一種基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于智能腕帶的通信系統(tǒng)，該通信系統(tǒng)包括智能腕帶和無(wú)線終端；該智能腕帶包括壓力傳感器、處理器和無(wú)線通信模塊，該壓力傳感器外周套設(shè)有彈性氣囊，并通過(guò)彈性氣囊擠壓用戶(hù)肢體動(dòng)脈，檢測(cè)用戶(hù)肢體動(dòng)脈的脈搏壓力；處理器接收壓力傳感器檢測(cè)的脈搏壓力，并將該脈搏壓力通過(guò)該無(wú)線通信模塊發(fā)送給無(wú)線終端，該無(wú)線終端根據(jù)脈搏壓力做健康指標(biāo)分析。該通信系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)智能腕帶與移動(dòng)終端的通信，實(shí)現(xiàn)智能腕帶與移動(dòng)終端的測(cè)量數(shù)據(jù)的交互。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種基于智能腕帶的通信系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能腕帶的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種基于智能腕帶的通信系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]智能穿戴設(shè)備將是21世紀(jì)重要的技術(shù)發(fā)展方向，現(xiàn)如今市面上的智能腕帶多是以記錄運(yùn)動(dòng)信息為主，功能大多比較單一。
[0003]而隨著人們對(duì)健康狀況的重視，血壓及脈搏的檢測(cè)成為人們對(duì)自身健康狀況了解的一個(gè)重要渠道。目前最普及的一種測(cè)血壓裝置，它采用傳統(tǒng)的示波法，這種方法已有100多年歷史，其利用充氣袖帶或腕帶阻斷動(dòng)脈血流，在慢速放氣過(guò)程中，檢測(cè)血管壁的振動(dòng)波，并找出振動(dòng)波的包絡(luò)與振動(dòng)波的關(guān)系，來(lái)估算血壓。其主要缺點(diǎn)是:體積、重量、耗電都很大，且測(cè)量耗時(shí)，需要幾百秒。譬如。 申請(qǐng)人::精工愛(ài)普生株式會(huì)社、公立大學(xué)法人橫浜市立大學(xué)的專(zhuān)利號(hào):201110218935，血壓檢測(cè)裝置和血壓檢測(cè)方法的申請(qǐng)； 申請(qǐng)人::中國(guó)人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)野戰(zhàn)外科研究所的專(zhuān)利號(hào):200910104465，一種自適應(yīng)血壓檢測(cè)裝置的申請(qǐng)，都是基于示波法的工作原理。
[0004]現(xiàn)有的測(cè)量血壓的設(shè)備一般都體積較大，不方便隨時(shí)攜帶，并且也不能實(shí)時(shí)地將檢測(cè)的信息發(fā)送到外部設(shè)備，以便對(duì)自身血壓等信息的進(jìn)一步分析。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種基于智能腕帶的通信系統(tǒng)，相較于現(xiàn)有技術(shù)，其測(cè)量血壓的結(jié)構(gòu)部分新穎，通過(guò)彈性氣囊與人體接觸可以準(zhǔn)確測(cè)量人體脈搏及血壓信息，并且該腕帶可以與外部移動(dòng)終端信息交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)血壓信息的進(jìn)一步分析。
[0006]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種基于智能腕帶的通信系統(tǒng)，通信系統(tǒng)包括智能腕帶和無(wú)線終端；
[0007]該智能腕帶包括壓力傳感器、處理器和無(wú)線通信模塊，
[0008]該壓力傳感器外周套設(shè)有彈性氣囊，并通過(guò)該彈性氣囊擠壓用戶(hù)肢體動(dòng)脈，檢測(cè)用戶(hù)肢體動(dòng)脈的脈搏壓力；
[0009]該處理器接收壓力傳感器檢測(cè)的脈搏壓力，并將該脈搏壓力通過(guò)該無(wú)線通信模塊發(fā)送給該無(wú)線終端，該無(wú)線終端根據(jù)該脈搏壓力做健康指標(biāo)分析。
[0010]其中，該無(wú)線終端為手機(jī)。
[0011]其中，該壓力傳感器具體包括背對(duì)背設(shè)置的上壓力傳感器、下壓力傳感器；下壓力傳感器外周套設(shè)有密閉的下彈性氣囊，下壓力傳感器通過(guò)外周套設(shè)的下彈性氣囊擠壓人體肢體的動(dòng)脈位置；處理器獲取所述上壓力傳感器測(cè)得的上壓力和下壓力傳感器測(cè)得的下壓力間的差值或者比值并得到動(dòng)脈位置的脈搏波形，所述通信模塊將脈搏波形發(fā)送給無(wú)線終端。
[0012]其中，該壓力傳感器具體包括間隔設(shè)置的第一、第二、第三壓力傳感器，該第一、第二、第三壓力傳感器分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在用戶(hù)腕部的寸、關(guān)、尺三個(gè)脈位上，且受力相互獨(dú)立；
[0013]該彈性氣囊具體包括三個(gè)分別套設(shè)于該第一、第二、第三壓力傳感器外周的第一、第二、第三彈性氣囊，該第一、第二、第三壓力傳感器通過(guò)測(cè)得該第一、第二、第三彈性氣囊內(nèi)的氣體壓力變化，間接得到用戶(hù)腕部的寸、關(guān)、尺三個(gè)脈位的脈搏壓力；
[0014]該無(wú)線終端根據(jù)第一壓力傳感器、第二壓力傳感器和第三壓力傳感器測(cè)得的脈搏壓力進(jìn)行脈象分析處理，得到用戶(hù)的脈象。
[0015]其中，該壓力傳感器具體包括背對(duì)背設(shè)置的上壓力傳感器和下壓力傳感器，該下壓力傳感器外周套設(shè)有密閉的下彈性氣囊，并通過(guò)該下彈性氣囊擠壓人體肢體的動(dòng)脈位置；
[0016]該無(wú)線終端根據(jù)該上壓力傳感器測(cè)得的上壓力和下壓力傳感器測(cè)得的下壓力間的差值或者比值計(jì)算人體的收縮壓和舒張壓。
[0017]其中，還包括服務(wù)器，該無(wú)線終端將該健康指標(biāo)分析結(jié)果發(fā)送給該服務(wù)器，該服務(wù)器對(duì)該健康指標(biāo)分析結(jié)果歸類(lèi)存檔。
[0018]其中，該智能腕帶還包括功能拓展裝置，該功能拓展裝置固定在該腕帶上，該功能拓展裝置為時(shí)針手表表盤(pán)、智能手表表盤(pán)、無(wú)線MP3、電源和小型通訊設(shè)備中的一種或幾種，該功能拓展裝置與該腕帶的固定形式為捆綁式、卡合式或鉸接。
[0019]其中，該腕帶上設(shè)有卡槽或固定機(jī)構(gòu)，該卡槽或固定機(jī)構(gòu)上具體設(shè)有用于通信和/或供電的電極端子，該電極端子連接該壓力傳感器或該處理器，以擴(kuò)展該智能腕帶的電源和通訊。
[0020]其中，該腕帶為橡膠材質(zhì)的帶環(huán)、彈性纖維布帶形式的護(hù)腕、金屬材質(zhì)的手鏈或皮革材質(zhì)的表帶。
[0021]其中，該智能腕帶還包括顯示器、操作鍵、語(yǔ)音提示模塊以及I/O接口中的至少一項(xiàng)，其中，
[0022]該顯示器與該處理器電連接，用于顯示該智能腕帶的相關(guān)信息；
[0023]該操作鍵與該處理器電連接，用于輸入控制命令；
[0024]該語(yǔ)音提示模塊與該處理器電連接，用于給出該智能腕帶操作過(guò)程及測(cè)試結(jié)果的語(yǔ)音提示；
[0025]該I/O接口與該處理器電連接，用于使該智能腕帶與該終端有線連接或?qū)υ撝悄芡髱С潆姟?br> [0026]通過(guò)上述方式，本申請(qǐng)通過(guò)智能腕帶與外部終端的信息交互，可實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量的人體血壓及脈搏參數(shù)進(jìn)一步分析和處理，同時(shí)該智能腕帶結(jié)構(gòu)新穎，通過(guò)彈性氣囊貼觸人體脈位進(jìn)行測(cè)量脈位的壓力，進(jìn)而得出人體血壓值。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)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。
[0028]圖1是本申請(qǐng)基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶第一實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶左手佩戴優(yōu)選實(shí)施例中的正面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶左手佩戴優(yōu)選實(shí)施例中的反面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶右手佩戴優(yōu)選實(shí)施例中的正面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖6是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶右手佩戴優(yōu)選實(shí)施例中的反面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖7是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶的腕帶為彈性纖維布帶形式護(hù)腕的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖8是本實(shí)施例的智能腕帶的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖9是本申請(qǐng)智能腕帶一優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖10是本申請(qǐng)智能腕帶實(shí)施例進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖11是圖1-10實(shí)施例中處理器的模塊示意圖；
[0039]圖12是計(jì)算電路具體實(shí)施例的示意圖；
[0040]圖13是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中動(dòng)脈搏動(dòng)檢測(cè)裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖14是本申請(qǐng)基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖15是本申請(qǐng)基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0043]圖16為本申請(qǐng)基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0044]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。特別指出的是，以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本申請(qǐng)，但不對(duì)本申請(qǐng)的范圍進(jìn)行限定。同樣的，以下實(shí)施例僅為本申請(qǐng)的部分實(shí)施例而非全部實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0045]基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例一:
[0046]請(qǐng)參閱圖1，圖1是本申請(qǐng)基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。該通信系統(tǒng)包括智能腕帶11和終端12。
[0047]請(qǐng)一并參閱圖2至圖7，圖2是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶第一實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶左手佩戴優(yōu)選實(shí)施例中的正面的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶左手佩戴優(yōu)選實(shí)施例中的反面的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶右手佩戴優(yōu)選實(shí)施例中的正面的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶右手佩戴優(yōu)選實(shí)施例中的反面的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中智能腕帶的腕帶為彈性纖維布帶形式護(hù)腕的立體結(jié)構(gòu)示意圖。該智能腕帶包括腕帶1、功能拓展裝置3和相互連接的壓力傳感器、處理器、第一通信模塊(后續(xù)內(nèi)容部分將對(duì)傳感器、處理器以及通信模塊做詳細(xì)介紹)。
[0048]其中，功能拓展裝置3固定在腕帶I上，固定形式可以為捆綁式、卡合式或鉸接等，腕帶I可以為硅橡膠材質(zhì)的帶環(huán)(如圖2所示)、彈性纖維布帶形式的護(hù)腕(如圖7所示)、金屬材質(zhì)的手鏈或皮革材質(zhì)的表帶等。功能拓展裝置3則可以為時(shí)針手表表盤(pán)、智能手表表盤(pán)、無(wú)線MP3、備用電源或小型通訊設(shè)備等，使該智能腕帶除了可以用于檢測(cè)人體脈搏和血壓參數(shù)外，同時(shí)具備多種其他功能。
[0049]更具體地，卡槽或固定機(jī)構(gòu)上可以進(jìn)一步設(shè)有分別用于通信和供電的電極端子，這些電極連接至智能腕帶中的傳感器或處理器，而擴(kuò)展外設(shè)相應(yīng)位置設(shè)有分別用于通信和供電的電極端子，在將擴(kuò)展外設(shè)固定于腕帶上的卡槽或固定機(jī)構(gòu)時(shí)，擴(kuò)展外設(shè)的電極端子和腕帶上的電極端子相應(yīng)實(shí)現(xiàn)電連接，以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展外設(shè)與智能腕帶之間的通信，以及利用擴(kuò)展外設(shè)中的電池為智能腕帶供電，或利用智能腕帶中的電池為擴(kuò)展外設(shè)供電。
[0050]請(qǐng)一并參閱圖2和圖8，圖8為本實(shí)施例的智能腕帶的模塊結(jié)構(gòu)示意圖，其中，電路板(圖中未示)、處理器810以及壓力傳感器820可以設(shè)在殼體21的內(nèi)部，殼體21固定并保護(hù)電路板、處理器810以及壓力傳感器820。彈性氣囊27則突出于殼體21的表面，以便在按壓過(guò)程中，彈性氣囊27能夠接觸到人體手腕部的脈位。
[0051]作為本實(shí)施例智能腕帶的進(jìn)一步優(yōu)化，該智能腕帶還包括顯示器860、操作鍵870、語(yǔ)音提示電路830、通訊電路840、I/O接口 850中的至少一項(xiàng)。具體而言，顯示器860設(shè)于殼體21的上表面，并與處理器810電連接，用于顯示相關(guān)數(shù)據(jù)信息，優(yōu)選液晶或者LED屏作為顯示器860，操作鍵870則設(shè)在殼體21的側(cè)邊或者上表面，同樣與處理器810電連接，用于對(duì)該智能腕帶進(jìn)行相關(guān)操作控制命令的輸入，操作鍵870的數(shù)量可以為一個(gè)或多個(gè)，此處對(duì)操作鍵870的數(shù)量和設(shè)置位置不做限定。
[0052]語(yǔ)音提示電路830 (其中包括揚(yáng)聲器)可以發(fā)出操作過(guò)程及測(cè)試結(jié)果的語(yǔ)音提示，方便用戶(hù)使用，增強(qiáng)人機(jī)交流體驗(yàn)。通訊電路優(yōu)選采用無(wú)線通訊的形式，具體可以為藍(lán)牙電路、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)電路或NFC近場(chǎng)通訊電路等。該通訊電路還設(shè)置有唯一的ID號(hào)，用戶(hù)可以通過(guò)錄入個(gè)人信息的形式進(jìn)行設(shè)置個(gè)人賬號(hào)，通訊電路則可以將對(duì)應(yīng)ID號(hào)用戶(hù)使用該智能腕帶的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器或移動(dòng)終端上，以便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析及存儲(chǔ)。其中，錄入個(gè)人信息的形式又可以為輸入用戶(hù)姓名或通過(guò)指紋識(shí)別裝置輸入用戶(hù)指紋等。
[0053]I/O接口 850則主要用于該智能腕帶與外部設(shè)備的有線連接，譬如可以通過(guò)USB接口連接到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，通過(guò)充電接口對(duì)智能腕帶充電等，在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi)，此處不再詳述。
[0054]請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1，其中，智能腕帶11還包括第一通信模塊111和第一控制模塊112。終端12包括第二通信模塊121和第二控制模塊122。第一通信模塊111用于根據(jù)第一控制模塊121的指令與終端12中的第二通信模塊121進(jìn)行通信，以實(shí)現(xiàn)智能腕帶11與終端12之間的信息交互。第二通信模塊121用于根據(jù)第二控制模塊122的指令與第一通信模塊111通信。其中，該第一通信模塊111、第二通信模塊121可以為無(wú)線通信模塊，例如藍(lán)牙、紅外、wif1、，當(dāng)然在另一實(shí)施例中第一、第二通信模塊也可為有線通訊模塊，在此不作限定。具體，第一通信模塊111可以直接固定設(shè)置在智能腕帶11內(nèi)部或者表面，或者該第一通信模塊111可拆卸地設(shè)置在智能腕帶11上，例如，該第一通信模塊111通過(guò)插入接口如USB接口設(shè)置在智能腕帶11上。本實(shí)施方式中，第一通信模塊111為智能腕帶的通訊電路。
[0055]第一控制模塊112用于采集和分析人體參數(shù)，并控制第一通信模塊111發(fā)送或接收終端數(shù)據(jù)。例如，第一控制模塊112具體為上實(shí)施例智能腕帶的處理器。
[0056]第二控制模塊122用于將第二通信模塊121接收的人體參數(shù)建檔保存。
[0057]例如，智能腕帶11與終端12通過(guò)第一通信模塊111、第二通信模塊121實(shí)現(xiàn)連接。智能腕帶11設(shè)置有唯一的身份標(biāo)識(shí)號(hào)，測(cè)量者使用智能腕帶11進(jìn)行測(cè)量獲得測(cè)量結(jié)果，如脈搏壓力變化曲線、平均心率、高、低血壓等人體參數(shù)以及測(cè)量時(shí)間、測(cè)試者名稱(chēng)時(shí)，智能腕帶11的第一控制模塊112主動(dòng)或者在接收到測(cè)量者的輸入發(fā)送命令時(shí)，根據(jù)與第一、第二通信模塊之間的通信協(xié)議，將測(cè)量結(jié)果和身份標(biāo)識(shí)號(hào)打包并控制第一通信模塊111將數(shù)據(jù)包發(fā)送至終端12的第二通信模塊121。
[0058]終端12的第二通信模塊121對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，得到測(cè)量結(jié)果和發(fā)送該測(cè)量結(jié)果的智能腕帶的身份標(biāo)識(shí)號(hào)，并發(fā)送給終端12的第二控制模塊122。第二控制模塊122對(duì)該身份標(biāo)識(shí)號(hào)進(jìn)行識(shí)別，如果判斷本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中未存儲(chǔ)該身份標(biāo)識(shí)號(hào)信息，則建立該身份標(biāo)識(shí)號(hào)的檔案，并將測(cè)量結(jié)果存儲(chǔ)在該檔案中；如果判斷本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中已建立該身份標(biāo)識(shí)號(hào)的檔案，則直接將測(cè)量結(jié)果存儲(chǔ)在該身份標(biāo)識(shí)號(hào)的檔案中。
[0059]進(jìn)一步地，第二控制模塊122還可用于進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)、識(shí)別脈搏數(shù)據(jù)、對(duì)測(cè)量者的身體狀況做成評(píng)價(jià)，并給出對(duì)應(yīng)的建議。具體，第二控制模塊122根據(jù)測(cè)量者的脈搏、血壓數(shù)據(jù)通過(guò)本地存儲(chǔ)的病理特征數(shù)據(jù)、或通過(guò)進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行相關(guān)病理特征搜索，判斷出測(cè)量者的身體狀況，并搜索出相關(guān)的治療方案、或者飲食建議。更進(jìn)一步地，控制模塊12預(yù)設(shè)有脈搏、血壓數(shù)據(jù)參考值，在判斷測(cè)量者的脈搏或血壓數(shù)據(jù)超過(guò)參考值時(shí)，向預(yù)設(shè)的第三方發(fā)出求助信號(hào)，例如，向測(cè)量者的親屬或醫(yī)院自動(dòng)撥打求助電話。
[0060]為更好了解本申請(qǐng)通信系統(tǒng)的應(yīng)用，作出具體舉例。測(cè)量者將智能腕帶腕戴在手腕處，并將壓力傳感器相應(yīng)提出與脈位處。由于該智能腕帶為腕帶式，測(cè)量者腕戴好之后，可自由活動(dòng)，并不會(huì)對(duì)測(cè)量者造成任何的不便。測(cè)量者可通過(guò)智能腕帶上的相關(guān)按鍵選擇與終端是否連接以及選擇與哪一臺(tái)終端連接。在測(cè)量者選擇連接時(shí)，選擇的且已安裝對(duì)應(yīng)軟件的終端自帶的通信功能如藍(lán)牙、wifi等方式與智能腕帶進(jìn)行連接。在連接成功后，終端與腕戴上的智能腕帶形成通信系統(tǒng)。在需要測(cè)量時(shí)，測(cè)量者僅需用另一只手握壓該智能腕帶數(shù)秒，智能腕帶即可測(cè)量出測(cè)量者的脈搏壓力數(shù)據(jù)、平均心率、血壓等數(shù)據(jù)。智能腕帶自動(dòng)將測(cè)量出的數(shù)據(jù)發(fā)送給終端，終端對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，并根據(jù)脈搏壓力數(shù)據(jù)向測(cè)量者現(xiàn)實(shí)出當(dāng)前脈搏變化曲線、平均心率以及血壓值，并根據(jù)上述數(shù)據(jù)作出診斷和搜索治療方案，并在屏幕上顯示。測(cè)量者通過(guò)終端即可清除當(dāng)前身體情況，并可將該數(shù)據(jù)通過(guò)終端發(fā)送給其他終端，如醫(yī)生所持的終端，使得醫(yī)生及時(shí)獲知該測(cè)量者的身體情況。
[0061]該智能腕帶還包括相互連接的壓力傳感器和處理器，壓力傳感器的外周套設(shè)有彈性氣囊，彈性氣囊擠壓人體肢體的肢體動(dòng)脈位置；處理器根據(jù)壓力傳感器測(cè)得的壓力計(jì)算得到人體的收縮壓和舒張壓。
[0062]請(qǐng)參閱圖9，圖9為本申請(qǐng)智能腕帶一優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，
[0063]該智能腕帶包括背對(duì)設(shè)置的上壓力傳感器910、下壓力傳感器920以及套設(shè)在該上、下壓力傳感器外周的上彈性氣囊930和下彈性氣囊940。在測(cè)量時(shí)，上壓力傳感器910敏感到上部的按壓力，下壓力傳感器920敏感到人體脈位的壓力。彈性氣囊套設(shè)于壓力傳感器外周，壓力傳感器置于彈性氣囊的封閉空間內(nèi)，當(dāng)彈性氣囊受到外力時(shí)發(fā)生彈性形變，導(dǎo)致其密閉空間內(nèi)的氣體壓力發(fā)生變化，壓力傳感器通過(guò)敏感該氣體壓力的值以間接測(cè)得外力的值。優(yōu)選地，該彈性氣囊呈凸半球形，以便能夠與人體手腕部的動(dòng)脈位很好地接觸。值得一提的是，上彈性氣囊930的彈性系數(shù)可以比下彈性氣囊940的彈性系數(shù)要大，相差20-50倍，使套有彈性系數(shù)大的上彈性氣囊930的上壓力傳感器910的動(dòng)態(tài)響應(yīng)比套有彈性系數(shù)小的下彈性氣囊940的下壓力傳感920器低。
[0064]優(yōu)選地，該上、下壓力傳感器采用靈敏度較高的壓力傳感器，例如硅壓阻式壓力傳感器，硅壓阻式壓力傳感器內(nèi)部包括硅片電橋、微型機(jī)械結(jié)構(gòu)、ADC電路、溫度傳感結(jié)構(gòu)及串行接口等，其具體的原理與工作過(guò)程為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，此處不再贅述。該傳感器安裝尺寸小，比如可以小于9X9mm。
[0065]在其他實(shí)施例中，上、下壓力傳感器可以分別采用不同類(lèi)型的壓力傳感器，譬如，下壓力傳感器920采用硅壓阻式傳感器，因?yàn)槠潇`敏度高，所以在其外部設(shè)置有下彈性氣囊940，通過(guò)下彈性氣囊940內(nèi)部空氣壓力的變化來(lái)檢測(cè)壓力值，而上壓力傳感器910則可以采用其他形式的壓力傳感器，譬如柱式壓力傳感器，同時(shí)也可以在上壓力傳感器910外部不設(shè)置有彈性氣囊，而直接敏感施加的壓力。
[0066]在上壓力傳感器910敏感到該上壓力，下壓力傳感器920敏感到動(dòng)脈位通過(guò)下彈性氣囊傳遞的該下壓力時(shí)，處理器同步獲取上壓力傳感器910的上壓力值和下壓力傳感器920的下壓力值9。例如，用戶(hù)佩戴該智能腕帶，并將下彈性氣囊940貼觸在動(dòng)脈位置附近，并按壓如手握按壓該智能腕帶，處理器通過(guò)采樣電路多次同步采樣上壓力傳感器910檢測(cè)到上壓力和下壓力傳感器920檢測(cè)到的下壓力，由采樣到的所有上壓力組成連續(xù)的上壓力值，由采樣到的所有下壓力組成連續(xù)的下壓力值，采樣電路輸入到處理器中減法電路，減法電路的兩個(gè)輸入端分別與上壓力傳感器910、下壓力傳感器920連接，減法電路將上壓力傳感器910檢測(cè)到的下壓力值與下壓力傳感器920檢測(cè)到的上壓力值作差，輸出在按壓過(guò)程中的動(dòng)脈位置的脈搏壓力信號(hào)，該脈搏壓力信號(hào)即該動(dòng)脈位置的脈搏波形。處理器輸出該動(dòng)脈位置的脈搏波形，以供用戶(hù)對(duì)該動(dòng)脈位置的脈搏波形進(jìn)行比較、分析和評(píng)估，或者，處理器直接根據(jù)根據(jù)該脈搏波形計(jì)算得到人體血壓值。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例通過(guò)采樣獲得為數(shù)字信號(hào)的壓力值，但在其他實(shí)施例中也可直接持續(xù)獲取在按壓過(guò)程中壓力得到為模擬信號(hào)的壓力值，在此不作限定。
[0067]在另一實(shí)施例中，處理器還可進(jìn)一步將該動(dòng)脈位置的脈搏波形發(fā)送給移動(dòng)終端，移動(dòng)終端向用戶(hù)顯示該動(dòng)脈位置的脈搏波形，用戶(hù)或者該移動(dòng)終端對(duì)動(dòng)脈的脈搏波形的幅值、相位、頻率等信息進(jìn)行比較、分析和評(píng)估，得到該動(dòng)脈位置的內(nèi)部狀態(tài)，更優(yōu)化地，還可將動(dòng)脈搏動(dòng)檢測(cè)裝置按壓在不同動(dòng)脈位置上，獲得不同動(dòng)脈的脈搏波形，移動(dòng)終端分析不同動(dòng)脈的脈搏波形的參數(shù)如幅值、相位、頻率，得到人體狀況。
[0068]另外，上、下壓力傳感器還可以采用安裝尺寸更小的壓力傳感器，以便使智能腕帶的整體結(jié)構(gòu)更加小巧、便攜，例如采用薄膜壓阻式壓力傳感器，其安裝尺寸可以小于6X6mm。另外，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的需要還可以定制尺寸更小的壓力傳感器。上、下壓力傳感器具體選用哪種類(lèi)型此處不做限定。
[0069]請(qǐng)參閱圖10，圖10為本申請(qǐng)智能腕帶實(shí)施例進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，該智能腕帶包括相互間個(gè)設(shè)置的第一壓力傳感器1010、第二壓力傳感器1020、第三壓力傳感器10100以及分別套設(shè)在該第一、第二、第三壓力傳感器外周的第一彈性氣囊1040、第二彈性氣囊1050、第三彈性氣囊1060。
[0070]具體而言，第一、第二、第三壓力傳感器間隔設(shè)置并分別對(duì)應(yīng)人體脈搏的寸、關(guān)、尺三個(gè)脈位，三個(gè)壓力傳感器受力相互獨(dú)立。三個(gè)彈性氣囊分別套設(shè)在第一、第二、第三壓力傳感器的外周，三個(gè)壓力傳感器分別置于三個(gè)彈性氣囊的封閉空間內(nèi)，當(dāng)彈性氣囊受到外力(脈搏壓力)時(shí)發(fā)生彈性形變，導(dǎo)致其密閉空間內(nèi)的氣體壓力發(fā)生變化，壓力傳感器通過(guò)敏感該氣體壓力的值以間接測(cè)得外力的值。
[0071]優(yōu)選地，該智能腕帶還包括柔性電路板1070，三個(gè)壓力傳感器相互間隔地貼裝在柔性電路板1070的一側(cè)，為了保證壓力傳感器受力的獨(dú)立性，相鄰的壓力傳感器之間開(kāi)有分割線，分隔線的長(zhǎng)度根據(jù)壓力傳感器的安裝尺寸確定，一般為8-12_，其寬度則通過(guò)壓力傳感器的間隔距離以及壓力傳感器的安裝尺寸共同決定，可以設(shè)置為0.1?0.5_。各相鄰壓力傳感器的間隔距離則根據(jù)人體腕部的寸、關(guān)、尺三個(gè)脈位的間距進(jìn)行設(shè)置。
[0072]優(yōu)選地，三個(gè)彈性氣囊均呈凸半球形，以便能夠與人體手腕部的動(dòng)脈位很好地接觸，當(dāng)然，彈性氣囊的形狀不限于此，能夠起到與人體手腕部動(dòng)脈很好地接觸作用即可。彈性氣囊可以為橡膠等軟質(zhì)材料制成。
[0073]在測(cè)量時(shí)，三個(gè)彈性氣囊分別與人體手腕部的寸、關(guān)、尺脈位(撓動(dòng)脈處的人體表皮軟組織)相貼觸，智能腕帶接受按壓，三個(gè)壓力傳感器則分別敏感到寸、關(guān)、尺脈位處的脈搏力。由于彈性氣囊與手腕的接觸面積很大。例如，接觸面積為5?1mm圓周面積,優(yōu)選8mm,而壓力傳感器的受力僅僅與彈性氣囊內(nèi)的壓力有關(guān)，而與彈性氣囊表面受力的位置無(wú)關(guān)，因此對(duì)于測(cè)量脈搏的位置精度并不敏感，同時(shí)對(duì)測(cè)量姿態(tài)微小的變化也不敏感。換句話說(shuō)，在測(cè)量時(shí)，并不要求作用力必須作用在壓力傳感器的幾何中心線上，只要壓力傳感器外部的彈性氣囊能夠接觸到動(dòng)脈處即可，即對(duì)受力的位置和角度沒(méi)有嚴(yán)格要求。這就可以在保證測(cè)量精度的情況下，降低了對(duì)用戶(hù)的操作要求。
[0074]優(yōu)選地，該三個(gè)壓力傳感器采用靈敏度較高的壓力傳感器，例如硅壓阻式壓力傳感器，硅壓阻式壓力傳感器內(nèi)部包括硅片電橋、微型機(jī)械結(jié)構(gòu)、ADC電路、溫度傳感結(jié)構(gòu)及串行接口等，其具體的原理與工作過(guò)程為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，此處不再贅述。該傳感器安裝尺寸小，比如可以小于9X9mm。
[0075]在其他實(shí)施例中，三個(gè)壓力傳感器可以分別采用不同類(lèi)型的壓力傳感器，譬如，柱式壓力傳感器、薄膜壓阻式壓力傳感器等，另外，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的需要還可以定制尺寸更小的壓力傳感器，使其安裝尺寸可以小于6X6mm。壓力傳感器具體選用哪種類(lèi)型此處不做限定。
[0076]請(qǐng)參閱圖11，圖11為圖1-圖10實(shí)施例中處理器的模塊示意圖，該處理器1100包括壓力獲取模塊1110、壓力計(jì)算模塊1120和血壓計(jì)算模塊1130 ;其中，壓力獲取模塊1110用于同步獲取在體參數(shù)檢測(cè)裝置接受外部按壓力過(guò)程中壓力傳感器反饋的壓力值，具體來(lái)說(shuō)，壓力獲取模塊1110在體參數(shù)檢測(cè)裝置接受外部按壓力時(shí)，按照預(yù)置周期采樣壓力傳感器的壓力值，壓力計(jì)算模塊1120處理并計(jì)算該壓力值，血壓計(jì)算模塊1130則根據(jù)該壓力值求得人體的收縮壓和舒張壓，其中，壓力獲取模塊1110可以通過(guò)采樣電路實(shí)現(xiàn)，壓力計(jì)算模塊1120可以通過(guò)計(jì)算電路實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)參閱圖12，圖12為計(jì)算電路具體實(shí)施例的示意圖，其中，1210和1220為不同的傳感器電路，1230為比較器。
[0077]請(qǐng)參閱圖13，圖13為本申請(qǐng)通信系統(tǒng)中動(dòng)脈搏動(dòng)檢測(cè)裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該動(dòng)脈搏動(dòng)檢測(cè)裝置包括:背對(duì)背設(shè)置的上壓力傳感器、下壓力傳感器、處理器和通訊模塊；下壓力傳感器外周套設(shè)有密閉的下彈性氣囊130，下壓力傳感器通過(guò)外周套設(shè)的下彈性氣囊130擠壓人體肢體的動(dòng)脈位置；處理器與上壓力傳感器、下壓力傳感器電連接；處理器獲取所述上壓力傳感器和下壓力傳感器的波形，通信模塊將該波形發(fā)送給終端，終端進(jìn)行對(duì)波形分析，以便得到人體脈搏的搏動(dòng)情況，進(jìn)而對(duì)人體的健康狀況進(jìn)行分析。其中，各部件的具體結(jié)構(gòu)和原理與上述智能腕帶的相關(guān)結(jié)構(gòu)相同，此處不再贅述。
[0078]本實(shí)施例將手腕式的智能腕帶與終端形成小型的通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)人體參數(shù)的傳輸，通過(guò)終端對(duì)人體參數(shù)的存儲(chǔ)，便于對(duì)測(cè)量者歷史測(cè)量數(shù)據(jù)的追蹤和對(duì)測(cè)量者身體情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控。而且，依靠終端較強(qiáng)的處理能力，可對(duì)人體參數(shù)更為全面進(jìn)行分析，并向測(cè)量者提供診斷和治療方案，實(shí)現(xiàn)人體參數(shù)測(cè)量與診斷的智能一體化。
[0079]基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例二:
[0080]請(qǐng)參閱圖14，圖14是本申請(qǐng)基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，該通信系統(tǒng)包括智能腕帶141、終端142和云端服務(wù)器143，其中，參數(shù)檢測(cè)儀141與終端142之間的通信方式與上實(shí)施例相同，在此不作贅述。本實(shí)施例中，終端142還包括第三通信模塊1423，用于與云端服務(wù)器143連接，例如通過(guò)以太網(wǎng)連接。不同的智能腕帶141通過(guò)終端142，進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器的云端服務(wù)軟件，與終端142、云端服務(wù)器143構(gòu)成龐大實(shí)時(shí)云端服務(wù)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)向檢測(cè)裝置提供連續(xù)的、長(zhǎng)期的、跟蹤形式的云端服務(wù)。本實(shí)施例中，考慮到終端的處理速度和網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，終端142設(shè)置為僅能與智能腕帶141連接，不同的智能腕帶141通過(guò)不同的終端142與云端服務(wù)器143構(gòu)成云端服務(wù)系統(tǒng)。
[0081]基于腕式設(shè)備的通信系統(tǒng)的實(shí)施例三:
[0082]請(qǐng)參閱圖15，圖15是本申請(qǐng)基于智能腕帶的通信系統(tǒng)實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。在終端的處理速度和網(wǎng)絡(luò)傳輸速率較快的再一實(shí)施例中，可以將終端設(shè)置為可通過(guò)第二通信模塊與多個(gè)智能腕帶進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信方式。
[0083]基于腕式設(shè)備的通信系統(tǒng)的實(shí)施例四:
[0084]請(qǐng)參閱圖16，圖16為本申請(qǐng)基于智能腕帶的通信系統(tǒng)的實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖，該通信系統(tǒng)包括腕式設(shè)備161和移動(dòng)終端162，該腕式設(shè)備161包括腕帶和檢測(cè)裝置，固定于所述腕帶上，所述檢測(cè)裝置進(jìn)一步包括:相互連接的壓力傳感器、處理器以及第一通信電路1611。具體，該腕式設(shè)備如上面實(shí)施例中的腕式設(shè)備，在此不作贅述。
[0085]移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端包括與第一通信電路1611無(wú)線連接的第二通信電路1621。
[0086]可選地，所述通信系統(tǒng)還包括與所述移動(dòng)終端的第二通信電路無(wú)線連接的服務(wù)器。
[0087]可選地，所述移動(dòng)終端還包括存儲(chǔ)所述腕式設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)電路，所述存儲(chǔ)電路與所述第二通信電路連接。
[0088]可選地，所述腕帶上設(shè)有卡槽或固定機(jī)構(gòu)，所述卡槽或固定機(jī)構(gòu)上進(jìn)一步設(shè)有用于通信的電極和用于供電的電極端子，所述電極端子連接所述檢測(cè)裝置中的所述壓力傳感器或所述處理器，所述電極端子進(jìn)一步包括用于通信的通信電極端子和用于供電的供電電極端子，以擴(kuò)展所述腕式設(shè)備的電源和通訊。
[0089]通過(guò)上述方案，本申請(qǐng)利用足夠靈敏的壓力傳感器和上述簡(jiǎn)單的算法即可直接測(cè)量出血壓值，極大降低了運(yùn)算量和運(yùn)算時(shí)間，且建立在大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上，得到的血壓值相對(duì)準(zhǔn)確，是在血壓測(cè)量領(lǐng)域的一大創(chuàng)新。同時(shí)，采用本申請(qǐng)上述直接獲得血壓值的方法，完全脫離包絡(luò)線，故無(wú)需耗費(fèi)過(guò)多時(shí)間，僅需幾秒即可得到準(zhǔn)確的血壓值。而且，可直接采用手握式進(jìn)行測(cè)量，無(wú)需設(shè)置充氣作用的氣囊和氣泵，大大減少了體積和重量，使得檢測(cè)裝置輕便化。進(jìn)一步地，由于本申請(qǐng)檢測(cè)裝置輕便，可設(shè)置為腕戴式，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)人體脈搏、血壓情況，通過(guò)與終端或服務(wù)器連接，形成智能監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)人體參數(shù)測(cè)量、追蹤以及診斷的智能一體化。
[0090]以上所述僅為本實(shí)用新型的部分實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效裝置或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于智能腕帶的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述通信系統(tǒng)包括智能腕帶和無(wú)線終端; 所述智能腕帶包括壓力傳感器、處理器和無(wú)線通信模塊， 所述壓力傳感器外周套設(shè)有彈性氣囊，并通過(guò)所述彈性氣囊擠壓用戶(hù)肢體動(dòng)脈，檢測(cè)用戶(hù)肢體動(dòng)脈的脈搏壓力； 所述處理器接收壓力傳感器檢測(cè)的脈搏壓力，并將所述脈搏壓力通過(guò)所述無(wú)線通信模塊發(fā)送給所述無(wú)線終端，所述無(wú)線終端根據(jù)所述脈搏壓力做健康指標(biāo)分析。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述通信系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線終端為手機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述通信系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力傳感器具體包括背對(duì)背設(shè)置的上壓力傳感器、下壓力傳感器； 所述下壓力傳感器外周套設(shè)有密閉的下彈性氣囊，所述下壓力傳感器通過(guò)外周套設(shè)的下彈性氣囊擠壓人體肢體的動(dòng)脈位置； 所述處理器根據(jù)所述上壓力傳感器測(cè)得的上壓力和下壓力傳感器測(cè)得的下壓力間的差值或者比值得到動(dòng)脈位置的脈搏波形，所述通信模塊將所述脈搏波形發(fā)送給所述無(wú)線終端。
4.根據(jù)權(quán)利 要求1所述通信系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力傳感器具體包括間隔設(shè)置的第一、第二、第三壓力傳感器，所述第一、第二、第三壓力傳感器分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在用戶(hù)腕部的寸、關(guān)、尺三個(gè)脈位上，且受力相互獨(dú)立； 所述彈性氣囊具體包括三個(gè)分別套設(shè)于所述第一、第二、第三壓力傳感器外周的第一、第二、第三彈性氣囊，所述第一、第二、第三壓力傳感器通過(guò)測(cè)得所述第一、第二、第三彈性氣囊內(nèi)的氣體壓力變化，間接得到用戶(hù)腕部的寸、關(guān)、尺三個(gè)脈位的脈搏壓力； 所述無(wú)線終端根據(jù)第一壓力傳感器、第二壓力傳感器和第三壓力傳感器測(cè)得的脈搏壓力進(jìn)行脈象分析處理，得到用戶(hù)的脈象。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述通信系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力傳感器具體包括背對(duì)背設(shè)置的上壓力傳感器和下壓力傳感器，所述下壓力傳感器外周套設(shè)有密閉的下彈性氣囊，并通過(guò)所述下彈性氣囊擠壓人體肢體的動(dòng)脈位置； 所述無(wú)線終端根據(jù)所述上壓力傳感器測(cè)得的上壓力和下壓力傳感器測(cè)得的下壓力間的差值或者比值計(jì)算人體的收縮壓和舒張壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述通信系統(tǒng)，其特征在于，還包括服務(wù)器，所述無(wú)線終端將所述健康指標(biāo)分析結(jié)果發(fā)送給所述服務(wù)器，所述服務(wù)器對(duì)所述健康指標(biāo)分析結(jié)果歸類(lèi)存檔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述智能腕帶還包括功能拓展裝置，所述功能拓展裝置固定在所述腕帶上，所述功能拓展裝置為時(shí)針手表表盤(pán)、智能手表表盤(pán)、無(wú)線MP3、電源和小型通訊設(shè)備中的一種或幾種，所述功能拓展裝置與所述腕帶的固定形式為捆綁式、卡合式或鉸接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述腕帶上設(shè)有卡槽或固定機(jī)構(gòu)，所述卡槽或固定機(jī)構(gòu)上具體設(shè)有用于通信和/或供電的電極端子，所述電極端子連接所述壓力傳感器或所述處理器，以擴(kuò)展所述智能腕帶的電源和通訊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述腕帶為橡膠材質(zhì)的帶環(huán)、彈性纖維布帶形式的護(hù)腕、金屬材質(zhì)的手鏈或皮革材質(zhì)的表帶。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述智能腕帶還包括顯示器、操作鍵、語(yǔ)音提示模塊以及I/0接口中的至少一項(xiàng)，其中， 所述顯示器與所述處理器電連接，用于顯示所述智能腕帶的相關(guān)信息； 所述操作鍵與所述處理器電連接，用于輸入控制命令； 所述語(yǔ)音提示模塊與所述處理器電連接，用于給出所述智能腕帶操作過(guò)程及測(cè)試結(jié)果的語(yǔ)音提示； 所述I/o接口與所 述處理器電連接，用于使所述智能腕帶與所述終端有線連接或?qū)λ鲋悄芡髱С潆姟?br> 【文檔編號(hào)】A61B5/0225GK203852342SQ201420149542
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】孫尙傳, 李西峙 申請(qǐng)人:深圳市大富網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司