一種生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置，儀表盤包括微型振動(dòng)器、音頻播放器、心率計(jì)和血氧計(jì)，心率計(jì)和血氧計(jì)設(shè)置在儀表盤背面與皮膚接觸面，通過GPRS模塊將心率和血氧數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉c(diǎn)手機(jī)端；心率計(jì)包括設(shè)置在所述儀表盤外殼下表面的綠光二極管、接收反射光的感光器件和對(duì)感光元件輸出的電信號(hào)的頻率進(jìn)行檢測(cè)的計(jì)數(shù)器；所述血氧計(jì)包括在皮膚接觸部設(shè)置的兩個(gè)LED燈和第二感光元件，將代表血氧飽和度值的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；DSP處理器對(duì)血氧飽和度值和計(jì)數(shù)器輸出的心率值進(jìn)行處理，輸出經(jīng)過調(diào)制的標(biāo)準(zhǔn)格式的心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)。
【專利說明】一種生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域，特別涉及一種生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著老齡化問題的加劇和人們工作節(jié)奏的加快，越來越多的老年人需要獨(dú)立生活，子女或者在外地，或者沒有時(shí)間照顧老人，老人的飲食起居會(huì)有意外發(fā)生，例如跌倒，老人發(fā)生意外子女確不知道，往往造成嚴(yán)重的后果。
[0003]如何將老人的身體狀況實(shí)時(shí)發(fā)送到子女手中，是目前亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置，解決了實(shí)時(shí)監(jiān)控老年人身體狀況的問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置，整體為環(huán)狀，其外表面為EVA材質(zhì)包覆，環(huán)中位置內(nèi)嵌儀表盤，儀表盤和連接到儀表盤兩端的拼接而成的鏈帶構(gòu)成環(huán)形主體；
[0007]所述儀表盤還包括微型振動(dòng)器、音頻播放器、心率計(jì)和血氧計(jì)，心率計(jì)和血氧計(jì)設(shè)置在儀表盤背面與皮膚接觸面，通過GPRS模塊將心率和血氧數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉c(diǎn)手機(jī)端；
[0008]所述心率計(jì)包括設(shè)置在所述儀表盤外殼下表面的綠光二極管、接收反射光的感光器件和對(duì)感光元件輸出的電信號(hào)的頻率進(jìn)行檢測(cè)的計(jì)數(shù)器；
[0009]所述血氧計(jì)包括在皮膚接觸部設(shè)置的兩個(gè)LED燈和第二感光元件，兩個(gè)LED燈輸出固定波長(zhǎng)的光束，第二感光元件對(duì)經(jīng)過皮膚、組織、血液漫反射回的光進(jìn)行采集，將代表血氧飽和度值的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；
[0010]DSP處理器對(duì)血氧飽和度值和計(jì)數(shù)器輸出的心率值進(jìn)行處理，輸出經(jīng)過調(diào)制的標(biāo)準(zhǔn)格式的心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)；
[0011]所述儀表盤還包括:運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊，檢測(cè)三維加速度和相對(duì)轉(zhuǎn)角；藍(lán)牙模塊，連接到所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊和數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，數(shù)據(jù)終端服務(wù)器與家長(zhǎng)手機(jī)端相連接；
[0012]所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊包括三軸重力加速度傳感器、陀螺儀和DSP處理器，DSP處理器包括積分器和濾波及優(yōu)化模塊；所述三軸重力加速度傳感器輸出X、Y、Z軸加速度數(shù)據(jù)信息，陀螺儀輸出人體轉(zhuǎn)角的角速率信息，DSP處理器的積分器將陀螺儀輸出的角速率信息積分得到人體的相對(duì)轉(zhuǎn)角；
[0013]GPRS模塊將DSP處理器輸出的轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)、心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)蕉c(diǎn)手機(jī)端；GPRS模塊接收定點(diǎn)手機(jī)端的請(qǐng)求信號(hào)，并通過微型振動(dòng)器和音頻播放器進(jìn)行提示；儀表盤上還設(shè)置有正常和緊急報(bào)警按鍵，通過GPRS模塊將相應(yīng)按鍵操作發(fā)送到定點(diǎn)手機(jī)端。
[0014]可選地，所述DSP處理器為TMS320F2812 DSP處理器。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
[0016](I)生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置佩戴在手腕，方便佩戴；
[0017](2)外層包覆EVA材質(zhì)，防水、無毒、無味；
[0018](3)內(nèi)置DSP處理器，便于系統(tǒng)的更新；
[0019](4)實(shí)時(shí)檢測(cè)老年人心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)，狀態(tài)發(fā)送及時(shí)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置的電路控制框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]如圖1所示，本發(fā)明的一種生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置，整體為環(huán)狀，其外表面為EVA材質(zhì)包覆，環(huán)中位置內(nèi)嵌儀表盤1000，儀表盤和連接到儀表盤兩端的拼接而成的鏈帶構(gòu)成環(huán)形主體。
[0025]如圖2所示，所述儀表盤還包括微型振動(dòng)器、音頻播放器、心率計(jì)和血氧計(jì)，心率計(jì)和血氧計(jì)設(shè)置在儀表盤背面與皮膚接觸面，通過GPRS模塊將心率和血氧數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉c(diǎn)手機(jī)。
[0026]所述心率計(jì)包括設(shè)置在所述儀表盤外殼下表面的綠光二極管、接收反射光的感光器件和對(duì)感光元件輸出的電信號(hào)的頻率進(jìn)行檢測(cè)的計(jì)數(shù)器。
[0027]所述血氧計(jì)包括在皮膚接觸部設(shè)置的兩個(gè)LED燈和第二感光元件，兩個(gè)LED燈輸出固定波長(zhǎng)的光束，第二感光元件對(duì)經(jīng)過皮膚、組織、血液漫反射回的光進(jìn)行采集，將代表血氧飽和度值的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
[0028]DSP處理器對(duì)血氧飽和度值和計(jì)數(shù)器輸出的心率值進(jìn)行處理，輸出經(jīng)過調(diào)制的標(biāo)準(zhǔn)格式的心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)。
[0029]所述儀表盤還包括:運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊，檢測(cè)三維加速度和相對(duì)轉(zhuǎn)角；藍(lán)牙模塊，連接到所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊和數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，數(shù)據(jù)終端服務(wù)器與家長(zhǎng)手機(jī)端相連接。
[0030]所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊包括三軸重力加速度傳感器、陀螺儀和DSP處理器，DSP處理器包括積分器和濾波及優(yōu)化模塊；所述三軸重力加速度傳感器輸出X、Y、Z軸加速度數(shù)據(jù)信息，陀螺儀輸出人體轉(zhuǎn)角的角速率信息，DSP處理器的積分器將陀螺儀輸出的角速率信息積分得到人體的相對(duì)轉(zhuǎn)角。
[0031]GPRS模塊將DSP處理器輸出的轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)、心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)蕉c(diǎn)手機(jī)端；GPRS模塊接收定點(diǎn)手機(jī)端的請(qǐng)求信號(hào)，并通過微型振動(dòng)器和音頻播放器進(jìn)行提示；儀表盤上還設(shè)置有正常和緊急報(bào)警按鍵，通過GPRS模塊將相應(yīng)按鍵操作發(fā)送到定點(diǎn)手機(jī)端。
[0032]本發(fā)明的生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置還包括DSP處理器，DSP處理器與所述藍(lán)牙模塊相連接。內(nèi)置DSP處理器，便于后期系統(tǒng)的更新，DSP處理器可對(duì)軟件更新有很強(qiáng)的兼容性。
[0033]優(yōu)選地，DSP處理器為TMS320F2812 DSP處理器。TMS320F2812 DSP，是32位定點(diǎn)DSP，其擁有EVA、EVB事件管理器和配套的12位16通道的AD數(shù)據(jù)采集，具有豐富的外設(shè)接口，如CAN、SCI等。TMS320F2812的ADC模塊是一個(gè)12位分辨率的，具有流水線結(jié)構(gòu)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，TMS320F2812內(nèi)置雙采樣保持電路，保持?jǐn)?shù)據(jù)采集時(shí)窗口有獨(dú)立的預(yù)定標(biāo)控制。并且允許系統(tǒng)對(duì)同一通道轉(zhuǎn)換多次，允許用戶執(zhí)行過采樣算法，這較傳統(tǒng)的單一轉(zhuǎn)換結(jié)果增加了更多的解決方案，有利于提高采樣的精度。有多個(gè)觸發(fā)源可以啟動(dòng)ADC轉(zhuǎn)換?？焖俚霓D(zhuǎn)換時(shí)間，ADC時(shí)鐘可以配置為25MHz，最高采樣帶寬為12.5MSPS。用TMS320F2812搭建數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時(shí)，不必外接ADC，避免了復(fù)雜的硬件設(shè)計(jì)。
[0034]本發(fā)明的生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置佩戴在手腕，方便佩戴；外層包覆EVA材質(zhì)，防水、無毒、無味；內(nèi)置DSP處理器，便于系統(tǒng)的更新；實(shí)時(shí)檢測(cè)老年人心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)，狀態(tài)發(fā)送及時(shí)。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置，其特征在于，整體為環(huán)狀，其外表面為EVA材質(zhì)包覆，環(huán)中位置內(nèi)嵌儀表盤，儀表盤和連接到儀表盤兩端的拼接而成的鏈帶構(gòu)成環(huán)形主體； 所述儀表盤還包括微型振動(dòng)器、音頻播放器、心率計(jì)和血氧計(jì)，心率計(jì)和血氧計(jì)設(shè)置在儀表盤背面與皮膚接觸面，通過GPRS模塊將心率和血氧數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉c(diǎn)手機(jī)端； 所述心率計(jì)包括設(shè)置在所述儀表盤外殼下表面的綠光二極管、接收反射光的感光器件和對(duì)感光元件輸出的電信號(hào)的頻率進(jìn)行檢測(cè)的計(jì)數(shù)器； 所述血氧計(jì)包括在皮膚接觸部設(shè)置的兩個(gè)LED燈和第二感光元件，兩個(gè)LED燈輸出固定波長(zhǎng)的光束，第二感光元件對(duì)經(jīng)過皮膚、組織、血液漫反射回的光進(jìn)行采集，將代表血氧飽和度值的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)； DSP處理器對(duì)血氧飽和度值和計(jì)數(shù)器輸出的心率值進(jìn)行處理，輸出經(jīng)過調(diào)制的標(biāo)準(zhǔn)格式的心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)； 所述儀表盤還包括:運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊，檢測(cè)三維加速度和相對(duì)轉(zhuǎn)角；藍(lán)牙模塊，連接到所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊和數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，數(shù)據(jù)終端服務(wù)器與家長(zhǎng)手機(jī)端相連接； 所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)模塊包括三軸重力加速度傳感器、陀螺儀和DSP處理器，DSP處理器包括積分器和濾波及優(yōu)化模塊；所述三軸重力加速度傳感器輸出X、Y、Z軸加速度數(shù)據(jù)信息，陀螺儀輸出人體轉(zhuǎn)角的角速率信息，DSP處理器的積分器將陀螺儀輸出的角速率信息積分得到人體的相對(duì)轉(zhuǎn)角； GPRS模塊將DSP處理器輸出的轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)、心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)蕉c(diǎn)手機(jī)端；GPRS模塊接收定點(diǎn)手機(jī)端的請(qǐng)求信號(hào)，并通過微型振動(dòng)器和音頻播放器進(jìn)行提示；儀表盤上還設(shè)置有正常和緊急報(bào)警按鍵，通過GPRS模塊將相應(yīng)按鍵操作發(fā)送到定點(diǎn)手機(jī)％5。
2.如權(quán)利要求1所述的生理特征及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述DSP處理器為TMS320F2812 DSP 處理器。
【文檔編號(hào)】A61B19/00GK104274160SQ201410505480
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】田海紅, 王海偉, 郇文杰 申請(qǐng)人:青島藍(lán)圖文化傳播有限公司市南分公司