Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

WO2017069651A1 - Cardioqvark cardio monitor - Google Patents

Cardioqvark cardio monitor Download PDF

Info

Publication number
WO2017069651A1
WO2017069651A1 PCT/RU2015/000776 RU2015000776W WO2017069651A1 WO 2017069651 A1 WO2017069651 A1 WO 2017069651A1 RU 2015000776 W RU2015000776 W RU 2015000776W WO 2017069651 A1 WO2017069651 A1 WO 2017069651A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sensors
mobile
cardiogram
differential amplifier
adc
Prior art date
Application number
PCT/RU2015/000776
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Александр Викторович Ежков
Владислав Хэнрыкович БУТКЕВИЧ
Владимир Александрович УСАНОВ
Original Assignee
Александр Викторович Ежков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Викторович Ежков filed Critical Александр Викторович Ежков
Publication of WO2017069651A1 publication Critical patent/WO2017069651A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/332Portable devices specially adapted therefor

Definitions

  • the invention relates to the field of medicine, in particular to devices for obtaining a cardiogram, as well as to the field of accessories for mobile devices (mobile phones, smartphones, a personal digital assistant (communicator) with the functions of a mobile phone, IPhone, or any other device running on the Windows platform , Android or iOS), and is designed to take a cardiogram using devices that have a USB interface.
  • mobile devices mobile phones, smartphones, a personal digital assistant (communicator) with the functions of a mobile phone, IPhone, or any other device running on the Windows platform , Android or iOS
  • the prior art protective cover of a mobile communication terminal made with sensors for detecting biological signals on it, to allow the user to check his / her health.
  • the case is made of plastic, installed on a mobile communication terminal and includes a sensor for detecting biological signals and a terminal.
  • the connection terminal outputs a detected biological signal.
  • the sensors may be: a body temperature sensor, an electrocardiogram sensor, a body fat detection sensor, and a pulse detection sensor.
  • One or more sensors are installed on both sides and the upper and lower surfaces of the protective cover (KR 20080073571, 08/11/2008).
  • This device has a low bandwidth signal transmission, a large waste of energy on data transfer.
  • the case includes: (a) a memory unit, (b) a sensor unit on the surface of the case, (c) a set of sensors for measuring health parameters, built into the sensor unit for measuring raw health indicators of user data, (d) a processor that is activated from sleep mode based on user input, including contacting at least one sensor surface on the case for a predetermined period, and (e) a power supply unit for controlled supply of power to the sensors and the processor when user input is detected .
  • the processor initializes and adjusts the sensors, and receives health parameter data from the sensors.
  • the case further includes a unit communications for transmitting raw health metrics to the mobile device for processing.
  • Measuring sensors for health parameters include a temperature sensor, electrocardiograms (ECG), and a sensor. measuring the level of oxygen in the blood (US 2015254414, 09/10/2015).
  • the disadvantages of the above device is the inability to obtain data on the bioelectric activity of the heart with high reliability of the digitization of the signal, which does not allow to obtain reliable information about the cardiac activity, and also does not make it possible to observe the signal of the pacemaker directly on the screen of the mobile device, in addition, this device has a large expenditure of energy to transfer data.
  • the technical result achieved by the implementation of this utility model is to increase the accuracy of measurements, the reliability of the received information about cardiac activity and to provide the ability to observe the signal of the pacemaker directly on the screen of a mobile device, as well as to increase reliability and simplify the design and avoid unnecessary waste of energy for data transmission via broadcast.
  • a cardiogram device made in the form of a case-cover for mobile devices containing electric field sensors, each of which is connected to a differential amplifier and a potentiometer controlled by a controller connected to a cryptoprocessor, a power source, and an analog-to-digital converter ( ADC) and transmitting information via USB to a mobile device, while the ADC receives information from a differential amplifier.
  • ADC analog-to-digital converter
  • the sensor is a capacitive electric field sensor.
  • the housing-case has a back wall, end walls and side walls or part of the side walls.
  • the ADC processes the signals arriving at it through a differential amplifier from the sensors, and digitizes the signals for transmission to the controller.
  • the case-cover is made with a loop connection for direct connection to the processor of the mobile device through the connector of the mobile device. Case-cover is made with elements of shielding and simultaneous grounding of the human body in the process of signal collection.
  • Shielding elements are metallization of the printed circuit board, on the one hand, and metal screens of sensors, on the other hand.
  • Sensor screens are solid metal casings that minimize the influence of surrounding signals that create interference, and allow you to use the human body as virtual ground to obtain the correct cardiogram recording scheme.
  • Case-cover is made of plastic.
  • the sensors are configured to remove the electric field from the fingers of a person’s hands.
  • FIG. 1 shows a functional diagram of a device for obtaining a cardiogram.
  • a device for receiving a cardiogram - a CardioQVARK cardiograph is designed to take a cardiogram using mobile devices with a USB interface, and is an ADC module with two electric field sensors, enclosed in a plastic case-cover, namely in its back wall.
  • the cardiogram is removed using two sensors 1, 2 of the electric field.
  • the sensors of the device remove the electric field of a person from the fingers of his hands. From them, the signal is fed to a differential amplifier, and then for processing in the ADC (information from the sensors is processed in the ADC software. Next, the ADC interacts with the upper level software, which is an application for a mobile device, for example, a smartphone, etc.).
  • the digitized signal is fed to the controller.
  • a potentiometer controlled by the controller is required to minimize the errors of both sensors.
  • the crypto processor (cryptocontroller) provides legitimacy to work with Apple devices. From the controller, the information is transmitted via USB to a PC, iPhone or any other mobile device running on the platform of Windows, Android or iOS.
  • the power supply is controlled by the controller. Input voltage 2.5 V it converts to a voltage of 3.3 V to power digital circuits, and, in addition, when the cardiograph is turned on, it generates a voltage of ⁇ 3.3 V to power the analog part of the
  • Capacitive electric field sensors rather than electrodes or metal plates, allow you to not use contact electrodes and other conductors.
  • the design of the claimed device additionally includes elements of shielding and simultaneous grounding of the human body in the process of signal collection, which leads to a clinically reliable result in domestic conditions.
  • the screening of the cardiograph is carried out using metallization of the printed circuit board, on the one hand, and metal screens of the sensors, on the other hand.
  • Sensor screens are solid metal housings. They minimize the effects of surrounding interference signals. It is worth noting that the metal screens on the sensors allow you to use the human body as a virtual earth, i.e. The device implements the correct cardiogram removal scheme.
  • the received data is calculated and returned to the user (via the Internet, return to the program).
  • a result with data on cardiac activity such as heart rate, uneven heartbeat, and power of high and low frequency spectra, is displayed on the screen of the mobile device heart rate and so on.
  • Information is displayed in an accessible form in the form of heart rate graphs and 12 indicators of heart rate variability, in separate tabs of the program you can see the calculated data on disturbances in the normal rhythm due to extraordinary heart contractions, the ratio of inhibitory and exciting processes of regulation of the nervous system, the effect of hormonal regulation organism on the heart. It also assesses the effect of the nervous system on the heart, mobilization of internal resources, the body's ability to adapt to mental and physical stress.
  • a distinctive feature of this cardiograph is real-time online monitoring: information is sent to the server, and then after its processing directly to the attending physician. Thus, the doctor can monitor the patient’s condition, even while being at a distance, and provide expert advice remotely. This may be especially true for those patients who are at a considerable distance from medical facilities and sometimes do not have the opportunity to quickly receive medical advice in person.
  • contactless sensors are used in the cardiograph, due to which the cardiogram is removed in conditions that are comfortable for the patient, without the use of wires and clamps. To take a cardiogram with such an instrument, there is no need for special preparation of the patient. This makes it possible to significantly speed up and simplify the collection of results and the diagnosis of cardiovascular and a number of other diseases in order to prescribe a further course of treatment.
  • the technical effect of the claimed utility model is the transmission of data on the bioelectric activity of the heart through a connection via USB.
  • the use of such a connection provides a direct connection to the processor of the mobile device and can significantly increase the throughput (device bandwidth: 0.05 Hz - 10 kHz.)
  • the device allows you to capture the pulses of pacemakers, and is also the first case-cover for mobile devices with such functionality.
  • the use of a USB connection makes it possible to avoid unnecessary waste of energy transferring data over the air (direct addressing to the processor of a mobile device is less energy intensive) and to eliminate the need for a separate battery for powering the cardiograph. Low power consumption is achieved, including due to sleep mode.
  • the digitization of data with a high frequency can significantly increase the reliability of the received information about cardiac activity, and also makes it possible to observe the signal of the pacemaker directly on the screen of the mobile device.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

The utility model relates to the field of medicine, in particular to devices for producing a cardiogram, and also to the field of accessories for mobile devices (mobile telephones, smart phones, a pocket personal computer (communicator) having the functions of a mobile telephone, iPhone or any other device operating on a Windows, Android or iOS platform) and is directed towards increasing the accuracy of measurements, the reliability of the information received regarding cardiac activity, and providing the possibility of observing the signal of an electric cardiac pacemaker directly on the screen of the mobile device, and also towards increasing the validity and simplification of the design and avoiding unnecessary energy consumption on transmitting data wirelessly. Said technical result is achieved in a device for producing a cardiogram, said device being in the form of a housing casing for mobile devices, the housing casing containing electrical field sensors, each of which is connected to a differential amplifier and to a potentiometer controllable by a controller which is connected to a crypto-processor, a power source and to an analog to digital converter (ADC) and transmits information by a USB interface to the mobile device, wherein the ADC receives information from the differential amplifier.

Description

КАРДИОМОНИТОР CARDIOQVARK  CARDIOQVARK CARDIOMONITOR
Полезная модель относится к области медицины, в частности к устройствам для получения кардиограммы, а также к области аксессуаров для мобильных устройств (мобильных телефонов, смартфонов, карманного персонального компьютера (коммуникатора) с функциями мобильного телефона, IPhone или любое другое устройство, работающее на платформе Windows, Android или iOS), и предназначена для снятия кардиограммы с помощью устройств, имеющих интерфейс USB.  The invention relates to the field of medicine, in particular to devices for obtaining a cardiogram, as well as to the field of accessories for mobile devices (mobile phones, smartphones, a personal digital assistant (communicator) with the functions of a mobile phone, IPhone, or any other device running on the Windows platform , Android or iOS), and is designed to take a cardiogram using devices that have a USB interface.
Из уровня техники известен защитный чехол мобильного терминала связи, выполненный с датчиками для обнаружения биологических сигналов на нем, чтобы позволить пользователю проверить его/ее здоровье. Чехол выполнен из пластика, устанавливается на терминале мобильной связи и включает в себя датчик для обнаружения биологических сигналов и клемму. Терминал подключения выводит обнаруженный биологический сигнал. Датчики могут быть следующими: датчик температуры тела, датчик электрокардиограммы, датчик обнаружения содержания жира тела и датчик обнаружения импульса. Один или более датчиков установлены на обеих сторонах и верхней и нижней поверхностей защитного чехла (KR 20080073571 , 11.08.2008).  The prior art protective cover of a mobile communication terminal, made with sensors for detecting biological signals on it, to allow the user to check his / her health. The case is made of plastic, installed on a mobile communication terminal and includes a sensor for detecting biological signals and a terminal. The connection terminal outputs a detected biological signal. The sensors may be: a body temperature sensor, an electrocardiogram sensor, a body fat detection sensor, and a pulse detection sensor. One or more sensors are installed on both sides and the upper and lower surfaces of the protective cover (KR 20080073571, 08/11/2008).
Данное устройство имеет низкую пропускную способность передачи сигнала, большие траты энергии на передачу данных.  This device has a low bandwidth signal transmission, a large waste of energy on data transfer.
В качестве наиболее близкого аналога заявленной полезной модели можно принять устройство для мониторинга состояния здоровья пользователя, выполненное виде чехла, адаптированного для использования с мобильным устройством. Чехол включает в себя: (а) блок памяти, (б) блок датчика на поверхности чехла, (в) множество датчиков для измерения параметров здоровья, встроенные в блок датчика для измерения необработанных показателей здоровья данных пользователя, (г) процессор, который активируется из спящего режима, основанного на пользовательский ввод, включая контактирование по меньшей мере, одной поверхности датчика на чехле в течение заданного периода, и (е) блок питания для регулируемой подачи питания к датчикам и процессору при обнаружении пользовательского ввода. Процессор инициализирует и настраивает датчики, и получает данные параметров здоровья от датчиков. Чехол дополнительно включает в себя блок связи для передачи исходных данных показателей здоровья к мобильному устройству для обработки. Измерительные датчики параметров здоровья включают датчик температуры, электрокардиограммы (ЭКГ) и датчик. измерения уровня кислорода в крови (US 2015254414, 10.09.2015). As the closest analogue of the claimed utility model, it is possible to take a device for monitoring a user's health state made in the form of a cover adapted for use with a mobile device. The case includes: (a) a memory unit, (b) a sensor unit on the surface of the case, (c) a set of sensors for measuring health parameters, built into the sensor unit for measuring raw health indicators of user data, (d) a processor that is activated from sleep mode based on user input, including contacting at least one sensor surface on the case for a predetermined period, and (e) a power supply unit for controlled supply of power to the sensors and the processor when user input is detected . The processor initializes and adjusts the sensors, and receives health parameter data from the sensors. The case further includes a unit communications for transmitting raw health metrics to the mobile device for processing. Measuring sensors for health parameters include a temperature sensor, electrocardiograms (ECG), and a sensor. measuring the level of oxygen in the blood (US 2015254414, 09/10/2015).
Недостатками указанного выше устройства является невозможность получить данные о биоэлектрической активности сердца с высокой достоверностью оцифровки сигнала, что не позволяет получить достоверную информацию о сердечной деятельности, а также не дает возможность наблюдать сигнал электрокардиостимулятора непосредственно на экране мобильного устройства, кроме того данное устройство имеет большие траты энергии на передачу данных.  The disadvantages of the above device is the inability to obtain data on the bioelectric activity of the heart with high reliability of the digitization of the signal, which does not allow to obtain reliable information about the cardiac activity, and also does not make it possible to observe the signal of the pacemaker directly on the screen of the mobile device, in addition, this device has a large expenditure of energy to transfer data.
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в повышении точности измерений, достоверности полученной информации о сердечной деятельности и обеспечении возможности наблюдать сигнал электрокардиостимулятора непосредственно на экране мобильного устройства, а также повышении надежности и упрощении конструкции и избегании лишних трат энергии на передачу данных по эфиру.  The technical result achieved by the implementation of this utility model is to increase the accuracy of measurements, the reliability of the received information about cardiac activity and to provide the ability to observe the signal of the pacemaker directly on the screen of a mobile device, as well as to increase reliability and simplify the design and avoid unnecessary waste of energy for data transmission via broadcast.
Указанный технический результат достигается в устройстве для получения кардиограммы, выполненном в виде корпуса-чехла для мобильных устройств, содержащего датчики электрического поля, каждый из которых связан с дифференциальным усилителем и потенциометром, управляемым контроллером, связанным с криптопроцессором, источником питания, аналого- цифровым преобразователем (АЦП) и передающим информацию по интерфейсу USB на мобильное устройство, при этом АЦП получает информацию от дифференциального усилителя.  The specified technical result is achieved in a cardiogram device made in the form of a case-cover for mobile devices containing electric field sensors, each of which is connected to a differential amplifier and a potentiometer controlled by a controller connected to a cryptoprocessor, a power source, and an analog-to-digital converter ( ADC) and transmitting information via USB to a mobile device, while the ADC receives information from a differential amplifier.
Датчик представляет собой емкостной датчик электрического поля.  The sensor is a capacitive electric field sensor.
Корпус-чехол имеет заднюю стенку, торцевые стенки и боковые стенки или часть боковых стенок.  The housing-case has a back wall, end walls and side walls or part of the side walls.
АЦП осуществляет обработку сигналов, поступающих на него через дифференциальный усилитель с датчиков, и оцифровку сигналов для передачи в контроллер.  The ADC processes the signals arriving at it through a differential amplifier from the sensors, and digitizes the signals for transmission to the controller.
Корпус-чехол выполнен со шлейфовым соединением для прямого подключения к процессору мобильного устройства через разъем мобильного устройства. Корпус-чехол выполнен с элементами экранирования и одновременного заземления тела человека в процессе снятия сигнала. The case-cover is made with a loop connection for direct connection to the processor of the mobile device through the connector of the mobile device. Case-cover is made with elements of shielding and simultaneous grounding of the human body in the process of signal collection.
Элементами экранирования являются металлизация печатной платы, с одной стороны, и металлические экраны датчиков, с другой стороны.  Shielding elements are metallization of the printed circuit board, on the one hand, and metal screens of sensors, on the other hand.
Экраны датчиков представляют собой сплошные металлические кожухи, минимизирующие влияние окружающих сигналов, создающих помехи, и позволяющие использовать тело человека как виртуальную землю для получения корректной схемы снятия кардиограммы.  Sensor screens are solid metal casings that minimize the influence of surrounding signals that create interference, and allow you to use the human body as virtual ground to obtain the correct cardiogram recording scheme.
Корпус-чехол выполнен пластиковым.  Case-cover is made of plastic.
Датчики выполнены с возможностью снятия электрического поля с пальцев рук человека.  The sensors are configured to remove the electric field from the fingers of a person’s hands.
Технический результат может быть получен только при реализации всей совокупности существенных признаков, характеризующих независимый пункт формулы заявленной полезной модели.  The technical result can be obtained only by implementing the entire set of essential features characterizing the independent claim of the claimed utility model.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для получения кардиограммы.  The essence of the utility model is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 shows a functional diagram of a device for obtaining a cardiogram.
Устройство для получения кардиограммы - кардиограф CardioQVARK, предназначен для снятия кардиограммы с помощью мобильных устройств, имеющих интерфейс USB, и представляет собой модуль АЦП с двумя датчиками электрического поля, заключенный в пластиковый корпус-чехол, а именно в его заднюю стенку.  A device for receiving a cardiogram - a CardioQVARK cardiograph, is designed to take a cardiogram using mobile devices with a USB interface, and is an ADC module with two electric field sensors, enclosed in a plastic case-cover, namely in its back wall.
Съем кардиограммы осуществляется с помощью двух датчиков 1 , 2 электрического поля. Датчики устройства снимают электрическое поле человека с пальцев его рук. С них сигнал поступает на дифференциальный усилитель, а затем - на обработку в АЦП (информация с датчиков обрабатывается в ПО АЦП. Далее АЦП взаимодействует с ПО верхнего уровня, являющимся приложением для мобильного устройства, например, смартфона и т.п.). Оцифрованный сигнал подается в контроллер. Потенциометр, управляемый контроллером, необходим для минимизации погрешностей обоих датчиков. Криптопроцессор (криптоконтроллер) обеспечивает легитимность работы с устройствами Apple. С контроллера информация поступает по интерфейсу USB на PC, IPhone или любое другое мобильное устройство, работающее на платформе Windows, Android или iOS. Источник питания управляется контроллером. Входное напряжение 2,5 В он преобразует в напряжение 3,3 В для питания цифровых цепей, и, кроме того, при включении кардиографа выдает напряжение ±3,3 В для питания аналоговой части устройства. The cardiogram is removed using two sensors 1, 2 of the electric field. The sensors of the device remove the electric field of a person from the fingers of his hands. From them, the signal is fed to a differential amplifier, and then for processing in the ADC (information from the sensors is processed in the ADC software. Next, the ADC interacts with the upper level software, which is an application for a mobile device, for example, a smartphone, etc.). The digitized signal is fed to the controller. A potentiometer controlled by the controller is required to minimize the errors of both sensors. The crypto processor (cryptocontroller) provides legitimacy to work with Apple devices. From the controller, the information is transmitted via USB to a PC, iPhone or any other mobile device running on the platform of Windows, Android or iOS. The power supply is controlled by the controller. Input voltage 2.5 V it converts to a voltage of 3.3 V to power digital circuits, and, in addition, when the cardiograph is turned on, it generates a voltage of ± 3.3 V to power the analog part of the device.
Емкостные датчики электрического поля, а не электроды или металлические пластины, позволяют не использовать контактные электроды и прочие проводники.  Capacitive electric field sensors, rather than electrodes or metal plates, allow you to not use contact electrodes and other conductors.
Конструкция заявленного устройства дополнительно включает в себя элементы экранирования и одновременного заземления тела человека в процессе снятия сигнала, что приводит к получению клинически достоверного результата в бытовых условиях.  The design of the claimed device additionally includes elements of shielding and simultaneous grounding of the human body in the process of signal collection, which leads to a clinically reliable result in domestic conditions.
Экранирование кардиографа осуществляется при помощи металлизации печатной платы, с одной стороны, и металлическими экранами датчиков, с другой стороны. Экраны датчиков представляют собой сплошные металлические кожухи. Они минимизируют влияние окружающих сигналов, создающих помехи. Стоит отметить, что металлические экраны на датчиках позволяют использовать тело человека как виртуальную землю, т.е. в устройстве реализована корректная схема снятия кардиограммы.  The screening of the cardiograph is carried out using metallization of the printed circuit board, on the one hand, and metal screens of the sensors, on the other hand. Sensor screens are solid metal housings. They minimize the effects of surrounding interference signals. It is worth noting that the metal screens on the sensors allow you to use the human body as a virtual earth, i.e. The device implements the correct cardiogram removal scheme.
Для работы кардиографа необходимо в мобильном устройстве установить программу CardioQVARK, оснащенную удобным интерфейсом. Она позволяет легко снять кардиограмму самостоятельно, без помощи медперсонала. Достаточно лишь запустить программу и войти в режим снятия кардиограммы. Далее нужно приложить пальцы рук к двум датчикам, при этом для минимизации помех желательно локти прижать к туловищу. После старта записи вначале запустится калибровка. Время калибровки можно настроить самостоятельно. Затем включится непосредственно режим снятия кардиограммы, который занимает от 3 до 5 минут, этого времени достаточно для того, чтобы точно зафиксировать передаваемые сердцем импульсы. Программа (программное обеспечение) записывает кардиограмму пользователя в I стандартном отведении. Потом программа предложит отправить данные на сервер. На сервере полученные данные обсчитываются и возвращаются пользователю (по интернету, возврат в программу). После обработки информации на экран мобильного устройства выводится результат с данными о сердечной деятельности, такими как частота пульса, неравномерность биения сердца, мощности спектров высоких и низких частот сердечного ритма и так далее. Информация выводится в доступной форме в виде графиков сердечного ритма и 12 показателей вариабельности сердечного ритма, в отдельных вкладках программы можно просмотреть полученные расчётным образом данные о нарушениях нормального ритма из-за внеочередных сердечных сокращений, соотношении тормозящих и возбуждающих процессов регуляции нервной системы, влиянии гормонального регулирования организма на сердце. Также дается оценка влияния нервной системы на сердце, мобилизации внутренних ресурсов, способности организма адаптироваться к психическим и физическим нагрузкам. Вместе с тем, к данным предыдущих исследований всегда имеется доступ в специальной «Карте здоровья», которой оснащена программа. В ней имеется вся информация с указанием даты и времени снятия кардиограммы. For the cardiograph to work, it is necessary to install the CardioQVARK program on the mobile device, equipped with a convenient interface. It allows you to easily remove the cardiogram yourself, without the help of medical staff. Just start the program and enter the cardiogram removal mode. Next, you need to put your fingers to the two sensors, while in order to minimize interference, it is desirable to press your elbows to the body. After starting recording, calibration will start first. Calibration time can be set by yourself. Then, the cardiogram removal mode will turn on directly, which takes from 3 to 5 minutes, this time is enough to accurately capture the impulses transmitted by the heart. The program (software) records the user's cardiogram in the I standard lead. Then the program will offer to send data to the server. On the server, the received data is calculated and returned to the user (via the Internet, return to the program). After processing the information, a result with data on cardiac activity, such as heart rate, uneven heartbeat, and power of high and low frequency spectra, is displayed on the screen of the mobile device heart rate and so on. Information is displayed in an accessible form in the form of heart rate graphs and 12 indicators of heart rate variability, in separate tabs of the program you can see the calculated data on disturbances in the normal rhythm due to extraordinary heart contractions, the ratio of inhibitory and exciting processes of regulation of the nervous system, the effect of hormonal regulation organism on the heart. It also assesses the effect of the nervous system on the heart, mobilization of internal resources, the body's ability to adapt to mental and physical stress. At the same time, there is always access to the data of previous studies in a special “Health Card”, which the program is equipped with. It contains all the information indicating the date and time the cardiogram was taken.
Отличительной особенностью данного кардиографа является онлайн- мониторинг в реальном времени: информация отсылается на сервер, а затем после ее обработки непосредственно лечащему врачу. Таким образом, врач может следить за состоянием пациента, даже будучи на удалении, и оказывать квалифицированную консультативную помощь дистанционно. Это может быть особенно актуально для тех больных, которые находятся на значительном расстоянии от медицинских учреждений и порой не имеют возможности быстро получить врачебную консультацию очно. Кроме того, в кардиографе применены бесконтактные датчики, благодаря чему съем кардиограммы осуществляется в комфортных для пациента условиях, без применения проводов и зажимов. Для снятия кардиограммы таким прибором отпадает необходимость специальной подготовки пациента. Это дает возможность значительно ускорить и упростить сбор результатов и диагностику сердечно-сосудистых и ряда иных заболеваний с целью назначения дальнейшего курса лечения.  A distinctive feature of this cardiograph is real-time online monitoring: information is sent to the server, and then after its processing directly to the attending physician. Thus, the doctor can monitor the patient’s condition, even while being at a distance, and provide expert advice remotely. This may be especially true for those patients who are at a considerable distance from medical facilities and sometimes do not have the opportunity to quickly receive medical advice in person. In addition, contactless sensors are used in the cardiograph, due to which the cardiogram is removed in conditions that are comfortable for the patient, without the use of wires and clamps. To take a cardiogram with such an instrument, there is no need for special preparation of the patient. This makes it possible to significantly speed up and simplify the collection of results and the diagnosis of cardiovascular and a number of other diseases in order to prescribe a further course of treatment.
Техническим эффектом заявленной полезной модели является передача данных о биоэлектрической активности сердца посредством соединения по интерфейсу USB. Применение такого соединения обеспечивает прямое подключение к процессору мобильного устройства и позволяет значительно увеличить пропускную способность (полоса пропускания устройства: 0,05 Гц - 10 кГц.) по сравнению с использованием беспроводного интерфейса Bluetooth, благодаря чему в устройстве реализована передача в реальном времени сигнала, оцифрованного с частотой 20 кГц, то есть полученный кардиосигнал имеет частоту дискретизации 20 кГЦ, 16 бит. Благодаря такому соединению устройство позволяет получить данные о биоэлектрической активности сердца с высокой достоверностью оцифровки сигнала. Имея такую точность оцифровки сигнала, устройство позволяет фиксировать импульсы электрокардиостимуляторов, а также является первым корпусом-чехлом для мобильных устройств, имеющим такой функционал. Кроме того, применение USB-соединения дает возможность избежать лишних трат энергии на передачу данных по эфиру (прямая адресация к процессору мобильного устройства менее энергоемка) и исключить необходимость в отдельном аккумуляторе для питания кардиографа. Низкое энергопотребление достигается, в том числе за счет спящего режима. В свою очередь, оцифровка данных с высокой частотой позволяет значительно увеличить достоверность полученной информации о сердечной деятельности, а также дает возможность наблюдать сигнал электрокардиостимулятора непосредственно на экране мобильного устройства. The technical effect of the claimed utility model is the transmission of data on the bioelectric activity of the heart through a connection via USB. The use of such a connection provides a direct connection to the processor of the mobile device and can significantly increase the throughput (device bandwidth: 0.05 Hz - 10 kHz.) Compared to using the Bluetooth wireless interface, due to which the device real-time transmission of the digitized signal with a frequency of 20 kHz, that is, the received cardiac signal has a sampling frequency of 20 kHz, 16 bits. Thanks to this connection, the device allows you to obtain data on the bioelectric activity of the heart with high reliability of the digitization of the signal. Having such a digitization accuracy of the signal, the device allows you to capture the pulses of pacemakers, and is also the first case-cover for mobile devices with such functionality. In addition, the use of a USB connection makes it possible to avoid unnecessary waste of energy transferring data over the air (direct addressing to the processor of a mobile device is less energy intensive) and to eliminate the need for a separate battery for powering the cardiograph. Low power consumption is achieved, including due to sleep mode. In turn, the digitization of data with a high frequency can significantly increase the reliability of the received information about cardiac activity, and also makes it possible to observe the signal of the pacemaker directly on the screen of the mobile device.

Claims

Формула полезной модели Utility Model Formula
1. Устройство для получения кардиограммы, характеризующееся тем, что выполнено в виде корпуса-чехла для мобильных устройств, содержащего датчики электрического поля, каждый из которых связан с дифференциальным усилителем и потенциометром, управляемым контроллером, связанным с криптопроцессором, источником питания, аналого-цифровым преобразователем (АЦП) и передающим информацию по интерфейсу USB на мобильное устройство, при этом АЦП получает информацию от дифференциального усилителя.  1. A device for obtaining a cardiogram, characterized in that it is made in the form of a case-cover for mobile devices containing electric field sensors, each of which is connected to a differential amplifier and a potentiometer controlled by a controller associated with a crypto processor, a power source, an analog-to-digital converter (ADC) and transmitting information via USB to a mobile device, while the ADC receives information from a differential amplifier.
2. Устройство по п. 1 , характеризующееся тем, что датчик представляет собой емкостной датчик электрического поля.  2. The device according to claim 1, characterized in that the sensor is a capacitive electric field sensor.
3. Устройство по п. 1 , характеризующееся тем, что корпус-чехол имеет заднюю стенку, торцевые стенки и боковые стенки или часть боковых стенок.  3. The device according to p. 1, characterized in that the housing has a back wall, end walls and side walls or part of the side walls.
4. Устройство по п. 1 , характеризующееся тем, что АЦП осуществляет обработку сигналов, поступающих на него через дифференциальный усилитель с датчиков, и оцифровку сигналов для передачи в контроллер.  4. The device according to claim 1, characterized in that the ADC processes the signals received through the differential amplifier from the sensors and digitizes the signals for transmission to the controller.
5. Устройство по п. 1 , характеризующееся тем, что корпус-чехол выполнен со шлейфовым соединением для прямого подключения к процессору мобильного устройства через разъем мобильного устройства.  5. The device according to claim 1, characterized in that the case-cover is made with a loop connection for direct connection to the processor of the mobile device through the connector of the mobile device.
6. Устройство по п. 5, характеризующееся тем, что корпус-чехол выполнен с элементами экранирования и одновременного заземления тела человека в процессе снятия сигнала.  6. The device according to p. 5, characterized in that the housing-cover is made with elements of shielding and simultaneous grounding of the human body in the process of removing the signal.
7. Устройство по п. 6, характеризующееся тем, что элементами экранирования являются металлизация печатной платы, с одной стороны, и металлические экраны датчиков, с другой стороны.  7. The device according to claim 6, characterized in that the shielding elements are the metallization of the printed circuit board, on the one hand, and the metal screens of the sensors, on the other hand.
8. Устройство по п. 7, характеризующееся тем, что экраны датчиков представляют собой сплошные металлические кожухи, минимизирующие влияние окружающих сигналов, создающих помехи, и позволяющие использовать тело человека как виртуальную землю для получения корректной схемы снятия кардиограммы.  8. The device according to claim 7, characterized in that the screens of the sensors are solid metal casings that minimize the influence of surrounding signals that create interference, and allow you to use the human body as virtual ground to obtain the correct cardiogram recording scheme.
9. Устройство по п. 6, характеризующееся тем, что корпус-чехол выполнен пластиковым. 9. The device according to p. 6, characterized in that the housing is made of plastic.
10. Устройство по п. 2, характеризующееся тем, что датчики выполнены с возможностью снятия электрического поля с пальцев рук человека. 10. The device according to p. 2, characterized in that the sensors are configured to remove the electric field from the fingers of a person’s hands.
PCT/RU2015/000776 2015-10-20 2015-11-13 Cardioqvark cardio monitor WO2017069651A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015144882 2015-10-20
RU2015144882 2015-10-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017069651A1 true WO2017069651A1 (en) 2017-04-27

Family

ID=58557466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2015/000776 WO2017069651A1 (en) 2015-10-20 2015-11-13 Cardioqvark cardio monitor

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2017069651A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108836303A (en) * 2018-03-23 2018-11-20 南京大学 ECG Gathering System and its acquisition method based on general-purpose platform

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2114557C1 (en) * 1992-10-08 1998-07-10 Гусев Александр Геннадьевич Device for investigating characteristics of flat muscles
RU126257U1 (en) * 2012-09-03 2013-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" PULSE WAVE SPEED DEVICE
US20140214687A1 (en) * 2011-07-20 2014-07-31 Horatio Nelson Huxham Cryptographic expansion device and related protocols
US20150254414A1 (en) * 2014-03-06 2015-09-10 Azoi Inc Mobile device casing for health monitoring

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2114557C1 (en) * 1992-10-08 1998-07-10 Гусев Александр Геннадьевич Device for investigating characteristics of flat muscles
US20140214687A1 (en) * 2011-07-20 2014-07-31 Horatio Nelson Huxham Cryptographic expansion device and related protocols
RU126257U1 (en) * 2012-09-03 2013-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" PULSE WAVE SPEED DEVICE
US20150254414A1 (en) * 2014-03-06 2015-09-10 Azoi Inc Mobile device casing for health monitoring

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108836303A (en) * 2018-03-23 2018-11-20 南京大学 ECG Gathering System and its acquisition method based on general-purpose platform

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104363824B (en) The measurement of real-time QRS duration in electrocardiogram
US8700137B2 (en) Cardiac performance monitoring system for use with mobile communications devices
CA3021919C (en) Systems, articles and methods for cardiology sensory technology
US20140073979A1 (en) eCard ECG Monitor
US9943264B2 (en) Wearable wireless patches containing electrode pair arrays for gastrointestinal electrodiagnostics
US20130218582A1 (en) Telemedicine system for imd patients using audio/video data
Reyes et al. Wireless photoplethysmographic device for heart rate variability signal acquisition and analysis
Roh et al. Wearable depression monitoring system with heart-rate variability
WO2021154936A1 (en) Simultaneous monitoring of ecg & bioimpedance via shared electrodes
Safronov et al. Mobile ECG monitoring device with bioimpedance measurement and analysis
Nandagopal et al. Newly constructed real time ECG monitoring system using labview
US20230058011A1 (en) Method apparatus and system of wearable synchronized multiple vital health sensors and data processing and applications
CN112912000B (en) Monitoring system, data acquisition end, data receiving display end and monitoring method
WO2017069651A1 (en) Cardioqvark cardio monitor
RU162018U1 (en) CARDIOMONITOR CardioQVARK
US9486154B2 (en) Device and method for recording physiological signal
Liu et al. A wearable ECG apperatus for ubiquitous health care
RU197114U1 (en) WEARABLE ELECTRONIC DEVICE FOR OBTAINING ELECTROCARDIOGRAPHIC MEASUREMENTS
Badhon et al. A microcontroller based missing heartbeat detection and real time heart rate monitoring system
RU178269U1 (en) CARDIOMONITOR COMBINED WITH PHOTOPLETISMOGRAPH
Duan et al. A wearable wireless general purpose bio-signal acquisition prototype system for home healthcare
RU178268U1 (en) Device for producing electrocardiograms and photoplethysmograms
Harmah et al. Design and fabrication of a miniaturized ECG system with Bluetooth connectivity
RU169762U1 (en) PORTABLE ELECTROCARDIOGRAPH
CN202223224U (en) Portable electrocardiogram monitoring device and electrocardiogram monitoring system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15906798

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205 DATED 05.09.2018)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15906798

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1