JPS5940832A - 心拍数計数方式及び心拍数計数回路 - Google Patents
心拍数計数方式及び心拍数計数回路Info
- Publication number
- JPS5940832A JPS5940832A JP57152142A JP15214282A JPS5940832A JP S5940832 A JPS5940832 A JP S5940832A JP 57152142 A JP57152142 A JP 57152142A JP 15214282 A JP15214282 A JP 15214282A JP S5940832 A JPS5940832 A JP S5940832A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heart rate
- data
- counting
- circuit
- counter
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
不発明は、心拍の周期から１分間６ｆＣりの心拍数を計
算する心拍数ｉｔｔ数方式と、その方式を採用し心拍数
表示する心拍数計数回路に関する。
算する心拍数ｉｔｔ数方式と、その方式を採用し心拍数
表示する心拍数計数回路に関する。
従来心拍センサー等から出力される心拍同期信号を受信
し、その周期から心拍数を計数する方式においては、心
拍センサーが検出誤りを起こした際にその影響が心拍数
値に１で及び、使用者に不審窓を与えるという欠点を有
していた。特に心拍センサーとして心電位検出のものは
、皮膚と電極の接触状態が少し変化しただけで雑音が入
り、あるいは心電位差の小さい人は検出しない時がある
という、２種類の検出誤りが考えられ、他のタイプの心
拍センサーにおいても、同様の検出誤りが想定される。
し、その周期から心拍数を計数する方式においては、心
拍センサーが検出誤りを起こした際にその影響が心拍数
値に１で及び、使用者に不審窓を与えるという欠点を有
していた。特に心拍センサーとして心電位検出のものは
、皮膚と電極の接触状態が少し変化しただけで雑音が入
り、あるいは心電位差の小さい人は検出しない時がある
という、２種類の検出誤りが考えられ、他のタイプの心
拍センサーにおいても、同様の検出誤りが想定される。
不発明は、上ｄ己心拍センサーの検出誤りによる影響上
受けにくくシ、誤りの頻度の少ない場合は影響を完全に
なくすことを目的とした心拍数計数方式であ一す、’！
７Ｃその方式を採用した心拍数計数回路である。
受けにくくシ、誤りの頻度の少ない場合は影響を完全に
なくすことを目的とした心拍数計数方式であ一す、’！
７Ｃその方式を採用した心拍数計数回路である。
不発明の方式を図面によって説明すると、第３図（ｒｊ
、（ａ）と（ｂ）は連続した４個の周期データをＲＡＭ
１〜４に記憶させ、新たに次の周期データが入る毎にＲ
ＡＭ １の内容を消滅させ、ＲＡＭ２の内容をＲＡＭ
１へ、ＲＡＭ３の内容全ＲＡＭ２へ。
、（ａ）と（ｂ）は連続した４個の周期データをＲＡＭ
１〜４に記憶させ、新たに次の周期データが入る毎にＲ
ＡＭ １の内容を消滅させ、ＲＡＭ２の内容をＲＡＭ
１へ、ＲＡＭ３の内容全ＲＡＭ２へ。
ＲＡＭ４の同容ｉＲＡＭ３へと移し換え、新しい周期デ
ータｉＲＡＭ４に入れるといり過程で繰り返してゆく。
ータｉＲＡＭ４に入れるといり過程で繰り返してゆく。
そしてそのＳ度、ＲＡＭ１〜４の周期データのうち周期
の短かいもの５から、５ＨＯＲＴＩ。
の短かいもの５から、５ＨＯＲＴＩ。
５ＥＩＯＲＴ２．として周期データ全選択し、’Ｅ７’
Ｃ周期の長いものを、ＬＯＮＧｌ、として選択し、選択
しなかった周期データ１個を心拍数計算の対象にするの
でるる、（これを第５図（ａ）の■、■、［Ｆ］、■で
示す）第３図（ａ）に示す様に、理想的な心拍同期パル
ス２９に対して、心拍センサーが検出誤すヲ起コシ、第
６図（ａ）の様なワンショットパルス４が得られたとす
ると、前記選択処理全行なう事により理想的な心拍周期
と一致した周期データだけが心拍数計算の対象となり、
第６図（ａ）で示す程度の検出誤り（星印で示した所）
の影響は完全に除去できるのがわかる◎ 複数の周期データを記憶し選択する方法に対し、心拍数
データみのデータを複数記憶し選択する方法も同様の効
果がめる。これ全第５図（ａ）と（ｂ）に基づき説明す
ると、検出誤りによる周期の乱れも無視して、とりあえ
ず心拍数計数を行ない％ ａｅ ｂｌＣ・・・・・・と
してＲＡＭ１〜４に記載してかく。この場合も新しい計
数結果が入る毎に、ＲＡＭ１の値は消滅しＲＡＭ２〜４
の値がＲＡＭ １〜５へ移動し、新しい心拍数データが
ＲＡＭ４に記憶されるという過程を繰り返す、そして新
しい心拍数データがＲＡＭ４に入る毎に、心拍数の大き
いものから、ＭＡＸｌ、ＭＡＸ２として選択し、心拍数
の小さいものを、Ｍ工Ｎ１として選択し、選択しなかっ
た心拍数データを正規の心拍数とするのでるる。この選
択処理を行なつと、理想的な心拍周期と一致した部分で
計数した値、ａ、ｅ、ｆ、ｇを表示することになり、（
第５図（ａ）においてこの文字に○印をつけて示す。）
、第５図で示す程度の検出誤りの影響は完全に除去でき
るのがわかる。（なお星印は検出誤りの場所を示す。） 第４図は、以上２種類の方式を実現するための実施回路
例でめり、第１図、第２図も含めて説明する。
Ｃ周期の長いものを、ＬＯＮＧｌ、として選択し、選択
しなかった周期データ１個を心拍数計算の対象にするの
でるる、（これを第５図（ａ）の■、■、［Ｆ］、■で
示す）第３図（ａ）に示す様に、理想的な心拍同期パル
ス２９に対して、心拍センサーが検出誤すヲ起コシ、第
６図（ａ）の様なワンショットパルス４が得られたとす
ると、前記選択処理全行なう事により理想的な心拍周期
と一致した周期データだけが心拍数計算の対象となり、
第６図（ａ）で示す程度の検出誤り（星印で示した所）
の影響は完全に除去できるのがわかる◎ 複数の周期データを記憶し選択する方法に対し、心拍数
データみのデータを複数記憶し選択する方法も同様の効
果がめる。これ全第５図（ａ）と（ｂ）に基づき説明す
ると、検出誤りによる周期の乱れも無視して、とりあえ
ず心拍数計数を行ない％ ａｅ ｂｌＣ・・・・・・と
してＲＡＭ１〜４に記載してかく。この場合も新しい計
数結果が入る毎に、ＲＡＭ１の値は消滅しＲＡＭ２〜４
の値がＲＡＭ １〜５へ移動し、新しい心拍数データが
ＲＡＭ４に記憶されるという過程を繰り返す、そして新
しい心拍数データがＲＡＭ４に入る毎に、心拍数の大き
いものから、ＭＡＸｌ、ＭＡＸ２として選択し、心拍数
の小さいものを、Ｍ工Ｎ１として選択し、選択しなかっ
た心拍数データを正規の心拍数とするのでるる。この選
択処理を行なつと、理想的な心拍周期と一致した部分で
計数した値、ａ、ｅ、ｆ、ｇを表示することになり、（
第５図（ａ）においてこの文字に○印をつけて示す。）
、第５図で示す程度の検出誤りの影響は完全に除去でき
るのがわかる。（なお星印は検出誤りの場所を示す。） 第４図は、以上２種類の方式を実現するための実施回路
例でめり、第１図、第２図も含めて説明する。
第１図は、心拍センサーとして心電位検出のタイプを使
用した場合の波形整形の過程を示すものである。心電位
１は心拍と同期して図中のＱ、Ｒ８Ｔなる規則的な波形
が体表面に現われる。心拍センサーは、そのうちＲ部分
を検出してセンサー出力（以後ＨＰＵＬとする）２全出
力する。このとき、 ′センサーは７部分全検出
する場合があるため、第４図においてマスク回路９全通
してマスク処理を行ない、ワンショツト回路１０全通し
てワンショット出力４をコントロール部１１に送る。コ
ントロール部１１は、ワンショット出力４が入る毎にカ
ウントゲートを開け、２５６Ｈｚｉカウンタ１２に入れ
る。次のワンショット出力４が入るとカウントゲート２
閉め、２５６Ｈｚｉカウンタ１２に入れるの全止め、ラ
ッチクロック７を出力し、カウンタ１２の内容をラッチ
１６で保持させ、その後方ウンタリセット８を出力して
カウンタ１２の円８にゼロにし、カウントゲート信号を
開け、２５６Ｈｚｉカウンタ１２に入れるという過程を
繰り返す。カウンタのＦ’３答、つ１り心拍の周期をラ
ッチ１５に取り込む毎に、ラッチの同容を工１０ポート
１５ケ通じて、データバス２２．ＡＬＵ２１゜曹き込み
データライン２８を経由してＲＡＭ１９に書き込む。
用した場合の波形整形の過程を示すものである。心電位
１は心拍と同期して図中のＱ、Ｒ８Ｔなる規則的な波形
が体表面に現われる。心拍センサーは、そのうちＲ部分
を検出してセンサー出力（以後ＨＰＵＬとする）２全出
力する。このとき、 ′センサーは７部分全検出
する場合があるため、第４図においてマスク回路９全通
してマスク処理を行ない、ワンショツト回路１０全通し
てワンショット出力４をコントロール部１１に送る。コ
ントロール部１１は、ワンショット出力４が入る毎にカ
ウントゲートを開け、２５６Ｈｚｉカウンタ１２に入れ
る。次のワンショット出力４が入るとカウントゲート２
閉め、２５６Ｈｚｉカウンタ１２に入れるの全止め、ラ
ッチクロック７を出力し、カウンタ１２の内容をラッチ
１６で保持させ、その後方ウンタリセット８を出力して
カウンタ１２の円８にゼロにし、カウントゲート信号を
開け、２５６Ｈｚｉカウンタ１２に入れるという過程を
繰り返す。カウンタのＦ’３答、つ１り心拍の周期をラ
ッチ１５に取り込む毎に、ラッチの同容を工１０ポート
１５ケ通じて、データバス２２．ＡＬＵ２１゜曹き込み
データライン２８を経由してＲＡＭ１９に書き込む。
複数の周期データから不要なデータを選択する方式の場
合には、Ｉ１０ポート１５から取り込んだラッチ１３の
値を、ＲＡＭ１９の中に設足したＲＡＭ１〜４へ連続に
記憶させ、その４つの値の中で大きい値、小さい値’１
ＡＬＵ２１を通じて選択し、計数の対象となる周期デー
タが決足したらその値を用いてＡＬＵ２１で心拍数計数
を行ない。
合には、Ｉ１０ポート１５から取り込んだラッチ１３の
値を、ＲＡＭ１９の中に設足したＲＡＭ１〜４へ連続に
記憶させ、その４つの値の中で大きい値、小さい値’１
ＡＬＵ２１を通じて選択し、計数の対象となる周期デー
タが決足したらその値を用いてＡＬＵ２１で心拍数計数
を行ない。
その結果、つ１り心拍数データを心拍数表示回路６０に
送り、ＬＯＤ５１で視覚的に心拍数をモニタするという
ことになる。
送り、ＬＯＤ５１で視覚的に心拍数をモニタするという
ことになる。
複数の心拍数計数結果から不いなデータを選択する方式
の場合には、工１０ボート１５からラッチ１３の値を取
り込む毎に、ＡＬＵ２１で心拍数計数を行ない、その計
数結果′（ｉｌ−ＲＡＭ１９の中に設定しｆｃＲＡＭ１
〜４へ連続に記憶させ、その４つの値の中で大きい値、
小さい値’ｉＡＬ、Ｕ２１’ｉｉ通じて選択し１選択し
なかつｆｃｌつの値を心拍数表示回路３０に送り、ＬＣ
Ｄ５’１て視覚的に心拍数をモニタするといりことにな
る。
の場合には、工１０ボート１５からラッチ１３の値を取
り込む毎に、ＡＬＵ２１で心拍数計数を行ない、その計
数結果′（ｉｌ−ＲＡＭ１９の中に設定しｆｃＲＡＭ１
〜４へ連続に記憶させ、その４つの値の中で大きい値、
小さい値’ｉＡＬ、Ｕ２１’ｉｉ通じて選択し１選択し
なかつｆｃｌつの値を心拍数表示回路３０に送り、ＬＣ
Ｄ５’１て視覚的に心拍数をモニタするといりことにな
る。
心拍の周期から心拍数を求める為の計数の方法は、カウ
ンタ１２で２５６Ｈ２’（ｉｌ”心拍１周期分だけカウ
ントし７（狐ヲへとすれば、 心拍数＝１５５６０／ム とな９．この計算を実現する為の回路の動き１例えば、
プログラムカウンタ１８．ＲＯＭ１６．（ンストラクシ
ョンデコーダ１７ 、ＲＡＭ１９ 。
ンタ１２で２５６Ｈ２’（ｉｌ”心拍１周期分だけカウ
ントし７（狐ヲへとすれば、 心拍数＝１５５６０／ム とな９．この計算を実現する為の回路の動き１例えば、
プログラムカウンタ１８．ＲＯＭ１６．（ンストラクシ
ョンデコーダ１７ 、ＲＡＭ１９ 。
ＬＡＴＯＨ２０，ＡＬＵ２１、及びそれらを結ぶＢＵＳ
等の動作は公知となっている為、ここでの説明は省略す
る。
等の動作は公知となっている為、ここでの説明は省略す
る。
以上述べｆｃ、！：うに１本発明の方式及び回路を用い
ることにエリ、心拍センサーが検出誤り全起こしても心
拍表示に与える影響は少なく、また誤ジの頻度が第６図
、第５図に示しｆＣ程度に少なければ、表示に与える影
響は完全に除去され、非常に安定した心拍数表示装置が
実現できるという効果がある。
ることにエリ、心拍センサーが検出誤り全起こしても心
拍表示に与える影響は少なく、また誤ジの頻度が第６図
、第５図に示しｆＣ程度に少なければ、表示に与える影
響は完全に除去され、非常に安定した心拍数表示装置が
実現できるという効果がある。
第１図は、心拍センサーとして心砒位検出のタイプを使
用した場合の波形整形の過程を示すタイムチャート、第
２図は、心拍の周期を求める為のコントロール部ヲ説明
するためのタイムチャート。 第６図（ａ）と（ｂ）は、それぞれ複数の心拍周期デー
タから不要なデータを選択する方式を説明するタイムチ
ャートとその対応図であり、第５図（ａ）と（ｂ）は、
それぞれ複数の心拍数計数結果から不要なデータ全選択
する方式を説明するタイムチャートとその対応図でめり
、第４図は、２種類の計数方式を実現するための実施回
路図である。 ２・・・・・・ＨＰＵＩ、（センサー出力）３・・・・
・・マスク出力 ４・・・・・ワンショット出力
６・・・・・・カウントクロック ７・・・・・・ラ
ッチクロック８・・・・・・カウンタリセット ９・
・・・・・マスク回路１０・・・・・・ワンショット回
路 １１・・・・・・コントロール部１２・・・・・
・カウンタ １３・・・・・・ラッチ１４・・パ
・・心拍数表示回路 １５・・・・・・工１０ボート１６・・・・・・ＲＯＭ
１７・・・・・・インストラクションデコーダ１８・・
・・・・プログラムカウンタ １９・・・・・・ＲＡＭ ２０・・・・・・
ＬＡＴＣＨ２１・・・・・・ＡＬＴＩＪｊ！ ２
２・・曲データバス２３・・・・・・オベマード ２
４・・曲オペランド２５・・・・・・ＲＯＭアドレス
２６・・・・・・ＡＬＵ人カＡ２７・・・・・・ＡＬ
Ｕ人力Ｂ ２８・・・・・・曹込みデータライン ２９・・・・・・心拍に同期した理想的な信号６０・・
・・・・心拍数表示画ｊ！１５３１・・・・・・ＬＣＤ
以 上 出願人 株式会社第二精工舎
用した場合の波形整形の過程を示すタイムチャート、第
２図は、心拍の周期を求める為のコントロール部ヲ説明
するためのタイムチャート。 第６図（ａ）と（ｂ）は、それぞれ複数の心拍周期デー
タから不要なデータを選択する方式を説明するタイムチ
ャートとその対応図であり、第５図（ａ）と（ｂ）は、
それぞれ複数の心拍数計数結果から不要なデータ全選択
する方式を説明するタイムチャートとその対応図でめり
、第４図は、２種類の計数方式を実現するための実施回
路図である。 ２・・・・・・ＨＰＵＩ、（センサー出力）３・・・・
・・マスク出力 ４・・・・・ワンショット出力
６・・・・・・カウントクロック ７・・・・・・ラ
ッチクロック８・・・・・・カウンタリセット ９・
・・・・・マスク回路１０・・・・・・ワンショット回
路 １１・・・・・・コントロール部１２・・・・・
・カウンタ １３・・・・・・ラッチ１４・・パ
・・心拍数表示回路 １５・・・・・・工１０ボート１６・・・・・・ＲＯＭ
１７・・・・・・インストラクションデコーダ１８・・
・・・・プログラムカウンタ １９・・・・・・ＲＡＭ ２０・・・・・・
ＬＡＴＣＨ２１・・・・・・ＡＬＴＩＪｊ！ ２
２・・曲データバス２３・・・・・・オベマード ２
４・・曲オペランド２５・・・・・・ＲＯＭアドレス
２６・・・・・・ＡＬＵ人カＡ２７・・・・・・ＡＬ
Ｕ人力Ｂ ２８・・・・・・曹込みデータライン ２９・・・・・・心拍に同期した理想的な信号６０・・
・・・・心拍数表示画ｊ！１５３１・・・・・・ＬＣＤ
以 上 出願人 株式会社第二精工舎
Claims (4)
- （１） 心拍の周期を測定し、１分間あた、りの心拍
数全計数する方式においで、連続した複数の周期データ
全記憶しておき、その中から長い周期のデータと、短か
い周期のデータをそれぞれ任意の個数づつ除き、残った
周期データのみ全心拍数計算の対象とすることを特徴と
する心拍数計数方式。 - （２）特定心拍毎に計数して求めた一連の心拍数データ
金複数個記憶しておき、その中から大きい心拍数データ
と、小さい心拍数データをそれぞれ任意の個数づつ除き
、残った心拍数データを正規の心拍数データとすること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の心拍数計数方
式。 - （３） 心拍の周期を測るカウンタと、測定データを
複数個記憶する記憶素子と、演算回路を肩する心拍数計
数回路において、周期を示すカウンタのデータを、記憶
素子に複数個順次記憶させ、その中から長い周期のデー
タと、短かい周期のデータをそれぞれ任意の個数づつ除
き、残った周期データのみ全心拍数ｉｔ、ｇの対象とし
て、演算回路により心拍数計数全行なうことを特徴とす
る心拍数計数回路。 - （４） 周期上水すカウンタのデータを演算回路に取
り込む毎に計数して求めた一連の心拍数データを複数個
記憶しておき、その中から大きい心拍数データと、小さ
い心拍数データ全それぞれ任意の個数づつ除き、残った
心拍数データを正規の心拍数データとすること全特徴と
する特許請求の範囲第３項記載の心拍数計数回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152142A JPS5940832A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 心拍数計数方式及び心拍数計数回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152142A JPS5940832A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 心拍数計数方式及び心拍数計数回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5940832A true JPS5940832A (ja) | 1984-03-06 |
Family
ID=15533949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57152142A Pending JPS5940832A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 心拍数計数方式及び心拍数計数回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940832A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5969059A (ja) * | 1982-10-15 | 1984-04-19 | 松下電工株式会社 | 脈拍計 |
| JPS63246136A (ja) * | 1987-04-01 | 1988-10-13 | コ−リン電子株式会社 | 脈拍数決定方法および装置 |
-
1982
- 1982-09-01 JP JP57152142A patent/JPS5940832A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5969059A (ja) * | 1982-10-15 | 1984-04-19 | 松下電工株式会社 | 脈拍計 |
| JPS63246136A (ja) * | 1987-04-01 | 1988-10-13 | コ−リン電子株式会社 | 脈拍数決定方法および装置 |
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