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CN106983497A - 监测系统 - Google Patents

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CN106983497A
CN106983497A CN201710193122.0A CN201710193122A CN106983497A CN 106983497 A CN106983497 A CN 106983497A CN 201710193122 A CN201710193122 A CN 201710193122A CN 106983497 A CN106983497 A CN 106983497A
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CN
China
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monitoring
signal
monitoring device
data
monitoring system
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CN201710193122.0A
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English (en)
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文平
袁玉宇
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PIONMEDEK MEDICAL TECHNOLOGIES Co.,Ltd.
Original Assignee
Medprin Regenerative Medical Technologies Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本公开涉及一种监测系统。该系统包括：第一监测装置，获取采集信号，对所述采集信号进行信号处理，获取处理后的第一监测数据；第二监测装置，连接到所述第一监测装置，接收来自所述第一监测装置的第一监测数据并进行分析及显示。根据本公开的实施例，能够通过第一监测装置获取采集信号，并对采集信号进行信号处理以获取处理后的第一监测数据，通过第二监测装置获取第一监测数据并进一步进行分析和显示，从而实时、有效地监测生理参数。

Description

监测系统
技术领域
本公开涉及医疗设备领域，尤其涉及一种监测系统。
背景技术
对体内生理参数的监测是医疗中的重要环节。在相关技术中，通常使用导线连接传感器与体外设备(例如监护主机)相连，构成生理参数监测设备，以便对例如颅内压力、颅内温度、颅内氧分压、血管内压力等体内生理参数进行测量。然而，目前所使用的生理参数监测系统存在很多局限性，可能无法及时、有效地对生理参数进行监测，对临床诊疗等造成不利影响。
发明内容
有鉴于此，本公开提出了一种监测系统，其能够获取采集信号并进行处理及传输，能够实时、有效地监测生理参数。
根据本公开的一方面，提供了一种监测系统，所述监测系统包括：
第一监测装置，所述第一监测装置获取采集信号，对所述采集信号进行信号处理，获取处理后的第一监测数据；
第二监测装置，所述第二监测装置连接到所述第一监测装置，接收来自所述第一监测装置的第一监测数据并进行分析及显示。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置包括：
信号采集部件，获取采集信号；
第一信号接收部件，连接到所述信号采集部件，接收来自所述信号采集部件的采集信号；
第一信号处理部件，连接到所述第一信号接收部件，对所述采集信号进行信号处理，获取处理后的第一监测数据；
第一收发部件，连接到所述第一信号处理部件，向第二监测装置发送所述第一监测数据，并接收来自所述第二监测装置的指令信号。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第二监测装置包括：
第二收发部件，连接到所述第一监测装置，接收来自所述第一监测装置的第一监测数据，并向所述第一监测装置发送指令信号；
第二信号处理部件，连接到所述第二信号接收部件，对所述第一监测数据进行数据分析，获取第二监测数据；
信号传输部件，连接到所述第二信号处理部件，向第三监测装置发送所述第二监测数据；
第二显示部件，对所述第二监测数据进行显示。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述信号采集部件包括：
壳体，所述壳体的表面开设有窗口，所述窗口处设置有封装层；
传感器，设置在所述壳体内与所述窗口相对的位置。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一信号处理部件包括：
转换模块，所述转换模块对所述采集信号进行模数转换处理，获取第一数字信号；
信号处理模块，所述信号处理模块连接到所述转换模块，对所述第一数字信号进行处理，获取并存储所述第一监测数据；
控制模块，所述控制模块连接到所述信号处理模块，将所述第一监测数据发送到所述第一收发部件，接收来自所述第一收发部件的指令信号。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置还包括：
第一显示部件，对所述第一监测数据进行显示。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置还包括：
电源部件，对所述第一监测装置进行供电。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一信号处理部件还包括：
第一报警模块，所述第一报警模块在所述第一监测数据超出参考数据区间时，生成报警信号。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一信号处理部件还包括：
第二报警模块，所述第二报警模块在所述电源部件的电量小于或等于第一电量阈值时，生成报警信号。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置还包括：
报警部件，基于所述报警信号进行报警。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一信号接收部件包括第一接口，所述信号采集部件包括第二接口，所述第一接口与所述第二接口之间采用可插拔的方式通信连接。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置通过蓝牙方式与所述第二监测装置建立通信连接。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一显示部件显示的第一监测数据包括：生理参数监测数据、监测数据的波形、报错信息、电池信息、报警信息、信号采集部件的使用时间、信号采集部件的ID、病人信息中的一个或多个。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置的长度≤7cm，宽度≤5cm，厚度≤2cm。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，在所述第一监测装置与所述第二监测装置建立通信连接的情况下，所述报警部件不基于所述报警信号进行报警。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，在所述第一监测装置与所述第二监测装置建立通信连接的情况下，所述第一显示部件不对所述第一监测数据进行显示。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置与所述第二监测装置以广播方式或握手方式建立通信连接。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置还包括：调零按钮，所述调零按钮控制所述信号采集部件进行调零。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述信号采集部件的直径≤800um。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述信号采集部件的传感器是压电式或压阻式传感器，所述传感器的电路是全桥式连接或半桥式连接，所述传感器用于测量绝对压力或相对压力。
对于上述系统，在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置为可穿戴式，通过固定附件固定在被监测对象的头部或身上。
根据本公开实施例的监测系统，能够通过第一监测装置获取采集信号，并对采集信号进行信号处理以获取处理后的第一监测数据，通过第二监测装置获取第一监测数据并进一步进行分析和显示，从而实时、有效地监测生理参数。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的框图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的框图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的第一监测装置的信号采集部件的示例性应用场景的示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的第一监测装置的示例性应用场景的示意图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的框图。
图6是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的示例性应用场景的示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
实施例1
图1是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的框图。如图1所示，根据本公开实施例的监测系统包括：
第一监测装置100，第一监测装置100获取采集信号，对采集信号进行信号处理，获取处理后的第一监测数据；
第二监测装置200，所述第二监测装置200连接到所述第一监测装置100，接收来自所述第一监测装置100的第一监测数据并进行分析及显示。
根据本公开实施例的监测系统，能够通过第一监测装置获取采集信号，并对采集信号进行信号处理以获取处理后的第一监测数据，通过第二监测装置获取第一监测数据并进一步进行分析和显示，从而实时、有效地监测生理参数。
举例来说，第一监测装置100可以是小型化的监测装置(例如mini监护仪)，能够便携挂附于被测对象体外。第一监测装置100可以包括置于被测对象体内的信号采集部件(例如，包括一个或多个传感器的监测探条)，信号采集部件能够对体内生理参数进行测量，获取采集信号。该采集信号可以包括例如对应于体内(例如颅内)的压力、温度、pH值、氧/O2含量(分压)、二氧化碳/CO2含量(分压)、葡萄糖/Glu含量、乳酸/HL含量以及含铁血黄素含量等参数的电/光信号。
在一种可能的实现方式中，第一监测装置100可以对采集信号进行处理。可以对采集信号(模拟信号)进行模数转换处理，例如对采集信号进行滤波降噪、补偿、放大、A/D转换等处理，获取第一数字信号。然后对第一数字信号进行处理和分析，例如对第一数字信号中的各个监测值进行比对、校验，对所有数据加以时间标记、外部事件标记等，从而获取并存储处理后的第一监测数据。对采集信号的处理和分析的具体方式可以根据信号类型及处理要求确定，并可以采用本领域公知的处理方式进行处理，本公开对此不进行限制。
在一种可能的实现方式中，第二监测装置200可以连接到所述第一监测装置100，接收来自所述第一监测装置100的第一监测数据并进行分析。其中，第二监测装置200可以是监护仪主机(上位机)，相比于第一监测装置100，体积更大，功能更为齐全，适用于被监测对象(患者)床旁监测。但本领域技术人员应当理解，第二监测装置200可以是能够接收第一监测数据进行分析并显示的任意监护设备，例如同时监护多个监测对象的中央监护站，远程控制终端等，本公开对此不作限制。
在一种可能的实现方式中，第二监测装置200可以通过无线或线缆连接方式，接收来自所述第一监测装置100的第一监测数据，第一监测数据可以包括但不限于监测生理参数值、第一监测装置100存储的既往监测数据，监测数据内存储的被监测对象信息、探条属性等。第二监测装置200可以对第一监测数据进行进一步的分析，例如，可以对第一监测数据进行描点，实时显示监测情况(监测波形)；可以采用不同原理对监测波形进行分析，例如对颅内压进行趋势分析、P1/P2/P3波形分析，预测走形趋势等。
图2是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的框图。如图2所示，所述第一监测装置100包括：
信号采集部件101，获取采集信号；
第一信号接收部件102，连接到信号采集部件101，接收来自信号采集部件101的采集信号；
第一信号处理部件103，连接到第一信号接收部件102，对采集信号进行信号处理，获取处理后的第一监测数据；
第一收发部件104，连接到第一信号处理部件103，向第二监测装置200发送第一监测数据，并接收来自第二监测装置200的指令信号。
举例来说，第一监测装置100的信号采集部件101可以包括壳体及壳体内部的一个或多个传感器，可以全部或部分地植入体内各部位(例如颅内、血管内、胸腔、腹腔、膀胱等)，以采集体内的各种生理信号，并发送所获取的采集信号。第一信号接收部件102可以通过导线/光纤与信号采集部件101连接，接收来自信号采集部件101的采集信号。该采集信号可以包括例如对应于体内(例如颅内)的压力、温度、pH值、氧/O2含量(分压)、二氧化碳/CO2含量(分压)、葡萄糖/Glu含量、乳酸/HL含量以及含铁血黄素含量等参数的电/光信号，采集信号可以由导线/光纤连接传感器传出。本公开对采集信号的具体类型及传输方式不做限制。
在一种可能的实现方式中，第一信号处理部件103可以连接到第一信号接收部件102，对信号采集部件101所采集到的采集信号(模拟信号)进行模数转换处理。例如，对电信号而言，模数转换包括滤波降噪、补偿、放大(可能存在多级放大)、A/D转换等处理步骤；对于光信号而言，模数转换包括光调节、光调制、光解调和光强度计算等处理步骤。采集信号经模数转换处理后，可以获取第一数字信号。对采集信号的模数转换处理的具体方式可以根据信号类型及处理要求确定，并可以采用本领域公知的处理方式进行模数转换处理，本公开对此不进行限制。
在一种可能的实现方式中，第一信号处理部件103可以对第一数字信号进一步进行处理和分析，例如，对第一数字信号中的各个监测值进行比对、校验，对所有数据加以时间标记、外部事件标记等，从而获取并存储处理后的第一监测数据。第一信号处理部件103可以具有存储模块，以便存储处理后的第一监测数据以及来自第二监测装置200的指令信号等。
在一种可能的实现方式中，存储模块可以包括存储介质以及读写控制电路等部分。存储模块能够存储较长时间的第一信号处理部件103处理后的第一监测数据，从而使得第一监测装置100能够在第二监测装置200缺失的情况下长期独立工作。监护人员(例如医生)可以方便地查看存储介质中的内容，或者将存储介质转移到其他设备(例如第二监测装置)上进行进一步的处理和分析。其中，存储介质可为SD、TF、CF、microSD等各种形式的大容量存储卡或其他大容量存储介质，以使存储可靠性、稳定性、存储寿命、容量均满足设计要求；读写控制电路可以接受第一信号处理部件103及第一收发部件104的指令，对存储模块的存储介质进行读写等操作。
在一种可能的实现方式中，第一收发部件104可以连接到第一信号处理部件103，向第二监测装置200发送第一监测数据，并接收来自第二监测装置200的指令信号。第一收发部件104可以具有无线通信模块和/或线缆连接接口等，无线通信模块可以通过蓝牙或其他射频形式对第一监测数据进行无线传输，线缆连接接口可以通过线缆连接方式对第一监测数据进行有线传输，从而将第一监测数据发送至第二监测装置200(上位机)。并且，第一收发部件104可以通过无线通信模块和/或线缆连接接口接收并存储来自第二监测装置200(上位机)的指令信号。
在一种可能的实现方式中，第一收发部件104可以通过蓝牙方式与所述第二监测装置200建立通信连接。举例来说，第一收发部件104可以具有蓝牙通信模块，从而与第二监测装置200进行配对以建立蓝牙通信连接。这样，可以数字信号形式的第一监测数据以一定的频率/速度向第二监测装置200传输，并且可接收第二监测装置200发出的指令信号，以便对第一信号处理部件103中的各个处理参数进行设置。第一收发部件104的蓝牙通信模块可以具有体积小，功耗小，连接稳定，数据包丢失尽量少，传输速率满足需求，传输距离满足需求等特点。通过这种方式，采用蓝牙方式与第二监测装置200建立通信连接，能够避免被监测对象的空间限制，提高设备使用的便利性。
在一种可能的实现方式中，第一监测装置100的第一收发部件104也可以通过线缆方式与所述第二监测装置200建立通信连接。线缆在第一监测装置100和第二监测装置200端的插头可选用航空插头、Type C、USB或者lighting插头中的一种。
通过这种方式，能够获取采集信号并对采集信号进行信号处理以获取处理后的第一监测数据，能够避免被监测对象的空间限制，实时、有效地监测生理参数。
图3是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的第一监测装置的信号采集部件的示例性应用场景的示意图。如图3所示，在一种可能的实现方式中，信号采集部件101包括：
壳体1011，所述壳体1011的表面开设有窗口1013，窗口1013处设置有封装层；
传感器1012，设置在壳体1011内与窗口1013相对的位置。
举例来说，传感器1012可以包括位于壳体1011内的一个或多个传感器，能够感测体内的各种生理参数。传感器1012的体积可微型化，其材料及测量方法对人体无害、测量范围及精度满足实际需求。传感器1012可以包括但不限于：以MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)等技术原理实现对颅内压强进行探测的传感器，以NTC(NegativeTemperature Coefficient，是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料)或通过MEMS电路对电阻计算并匹配工作曲线等方法对颅内温度进行探测的传感器，以电化学方法/荧光方法对颅内pH值、氧/O2含量(分压)、二氧化碳/CO2含量(分压)、葡萄糖/Glu含量、乳酸/HL含量、含铁血黄素含量等参数进行探测的传感器等。其中，传感器信号可以由导线/光纤连接传感器1012输出。本公开对传感器1012的类型不做限制。
在一种可能的实现方式中，传感器可以是彼此分开的，也可以是集成为一体的，或者可以是部分传感器彼此分开，部分传感器集成为一体。集成为一体可以是多个不同的传感模块分别集成在同一电路板上，也可以是将多个传感功能集成为一个电路等，本公开对此不做限制。
在一种可能的实现方式中，壳体1011可以对传感器1012进行支撑和保护。壳体1011可采用具有一定强度的材料，而且所述材料对人体无害、可放置于体内环境，且性质稳定、不会与体内液体发生化学反应，另外，根据测量目的，所述材料还可具有相应的特性，例如，测量脑温时可以采用具有良好热传导性和热稳定性的材料。制作壳体1011可以采用满足上述特性的金属、陶瓷、高分子聚合物等材料，本公开对壳体1011的材料不做限制。
如图3所示，在一种可能的实现方式中，壳体1011可为圆柱形，以利于进入血管等组织内部。壳体1011也可以是根据需要的任意形状，例如也可以是扁平结构，本公开对壳体1011的形状不做限制。另外，壳体1011的表面可以设置为平滑的结构，没有明显锐利的棱角，避免放入或者取出的过程中划伤周围组织。
在一种可能的实现方式中，壳体1011的表面开设窗口1013，传感器1012设置在与窗口1013相对的位置，使传感器1012可以对颅内参数进行检测。传感器1012和窗口1013可以一一对应；也可以多个传感器1012对应一个窗口1013；或者一个传感器1012对应多个窗口1013。窗口1013的形状可以是矩形、圆形、椭圆形等，本公开对窗口1013的形状不作限定，只要能够使传感器1012正常检测体内参数即可。
在一种可能的实现方式中，窗口1013处设置的封装层(隔离层)可以覆盖窗口1013或覆盖于传感器1012的表面，将传感器1012与外部环境进行物理及电气隔离，避免传感器1012的结构、材料以及通路电流等对体内环境的影响，也可以避免体内环境对传感器1012及电路造成直接压迫、液体渗漏造成电路短路等不良后果。所述封装层的材料可具有生物相容性，生物相容性指材料在机体的特定部位引起恰当的反应，也就是允许其在体内环境中持续存在。另外，根据传感器1012测量需求，封装层的材料可有不同的特性要求：例如，对于压力传感器，对封装层具有一定的厚度限制并有弹性要求，能够较好的传递外部压力至传感器感应结构；对于温度传感器，封装层需要有一定的热稳定性且具有热传导性，能够快速将外部热量传递至温度传感器；对于化学传感器，要求封装层对特定的分子，如O2、CO2、HL、Glu等具有良好的渗透性，能够准确对其浓度(含量)进行测量。需要说明的是，尽管以压力、温度、化学分子等作为示例介绍了封装层材料特性如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。用户完全可根据实际应用场景灵活设定封装层的材料。
在一种可能的实现方式中，对于采用荧光方法对体内参数进行探测的传感器1012，传感器1012可以与体内环境直接接触，对应的窗口1013处可以不设置封装层(隔离层)，以使传感器1012能够直接接触体内环境。本公开对传感器1012的具体类型及相应的窗口1013的设置不作限定。
如图3所示，在一种可能的实现方式中，可以通过导管1014传输传感器的采集信号。导管1014的前端与壳体1011连接，包裹导管1014内部的导线、光纤等传导结构，使得传导结构与体内环境进行隔离，一方面保护传导结构不受外界环境损伤，其内传导的采集信号不受外部影响，另一方面避免传导结构材料及其内电、声、光等信号对人体的影响。导管1014可以具有良好的生物相容性；良好的电绝缘性及光屏蔽性；直径细，尽量降低对人体创伤。
在一种可能的实现方式中，导管1014内部的传导结构向后端传导传感器采集的电、光、声等采集信号，视所传导的采集信号要求采用低阻抗金属材料或低损耗的光纤等材料制成。导管1014内部的传导结构可以具有良好的信号传导性；柔软并有一定的抗拉伸强度、韧性；直径细，降低对人体创伤。
通过这种方式，可以将信号采集部件101植入生物体内(例如颅内)，从而可以准确、实时探测生理参数，有助于临床上及时、准确的获取患者的生理特征数据及其变化趋势，观察患者病情变化、判断手术时机等。
如图2所示，在一种可能的实现方式中，第一信号处理部件103包括：
转换模块1031，对采集信号进行模数转换处理，获取第一数字信号；
信号处理模块1032，连接到转换模块1031，对第一数字信号进行处理，获取并存储第一监测数据；
控制模块1033，连接到信号处理模块1032，将第一监测数据发送到第一收发部件，接收来自第一收发部件的指令信号。
举例来说，转换模块1031可以连接到第一信号接收部件102，对信号采集部件101所采集到的采集信号(模拟信号)进行模数转换处理。例如，可以对采集信号(传感器数据)进行温度补偿等初步处理；然后对采集信号进行放大，根据采集信号的强度决定放大级数以及放大倍数，并调整放大器与滤波电路的前后关系；对采集信号进行高通滤波、低通滤波，以得到所需要的信号；将处理后的信号进行A/D转换，将模拟信号转换为数字信号。采集信号经A/D转换处理后，可以获取第一数字信号。可以采用本领域公知的处理方式进行模数转换处理，本公开对此不进行限制。
在一种可能的实现方式中，信号处理模块1032可以连接到转换模块1031，对第一数字信号进行处理和分析。例如，可以根据需要对A/D转换后的信号进行提取、分析等处理，并与临近采样数值比较，判断数据准确度与可靠度；对第一数字信号中的各个监测值进行比对、校验，对所有数据加以时间标记、外部事件标记等，从而获取并存储处理后的第一监测数据。控制模块1033可以连接到信号处理模块1032，将第一监测数据以特定频率采样后发送到第一收发部件(无线发射/接收部件)/第一显示部件等。可以采用本领域公知的处理方式对第一数字信号进行处理和分析，本公开对此不进行限制。
其中，第一信号处理部件103的转换模块1031、信号处理模块1032以及控制模块1033能够满足时效性的处理速度，能在满足需求的时间限制内完成对信号采集部件101传感器的采集信号的上述处理；能够满足功耗要求，整个电路能在电池容量及工作时长的限制下稳定工作；能够符合空间限制，实现微型化。
通过这种方式，可以对采集信号进行模数转换和数字信号处理，获取并存储第一监测数据，从而实时有效地监测生理参数。
如图2所示，在一种可能的实现方式中，第一监测装置100还可以包括：
第一显示部件105，对第一监测数据进行显示。
举例来说，第一显示部件105可以包括显示屏，可以显示以下内容(包括但不限于)生理参数监测数据、监测数据的波形、报错信息、电池信息、报警信息、信号采集部件的使用时间、信号采集部件的ID、病人信息等。第一显示部件105可以采用LED/LCD/OLED等形式的显示屏，并且显示屏的分辨率、亮度、尺寸大小、显示内容、对比度、色彩等可以满足可良好观测及分辨的要求；低功耗，可以满足设计的工作电流及电压要求；体积大小可以满足第一监测装置100的微型化要求。
通过这种方式，可以对监测数据进行显示，从而能够直观地查看生理参数的监测数据，提高了使用的便利性。
如图2所示，在一种可能的实现方式中，第一监测装置100还可以包括：
电源部件106，对第一监测装置100进行供电。
举例来说，电源部件106可以对第一监测装置100的各个部件进行供电。电源部件106可以包括电池，该电池可以采用电压及容量满足电路运行要求的一次性或可充电电池。如果采用可充电电池，则可以在使用线缆连接时，可对电池进行充电，或者电源部件106的电路本身有专用充电接口。
在一种可能的实现方式中，电源部件106可以对信号采集部件101进行供电。信号采集部件101可以通过导线连接到第一监测装置100的电源部件106，从而在信号采集部件101进行信号采集时，由电源部件106提供电力。这样，可以避免设置额外的电源，降低系统的复杂性。
在一种可能的实现方式中，电源部件106还可以包括电源管理模块，电源管理模块可以根据是否有线缆供电判断蓝牙连接或线缆连接工作模式，判断是否需使用电池供电，同时对电池电量、电压、通路电流进行监测，并对充电进行控制。并且，可以向第一显示部件105发送电池信息等，从而在第一显示部件105的显示屏上显示电池信息。
通过这种方式，可以通过电源部件106对第一监测装置100供电，提高了监测装置使用的便利性。
如图2所示，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
报警部件107，基于报警信号进行报警。
举例来说，对于不正常的生理参数监测数据，电池电量异常、无线连接强度异常、工作状态异常等情况，第一监测装置100可以生成报警信号，报警部件107可以基于报警信号进行报警，包括但不限于光、声等报警方式，具体形式可为闪烁的LED灯、蜂鸣器等，满足对报警信号强度等要求，足以引起观察者注意和警惕。通过这种方式，可以实现实时报警，提高数据监测的有效性。
如图2所示，在一种可能的实现方式中，第一信号处理部件103还包括：
第一报警模块1034，第一报警模块1034在所述第一监测数据超出参考数据区间时，生成报警信号。
举例来说，在第一信号处理部件103中获取到处理后的第一监测数据时，可以对第一监测数据进行分析，判断第一监测数据是否处于已存储的参考数据区间内。如果第一监测数据处于已存储的参考数据区间内，则认为第一监测数据正常；如果第一监测数据超出参考数据区间，则可以做出报警判断，由第一报警模块1034生成报警信号，并将该报警信号发送到报警部件107和/或第一显示部件105以进行报警。其中，参考数据区间可以为预先设定的数据区间，在第一监测数据超出参考数据区间时，可以认为被监测用户(患者)的第一监测数据处于异常状态，可以进行其他诊断/治疗操作，例如，可以设定被监测用户体温的参考数据区间为36-37.5℃，则在温度监测数据不在36-37.5℃的范围内时，生成被监测用户体温的报警信号。报警部件107接收到报警信号后，可以例如通过蜂鸣器、闪烁的LED灯等进行报警；第一显示部件105接收到报警信号后，可以在显示屏上显示报警提示，例如显示屏闪烁、显示错误代码等，从而引起观察者注意和警惕。
通过这种方式，可以在第一监测数据异常时生成报警信号以提醒观察者，提高数据监测的有效性。
如图2所示，在一种可能的实现方式中，第一信号处理部件103还包括：
第二报警模块1035，第二报警模块1035在电源部件106的电量小于或等于第一电量阈值时，生成报警信号。
举例来说，可以通过第一信号处理部件103进行电源管理，对电源部件106的工作电压、电流及剩余电量等进行监控，当电量小于或等于第一电量阈值时，例如，电压、电量低于预设值(通常略大于正常工作的额定值)时，可以通过第二报警模块1035生成报警信号，并将该报警信号发送到报警部件107和/或第一显示部件105以进行报警。其中，第一电量阈值可以为预先设定的电量阈值，当电量小于或等于第一电量阈值时，可以认为电源部件106处于异常状态，可以进行充电等操作。报警部件107接收到报警信号后，可以例如通过蜂鸣器、闪烁的LED灯等进行报警；第一显示部件105接收到报警信号后，可以在显示屏上显示报警提示，例如显示屏闪烁、显示错误代码等，从而引起观察者注意和警惕。
通过这种方式，可以在电量异常时生成报警信号以提醒观察者，以保证，监测装置的正常使用。
在一种可能的实现方式中，第一信号处理部件103还可以对蓝牙或其他无线连接信号进行监测，当信号弱或者信号中断时，根据临近信号情况进行对比，判断情况真伪，做出报警判断，并将报警指令发送至报警部件107以进行报警。报警部件107接收到报警信号后，可以例如通过蜂鸣器、闪烁的LED灯等进行报警；第一显示部件105接收到报警信号后，可以在显示屏上显示报警提示，例如显示屏闪烁、显示错误代码等，从而引起观察者注意和警惕。
在一种可能的实现方式中，第一信号处理部件103还可以监测装置中其他错误进行监测，如信号采集部件101中传感器工作异常，第一信号处理部件103中储存模块的储存空间余量小于一定阈值等，可以通过第二报警模块1035生成报警信号，并将该报警信号发送到报警部件107和/或第一显示部件105以进行报警。
图4是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的第一监测装置100的示例性应用场景的示意图，在图4中，相同的附图标记可以表示相同的部件。如图4所示，在一种可能的实现方式中，第一监测装置100的第一信号接收部件102可以包括第一接口108，信号采集部件101可以包括第二接口109，第一接口108与第二接口109之间采用可插拔的方式通信连接。
举例来说，信号采集部件101的第二接口109可以包括插头结构，可为航空插头、Type C、USB或者lighting插头中的一种，第一监测装置100的第一接口108可以包括与该插头结构相对应的插口，第二接口109可以插入第一接口108中，以形成信号传导通路，第一接口108和第二接口109之间可以采用插入式、卡扣式、螺纹式等方式进行连接。第一接口108和第二接口109的材料可由低阻抗金属或光纤等材料制成，第一接口108和第二接口109可以设计成能够与外部环境有防水、防尘功能；与插孔部件紧密接触，良好传导信号；易于插拔，第一接口108和第二接口109之间的连接有一定强度，可防误拔等操作。第一接口108与第二接口109还可以具有插头附件，包括网尾(SR)、防水防尘部件、防误拔部件等。这样，在第一接口108与第二接口109之间断开时，第一监测装置100的第一信号接收部件102和信号采集部件101之间的连接断开，信号采集部件101断电，从而可以在进行其他诊断/治疗操作(例如进行CT、MR等检查)时，同时保证第一监测装置100不会因为电磁波干扰而对用户造成伤害，保持信号采集部件101置于用户体内，避免插拔信号采集部件101所导致的复杂操作和/或对用户进行二次手术置入。
通过这种方式，可以实现第一信号接收部件102和信号采集部件101之间的可插拔连接，实现分体式设计，提高设备使用的便利性。
在一种可能的实现方式中，第一信号接收部件102和信号采集部件101之间还可以采用其他形式的接头装置进行连接，也可以通过导线直接连接。本公开对第一信号接收部件102和信号采集部件101之间的具体连接方式不作限定。
如图4所示，在一种可能的实现方式中，第一监测装置100还可以包括外壳111，第一信号接收部件102、第一信号处理部件103、第一收发部件104以及电源部件106等均可以位于外壳111内部，从而通过外壳111对各个电路结构进行保护。在外壳111上可以具有显示屏112(用于第一显示部件105)，以便显示监测数据、监测数据的波形、报错信息、电池信息、报警信息等。在外壳111上还可以具有开关113及其他按钮等，可以支持电源开关、报警设置、外部事件标记等功能。
在一种可能的实现方式中，在外壳111上还可以具有多个LED灯110，在报警部件107基于报警信号报警时，LED灯110可以分别闪烁，以引起观察者注意和警惕。多个LED灯110可以分别对应不同的报警信号，例如分别对应监测数据异常、电池电量异常、无线连接强度异常、工作状态异常等，本公开对LED灯110的数量、报警方式、位置等均不作限制。
在一种可能的实现方式中，在外壳111内部还可以具有喇叭或蜂鸣器，相应地外壳111上具有喇叭孔，在报警部件107基于报警信号报警时，喇叭或者蜂鸣器会发出报警声音。本公开对喇叭或蜂鸣器的报警方式、位置等均不作限制。
在一种可能的实现方式中，外壳111可由ABS或其他高分子聚合物、金属等材料制成。外壳111可以具有一定的抗冲击能力，有效保护内部结构；可接触人体皮肤，无不良影响；外壳111的外形及外壳111上的显示屏112(用于第一显示部件105)、喇叭或蜂鸣器及相应喇叭孔(用于报警部件107)、线缆接口、插孔、按钮、LED灯110(用于报警部件107)等的排列具有美观性；有一定的防水能力；具有可固定、附着于外部的设计(如固定夹、固定带等固定于被监测者的绷带、衣物等处)。
在一种可能的实现方式中，所述第一显示部件显示的第一监测数据可以包括：生理参数监测数据、监测数据的波形、报错信息、电池信息、报警信息、信号采集部件的使用时间、信号采集部件的ID、病人信息中的一个或多个。
在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置的长度≤7cm，宽度≤5cm，厚度≤2cm。
在一种可能的实现方式中，在所述第一监测装置与所述第二监测装置建立通信连接(包括有线或无线通信连接)的情况下，所述报警部件可以不基于所述报警信号进行报警，第一监测装置可以将报警信号发送到第二监测装置上进行报警，从而节省第一监测装置的电力。
在一种可能的实现方式中，在所述第一监测装置与所述第二监测装置建立通信连接(包括有线或无线通信连接)的情况下，所述第一显示部件可以不对所述第一监测数据进行显示，第一监测装置可以将第一监测数据发送到第二监测装置上处理并显示，从而节省第一监测装置的电力。
在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置与所述第二监测装置可以以广播方式或握手方式建立通信连接。
在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置还可以包括：调零按钮(未示出)，所述调零按钮控制所述信号采集部件进行调零。
在一种可能的实现方式中，所述信号采集部件的直径≤800um。例如，所述信号采集部件的直径可以为400um、500um或600um。
在一种可能的实现方式中，所述信号采集部件的传感器可以是压电式或压阻式传感器，所述传感器的电路可以是全桥式连接或半桥式连接，所述传感器可以用于测量绝对压力或相对压力。
在一种可能的实现方式中，所述第一监测装置可以为可穿戴式，通过固定附件(例如绷带、夹子等)固定在被监测对象的头部或身上。
图5是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的框图。如图5所示，在一种可能的实现方式中，所述第二监测装置200包括：
第二收发部件201，连接到所述第一监测装置100，接收来自所述第一监测装置100的第一监测数据，并向所述第一监测装置100发送指令信号；
第二信号处理部件202，连接到所述第二信号接收部件201，对所述第一监测数据进行数据分析，获取第二监测数据；
信号传输部件203，连接到所述第二信号处理部件202，向第三监测装置发送所述第二监测数据；
第二显示部件204，对所述第二监测数据进行显示。
举例来说，第二监测装置200的第二收发部件201可以通过无线或线缆连接方式，接收来自所述第一监测装置100的第一监测数据，第一监测数据可以包括但不限于监测生理参数值、第一监测装置100存储的既往第一监测数据，第一监测数据内存储的被监测对象信息、探条属性等。第二监测装置200可以通过第二收发部件201向第一监测装置100发送指令信号，以便对第一监测装置100进行设置，例如，写入探条(信号采集部件101)零点校准信息，设置第一监测装置100的报警模块等。该指令信号可以包括探条(信号采集部件101)零点校准数据、监测对象信息、探条(信号采集部件101)的既往监护数据、第一监测装置100的参考数据区间等。
在一种可能的实现方式中，第二信号处理部件202可以对第一监测数据进行进一步的分析，例如，可以对第一监测数据进行描点，实时显示监测情况(监测波形)；可以采用不同原理对监测波形进行分析，例如对颅内压进行趋势分析、P1/P2/P3波形分析，预测走形趋势等，从而获取第二监测数据。
在一种可能的实现方式中，第二显示部件204可以对各种数据和信息进行显示。例如，第二显示部件204可以显示第二监测数据，例如颅内压、颅内温度、氧分压、二氧化碳分压、葡萄糖含量、乳酸含量、pH值等数据，以及显示第二监测数据的走形趋势等。
在一种可能的实现方式中，第二显示部件204还可以显示日期、时间、探条属性(型号、ID号、植入时间)、患者属性(姓名、性别、年龄、诊断等)、电池信息(分别显示Mini监护仪及监护仪主机电池信息)、连接方式(无线、线缆)、信号强度(无线连接状况)等信息。并且，第二显示部件204还可以显示信号输出连接(WiFi，3G/4G，LAN)情况；显示各种报警信息、提示信息等情况，并通过光、声等形式进行报警。
在一种可能的实现方式中，对于不正常的生理参数监测数据，电池电量异常、工作状态异常等情况，第一监测装置100可以生成报警信号。在第一监测装置100独立工作时(例如被监护对象转移期间)，可以通过第一监测装置100的报警部件107进行报警。在第一监测装置100与第二监测装置200建立通信连接时(例如建立蓝牙连接时)，第一监测装置100可以将生成的报警信号传输到第二监测装置200，可以仅通过第二监测装置200进行报警，降低第一监测装置100的功耗；也可以通过第一监测装置100与第二监测装置200同时报警，提高报警信号的强度，引起观察者注意和警惕。通过这种方式，可以实现实时报警，提高数据监测的有效性。
在一种可能的实现方式中，第二监测装置200可以通过信号传输部件203向第三监测装置(未示出)发送第二监测数据。其中，第三监测装置可以是不同于第二监测装置200的其他监测设备，例如在第二监测装置200为监护仪主机时，第三监测装置可以是同时监护多个监测对象的中央监护站，本地/云端服务器，具有APP客户端的手机、Pad或PC端等，本公开对此不作限制。
在一种可能的实现方式中，第二监测装置200的信号传输部件203可以向第三监测装置和/或各种类型的其他设备传输相同或不同的数据，从而实现各种功能。例如，信号传输部件203可以通过无线(例如蓝牙，wifi等)或有线方式向中央监护站输出监测对象信息及监测生理参数数据，监测波形等，以供监护人员(例如医生)同时查看多个监测对象的监测数据；可以通过无线或有线方式(或Hub、调制解调器等网络中转设备)向本地/云端服务器发送监测对象信息及实时及既往监护生理参数数据；可以通过无线或有线方式，向外部设备发送报警或提醒信息；可以通过USB等端口向外部存储设备、打印设备或计算机等输出数据。
在一种可能的实现方式中，第二监测装置200还可以包括数据存储模块。数据存储模块可以包括存储介质及相应的读写电路，存储从探条读取的既往监测历史数据及实时监测数据；存储监测系统的各部分设置；存储探条(第一监测装置的信号采集部件)及监测对象的固有属性信息等。
在一种可能的实现方式中，第二监测装置200还可以包括各种部件，例如设备外壳，电源，用于有线数据传输的线缆输入端口、LAN(以太网)端口、USB接口等，用于无线数据传输的蓝牙通讯模块、WiFi模块、3G/4G模块等，用于第二显示部件204的显示及声光部件等。
通过这种方式，第二监测装置200可以对来自第一监测装置100的第一监测数据进行分析和显示，并发送指令信号对第一监测装置100进行控制，从而实时、有效地监测生理参数。
图6是根据一示例性实施例示出的一种监测系统的示例性应用场景的示意图。如图6所示，在该示例性应用场景中，监测系统可以包括第一监测装置100、第二监测装置200、中央监护站300、服务器400以及客户端500。其中，第一监测装置100可以为小型化的mini监护仪，第二监测装置200可以为监护仪主机(上位机)，第三监测装置可以为中央监护站300、服务器400以及客户端500的一个或多个。
在该示例性应用场景中，第一监测装置100(mini监护仪)能够便携挂附于被测对象体外。第一监测装置100可以具有能够置于被测对象体内的信号采集部件101，信号采集部件101采集到的体内生理参数信号可以通过导线传输到第一监测装置100中进行处理和显示等。第一监测装置100可以在第二监测装置200缺失的情况下稳定工作，避免了监测系统的空间限制。
在该示例性应用场景中，第二监测装置200(监护仪主机)可以通过有线或无线方式连接到第一监测装置100，接收来自第一监测装置100的第一监测数据并进行分析、显示及存储，以供监护人员查看第二监测数据，从而实时、有效地监测生理参数。
在该示例性应用场景中，中央监护站300可以放置于特定位置(例如护士站等)，便于监测者(例如医生)对多个监测对象同时进行观察。其硬件设备可以与第二监测装置200(监护仪主机)类似，但界面可同时以多窗口形式显示多个监测对象数据。并支持查看每个监测对象的详细情况，例如可以进入单个监测对象界面后操作监护仪主机。
在该示例性应用场景中，服务器400可为本地服务器或云端服务器，能够接收并存储第二监测装置200(监护仪主机)通过以太网、WiFi或3G/4G等方式上传的监测数据，并视情况进行加密。服务器400能够支持多个客户端500进行数据查询；对于监测对象的报警数据或提醒信息，服务器400支持向下分发，对多个客户端500提供短信、提示消息等形式的报警。
在该示例性应用场景中，客户端500可以包括Windows、iOS、MacOS、Android等多平台的客户端，监测者(例如医生)可以使用客户端500通过账户名及密码登录服务器400，查看相应关联探条(第一监测装置100)的实时监测数据及历史数据，对第一监测装置100及第二监测装置200进行相关设置。
根据本公开实施例的监测系统，能够通过第一监测装置获取采集信号，并对采集信号进行信号处理以获取处理后的第一监测数据，通过第二监测装置获取第一监测数据并进一步进行分析、显示、存储并传输，从而实时、有效地监测生理参数。
根据本公开实施例的监测系统，能够避免现有常规活体体内生理参数监测系统在监测过程中遇到的空间局限性、系统完整性依赖、观察人员依赖、报警系统空间局限性等，并能够实现以下有益效果：可以将信号采集部件的连接线缆(导管1014)通过可插拔插头或其他接口与可便携挂附于被测对象体外的第一监测装置(包括外壳111及其内部结构)连接，第一监测装置对采集信号进行处理后提供显示、报警功能；可以取消与第二监测装置之间的连接线缆，通过蓝牙或其他射频等无线方式将数据发送至第二监测装置(上位机)；第二监测装置通过Wi-Fi，3G/4G等方式将监测数据传输给其他信号接收设备，如服务器，具有APP客户端的手机、Pad或PC端等，以供观察员观察；当被监测对象需要进行CT、MR或其他对电子电路有影响或受电子电路影响的检查时，或在其他需要情况下，可从第二接口109(插头)处拔除第一监测装置；与第二监测装置连接线缆取消后，被测对象不再受空间限制；在第二监测装置缺失的情况下，第一监测装置同样能够提供监测、报警等功能。同时，第二监测装置可以通过有线、Wi-Fi、3G/4G等方式将监测数据传输至中央监护站、云端服务器等，并发送至客户端(PC、手机客户端等)。观察人员可不受空间限制，通过客户端访问服务器，实时了解监护情况。当监护仪发出警报信号时，同时将警报信号以特定方式(短信息、客户端通知等)发送至特定客户端，不受空间限制的对观察人员进行报警。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统以及计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框、以及框图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (21)

1.一种监测系统，其特征在于，所述监测系统包括：
第一监测装置，所述第一监测装置获取采集信号，对所述采集信号进行信号处理，获取处理后的第一监测数据；
第二监测装置，所述第二监测装置连接到所述第一监测装置，接收来自所述第一监测装置的第一监测数据并进行分析及显示。
2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置包括：
信号采集部件，获取采集信号；
第一信号接收部件，连接到所述信号采集部件，接收来自所述信号采集部件的采集信号；
第一信号处理部件，连接到所述第一信号接收部件，对所述采集信号进行信号处理，获取处理后的第一监测数据；
第一收发部件，连接到所述第一信号处理部件，向第二监测装置发送所述第一监测数据，并接收来自所述第二监测装置的指令信号。
3.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述第二监测装置包括：
第二收发部件，连接到所述第一监测装置，接收来自所述第一监测装置的第一监测数据，并向所述第一监测装置发送指令信号；
第二信号处理部件，连接到所述第二信号接收部件，对所述第一监测数据进行数据分析，获取第二监测数据；
信号传输部件，连接到所述第二信号处理部件，向第三监测装置发送所述第二监测数据；
第二显示部件，对所述第二监测数据进行显示。
4.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述信号采集部件包括：
壳体，所述壳体的表面开设有窗口，所述窗口处设置有封装层；
传感器，设置在所述壳体内与所述窗口相对的位置。
5.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述第一信号处理部件包括：
转换模块，所述转换模块对所述采集信号进行模数转换处理，获取第一数字信号；
信号处理模块，所述信号处理模块连接到所述转换模块，对所述第一数字信号进行处理，获取并存储所述第一监测数据；
控制模块，所述控制模块连接到所述信号处理模块，将所述第一监测数据发送到所述第一收发部件，接收来自所述第一收发部件的指令信号。
6.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置还包括：
第一显示部件，对所述第一监测数据进行显示。
7.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置还包括：
电源部件，对所述第一监测装置进行供电。
8.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述第一信号处理部件还包括：
第一报警模块，所述第一报警模块在所述第一监测数据超出参考数据区间时，生成报警信号。
9.根据权利要求7所述的监测系统，其特征在于，所述第一信号处理部件还包括：
第二报警模块，所述第二报警模块在所述电源部件的电量小于或等于第一电量阈值时，生成报警信号。
10.根据权利要求8或9所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置还包括：
报警部件，基于所述报警信号进行报警。
11.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述第一信号接收部件包括第一接口，所述信号采集部件包括第二接口，所述第一接口与所述第二接口之间采用可插拔的方式通信连接。
12.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置通过蓝牙方式与所述第二监测装置建立通信连接。
13.根据权利要求6所述的监测系统，其特征在于，所述第一显示部件显示的第一监测数据包括：生理参数监测数据、监测数据的波形、报错信息、电池信息、报警信息、信号采集部件的使用时间、信号采集部件的ID、病人信息中的一个或多个。
14.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置的长度≤7cm，宽度≤5cm，厚度≤2cm。
15.根据权利要求10所述的监测系统，其特征在于，在所述第一监测装置与所述第二监测装置建立通信连接的情况下，所述报警部件不基于所述报警信号进行报警。
16.根据权利要求6所述的监测系统，其特征在于，在所述第一监测装置与所述第二监测装置建立通信连接的情况下，所述第一显示部件不对所述第一监测数据进行显示。
17.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置与所述第二监测装置以广播方式或握手方式建立通信连接。
18.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置还包括：调零按钮，所述调零按钮控制所述信号采集部件进行调零。
19.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述信号采集部件的直径≤800um。
20.根据权利要求4所述的监测系统，其特征在于，所述信号采集部件的传感器是压电式或压阻式传感器，所述传感器的电路是全桥式连接或半桥式连接，所述传感器用于测量绝对压力或相对压力。
21.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述第一监测装置为可穿戴式，通过固定附件固定在被监测对象的头部或身上。
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