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A wearable device for the continuous monitoring of the respiratory rate

Pub. No.: WO/2019/012384
International Application No.: PCT/IB2018/054956
Publication Date: 17.01.2019
International Filing Date: 05.07.2018
IPC: A61B 5/113 (2006.01) ,A61B 5/00 (2006.01) ,A61B 5/08 (2006.01)

Applicants: POLITECNICO DI MILANO [IT/IT]; Piazza Leonardo da Vinci, 32 20133 Milano (MI), IT

Inventors: ALIVERTI, Andrea; IT CESAREO, Ambra; IT

Agent: GATTI, Enrico; IT RIPAMONTI, Enrico; IT KRATTER, Carlo; IT OTTAZZO, Marco Francesco Agostino; IT

Priority Data: 102017000078138 11.07.2017 IT

Title
(EN) A WEARABLE DEVICE FOR THE CONTINUOUS MONITORING OF THE RESPIRATORY RATE
(FR) DISPOSITIF PORTABLE POUR LA SURVEILLANCE CONTINUE DU RYTHME RESPIRATOIRE

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Abstract:
(EN) A wearable device for continuous monitoring of the respiratory rate of a patient, comprising three inertial sensors (10, 11, 12), a first inertial sensor (10) being positioned on the abdomen (13), a second inertial sensor (11) being positioned on the thorax (14), and a third, reference, inertial sensor (12) being positioned on a part of the body (15) not subject to respiratory movements, fixed with respect to the torso. Each inertial sensor (10, 11, 12) comprises an accelerometer, a magnetometer, and a gyroscope. Each inertial sensor (10, 11, 12) comprises a microprocessor (21) connected to said accelerometer, magnetometer, and gyroscope. Said microprocessor (21) is connected to a transmitter (22), and is configured for processing said signals and for supplying to said transmitter (22) a signal represented by a quaternion that describes the orientation of said three inertial sensors with respect to the Earth's reference system. A receiver (30) connected to a control centre (31) is configured for receiving the abdominal quaternion of the first inertial sensor, the thoracic quaternion of the second inertial sensor, and the reference quaternion of the third inertial sensor and is configured for sending them to said control centre (31). Said control centre (31) is configured for processing the quaternions received so that the abdominal quaternion and the thoracic quaternion will be referenced to the reference quaternion. Said control centre (31) comprises a band-pass adaptive filter (55, 56) that filters the signals represented by the abdominal quaternion and by the thoracic quaternion to eliminate the residual components linked to the movements of the patient. Said control centre (31) is configured for calculating the respiratory rate from the signals represented by the filtered abdominal quaternion and the filtered thoracic quaternion. (FR) L'invention concerne un dispositif portable pour la surveillance continue du rythme respiratoire d'un patient, comprenant trois capteurs inertiels (10, 11 12), un premier capteur inertiel (10) étant positionné sur l'abdomen (13), un deuxième capteur inertiel (11) étant positionné sur le thorax (14), et un troisième capteur inertiel de référence (12) étant positionné sur une partie du corps (15) qui n'est pas soumise à des mouvements respiratoires, fixé par rapport au torse. Chaque capteur inertiel (10, 11 12) comprend un accéléromètre, un magnétomètre et un gyroscope. Chaque capteur inertiel (10, 11 12) comprend un microprocesseur (21) connecté auxdits accéléromètre, magnétomètre et gyroscope. Ledit microprocesseur (21) est connecté à un émetteur (22), et est configuré pour traiter lesdits signaux et pour fournir audit émetteur (22) un signal représenté par un quaternion qui décrit l'orientation desdits trois capteurs inertiels par rapport au système de référence terrestre. Un récepteur (30) connecté à un centre de commande (31) est configuré pour recevoir le quaternion abdominal du premier capteur inertiel, le quaternion thoracique du deuxième capteur inertiel, et le quaternion de référence du troisième capteur inertiel et est configuré pour les envoyer audit centre de commande (31). Ledit centre de commande (31) est configuré pour traiter les quaternions reçus de telle sorte que le quaternion abdominal et le quaternion thoracique seront référencés par rapport au quaternion de référence. Ledit centre de commande (31) comprend un filtre adaptatif passe-bande (55, 56) qui filtre les signaux représentés par le quaternion abdominal et par le quaternion thoracique pour éliminer les composants résiduels liés aux mouvements du patient. Ledit centre de commande (31) est configuré pour calculer le rythme respiratoire à partir des signaux représentés par le quaternion abdominal filtré et le quaternion thoracique filtré

Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
African Regional Intellectual Property Organization (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Office (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
European Patent Office (EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)

Publication Language: English (EN)
Filing Language: Italian (IT)

Ricerca pubblicata su:
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Titolo originale:
A wearable device for the continuous monitoring of the respiratory rate

Data di pubblicazione:
2019

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