肖小玉， 黄善洛， 陈淑靖， 宋元林， 金庆辉， 赵建龙

(1.中国科学院 上海微系统与信息技术研究所 传感技术联合国家重点实验室，上海 200050；2.复旦大学 附属中山医院，上海 200032； 3.中国科学院大学，北京 100049)



一种基于压力传感器的穿戴式呼吸监测系统设计*

肖小玉1,3， 黄善洛1,3， 陈淑靖2， 宋元林2， 金庆辉1， 赵建龙1

(1.中国科学院 上海微系统与信息技术研究所 传感技术联合国家重点实验室，上海 200050；2.复旦大学 附属中山医院，上海 200032； 3.中国科学院大学，北京 100049)

摘要:为指导慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者完成标准的呼吸操康复训练，设计了一种穿戴式呼吸监测系统，系统包括呼吸波传感器、数据采集电路板和手机APP软件。通过该系统，患者能实时观测自身呼吸波形和各项呼吸参数，通过比对标准呼吸曲线，根据同步提示音修正并完成标准呼吸操。临床实验表明：患者使用该系统锻炼可增加肺部通气量，改善肺功能。

关键词：穿戴式设备； 呼吸监测； 手机APP软件； 呼吸操； 慢性阻塞性肺疾病

0引言

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary di-sease，COPD)是一种严重影响人们生活质量的呼吸系统疾病，居世界疾病死因的第四位[1,2]。研究发现坚持呼吸操锻炼能改善COPD患者的肺功能[3],但大多数患者因不知道做呼吸操的方法或是觉得枯燥而不能坚持进行呼吸操锻炼。

现有的穿戴式监测系统大多用于急性病(心脏病、睡眠窒息症等)的监护和预警[4,5]，以及慢性疾病的诊断[6,7]和病情评估[8]，无法指导COPD患者进行呼吸操康复训练。爱尔兰都柏林城市大学的研究者设计的呼吸监测系统对患者做呼吸操有一定的指导作用[9]，但该系统还存在一些不足：1)它是将采集到的数据在电脑上进行显示，用户不能随时随地监测；……