为本公开第一实施例的生理信号感测系统的方块示意图。请参照图1A，在本实施例中，生理信号感测系统100包括生理信号感测装置102、变异感测装置104以及信号处理装置106。生理信号感测系统100可实时地感测生物体的生理信号，并回馈校正后的生理信号，以下将对此作详细说明。
[0026]生理信号感测装置102设置于织物上。生理信号感测装置102用以感测并提供生物体的生理信号。在本实施例中，生物体例如为人体，而织物例如是以能够由使用者穿戴或配戴的服装(如外套、上衣、裤子、裙、内衣等)、配饰(如手套、手环、脚环、帽子、袜子、腰带、头巾、袖扣等)、贴片、绑带、护腰、护膝、护踝、鞋垫、床垫、椅垫等型式来实施，本公开不对此作限定。在本公开实施例中，生理信号感测装置102包括多个电容耦合组件，后续将对此进行说明。所述生理信号例如为肌电(electromyography，EMG)信号、心电(electrocardiography，ECG)信号或脑波(electroencephalography，EEG)信号。此外，在本实施例中，生理信号感测装置102设置于织物的内侧，亦即生理信号感测装置102位于织物与生物体之间。请参考图8A，图8A为本公开一实施例的生理信号感测装置与织物之间的位置关系的示意图，其中生理信号感测装置102设置于织物800的内侧，以邻近生物体。如此一来，生理信号感测装置102可直接而无阻碍地针对生物体的皮肤来感测并提供生理信号。
[0027]变异感测装置104设置于织物上。变异感测装置104包括距离感测组件104a，以感测生理信号感测装置102与生物体之间的距离(例如生理信号感测装置102与人体皮肤之间的距离)，并根据所述距离提供电容变异信号。距离感测组件104a例如为电容器、飞行时间(time of flight，TOF)传感器、电感器或红外线传感器。详细地说，在生物体进行动作的过程中，位于织物上的生理信号感测装置102会随着不同的动作而与生物体之间具有不同的距离。变异感测装置104可实时地感测生理信号感测装置102与生物体之间的距离变化来计
算出距离不同而导致的电容变异量，并提供电容变异信号。
[0028]在一实施例中，变异感测装置104根据感测生理信号感测装置102与生物体之间的距离提供电容变异信号的方式如下。首先，可预先建立关于生理信号感测装置102与生物体之间的各种距离的距离变异量以及电容变异量的数据的数据库。上述的电容变异量可通过将各种距离的距离变异量代入电容公式(C＝(ε
×
A)/d，其中C为电容值，ε为相对介电常数，A为电容极板的面积，d为距离)中计算而得到。之后，实时地根据感测生理信号感测装置102与生物体之间的距离，自数据库中获取对应的电容变异量。
[0029]在一实施例中，生理信号感测装置102与变异感测装置104可设置于织物上。在另一实施例中，生理信号感测装置102与变异感测装置104可同时设置于可挠性基板上，且所述可挠性基板设置于织物上。在又一实施例中，生理信号感测装置102与变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生理信号感测系统，其特征在于，包括：生理信号感测装置，设置于织物上，以感测并提供生物体的生理信号，其中所述生理信号感测装置包括电容耦合组件；变异感测装置，设置于所述织物上，包括距离感测组件，以感测所述生理信号感测装置与所述生物体之间的距离，并根据所述距离提供第一电容变异信号；以及信号处理装置，与所述生理信号感测装置以及所述变异感测装置耦接以接收所述生理信号与所述第一电容变异信号，且根据所述第一电容变异信号对所述生理信号进行校正，以得到校正后的生理信号。2.根据权利要求1所述的生理信号感测系统，其特征在于，所述生理信号包括肌电信号、心电信号或脑波信号。3.根据权利要求1所述的生理信号感测系统，其特征在于，所述距离感测组件包括电容器、飞行时间传感器、电感器或红外线传感器。4.根据权利要求1所述的生理信号感测系统，其特征在于，所述织物位于所述生理信号感测装置与所述生物体之间，且所述生理信号感测系统还包括与所述信号处理装置耦接的织物感测装置，所述织物感测装置感测所述织物的介电常数并提供介电常数信号，且所述信号处理装置根据所述第一电容变异信号与所述介电常数信号对所述生理信号进行所述校正。5.根据权利要求1所述的生理信号感测系统，其特征在于，所述织物位于所述生理信号感测装置与所述生物体之间，且所述生理信号感测系统还包括与所述信号处理装置耦接的织物信息装置，所述织物信息装置提供关于所述织物的介电常数的介电常数信号，且所述信号处理装置根据所述第一电容变异信号与所述介电常数信号对所述生理信号进行所述校正。6.根据权利要求1所述的生理信号感测系统，其特征在于，所述生理信号感测装置位于所述织物与所述生物体之间。7.根据权利要求1所述的生理信号感测系统，其特征在于，所述变异感测装置还包括形变感测组件，以感测所述生理信号感测装置的弯曲曲率并根据所述弯曲曲率来提供第二电容变异信号，且所述信号处理装置根据所述电容信号、所述第一电容变异信号以及所述第二电容变异信号进行生理信号校正，以得到所述校正后的生理信号。8.根据权利要求7所述的生理信号感测系统，其特征在于，所述形变感测组件包括电容器或电阻器。9.根据权利要求1所述的生理信号感测系统，其特征在于，还包括行为感测装置，与所述信号处理装置耦接，其中所述感测装置感测所述生物体的行为模式并提供行为信号，且所述信号处理装置根据所述电容信号、所述电容变异信号以及所述行为信号进行所述校正。10.根据权利要求1所述的生理信号感测系统，其特征在于，所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：范光庆，陈恒殷，黄筠贻，吕奕徵，游子澔，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：