臂帶式心跳率偵測(cè)帶的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種臂帶式心跳率偵測(cè)帶，其包括本體、帶體、電源供應(yīng)裝置、心跳率偵測(cè)裝置、轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置及無線信號(hào)傳輸裝置。本實(shí)用新型的臂帶式心跳率偵測(cè)帶用于使用轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材時(shí)測(cè)量其心跳率及該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)速，并將心跳率及轉(zhuǎn)速無線傳輸至可攜式電子裝置的顯示器上，以供使用者知悉其心跳率及轉(zhuǎn)速，并解決使用者無法自現(xiàn)有的心跳率顯示裝置得知其心肺功能是否有提升的問題。
【專利說明】臂帶式心跳率偵測(cè)帶

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種心跳率偵測(cè)帶，尤其涉及一種可套設(shè)于手臂上以用于偵測(cè)心跳率及偵測(cè)使用的轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)速的臂帶式心跳率偵測(cè)帶，且該臂帶式心跳率偵測(cè)帶與外部的心跳率顯示裝置之間的通訊方式采用近場(chǎng)通訊。

【背景技術(shù)】
[0002]運(yùn)動(dòng)的好處已漸漸地被人們所知道，使得從事運(yùn)動(dòng)的人口逐漸上升。但，隨著高樓大廈的興建，可以從事運(yùn)動(dòng)的地方被壓縮，再加上例如慢跑及單車等運(yùn)動(dòng)容易受制于天氣的影響而無法進(jìn)行。為此，許多人開始在健身房或家里等室內(nèi)環(huán)境中使用轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材(例如跑步機(jī)及飛輪車等)來進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，除了能夠達(dá)到一般運(yùn)動(dòng)的效果外，亦能夠克服天氣的影響。
[0003]為了能夠有效率地借由使用跑步機(jī)或飛輪車進(jìn)行運(yùn)動(dòng)來達(dá)到提升心肺功能、提高肌耐力等目的，許多使用者通過偵測(cè)自己心跳率的方式來進(jìn)行訓(xùn)練，借此，能夠適時(shí)地調(diào)整訓(xùn)練菜單以提升訓(xùn)練效率?，F(xiàn)有偵測(cè)心跳率的方式例如通過心跳率帶及心跳率顯示裝置(例如心跳率表、可攜式電子裝置等)的搭配，以供使用者知悉其心跳率。
[0004]現(xiàn)有的心跳率顯示裝置通常僅顯示該使用者的心跳率，該使用者借由控制運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度而使其心跳率落入有氧區(qū)間，進(jìn)而達(dá)到提升心肺功能的目的。隨著心肺功能的提升，該使用者可以在相同的心跳率下進(jìn)行強(qiáng)度更高的運(yùn)動(dòng)(例如提升跑速或踩速)。然而，經(jīng)過一段心肺功能的提升的訓(xùn)練后，該使用者僅能憑感覺來得知其心肺功能是否有提升，此種感覺的方式相當(dāng)不客觀且沒有根據(jù)，而讓該使用者無法有效率的提升其心肺功能；再者，現(xiàn)有心跳率帶與心跳率顯示裝置之間的通訊方式通常采用無線通訊的方式，例如W1-Fi或藍(lán)牙等，即心跳率帶與心跳率顯示裝置之間無須通過傳輸線即可進(jìn)行通訊，然而，利用W1-Fi或藍(lán)牙等無線通訊的過程中需要較繁復(fù)的設(shè)定，因而對(duì)于使用者而言較不方便。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于讓使用者可以通過其心跳率及數(shù)值化的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度而得知其心肺功能的提升程度。
[0006]本實(shí)用新型另一目的在于提供一種無須繁復(fù)的設(shè)定即可進(jìn)行無線通訊的方式。
[0007]為達(dá)上述目的及其他目的，本實(shí)用新型提供一種臂帶式心跳率偵測(cè)帶，用以讓使用轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的使用者穿戴，并偵測(cè)該使用者的心跳率及該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)速，并使得該心跳率及該轉(zhuǎn)速顯示于一可攜式電子裝置的顯示器，該臂帶式心跳率偵測(cè)帶包括本體、帶體、電源供應(yīng)裝置、心跳率偵測(cè)裝置、轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置及無線信號(hào)傳輸裝置。該帶體的兩端連接至該本體的兩側(cè)；該電源供應(yīng)裝置設(shè)置于該本體；該心跳率偵測(cè)裝置設(shè)置于該本體，且電性連接該電源供應(yīng)裝置，用以偵測(cè)該使用者的心跳率，并輸出心跳率信號(hào)；該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置，設(shè)置于該本體，且電性連接該電源供應(yīng)裝置，并與一轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)動(dòng)單元無線通訊，偵測(cè)該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)速，并輸出轉(zhuǎn)速信號(hào)；以及該無線信號(hào)傳輸裝置包含心跳率傳輸單元及轉(zhuǎn)速傳輸單元，該心跳率傳輸單元電性連接該心跳率偵測(cè)裝置，用以接收該心跳率信號(hào)，并將該心跳率信號(hào)內(nèi)含的心跳率無線傳輸至該可攜式電子裝置的無線信號(hào)接收裝置，該無線信號(hào)接收裝置電性連接該顯示器，及該轉(zhuǎn)速傳輸單元，電性連接該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置，用以接收該轉(zhuǎn)速信號(hào)，并將該轉(zhuǎn)速信號(hào)內(nèi)含的轉(zhuǎn)速無線傳輸至該可攜式電子裝置的無線信號(hào)接收裝置，其中該無線信號(hào)傳輸裝置為近場(chǎng)通訊(near fieldcommunicat1n, NFC)傳輸器，而該可攜式電子裝置的無線信號(hào)接收裝置為相對(duì)應(yīng)的近場(chǎng)通訊接收器。
[0008]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中，該電源供應(yīng)裝置為超薄式電池、軟式電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、碳鋅電池或鋰電池。
[0009]于本實(shí)用新型一實(shí)施例中，該心跳率偵測(cè)裝置為光電容積脈搏波(photoplethysmogram, PPG)感測(cè)器。
[0010]借此，本實(shí)用新型的臂帶式心跳率偵測(cè)帶借由該本體、該帶體、該電源供應(yīng)裝置、該心跳率偵測(cè)裝置、該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置及該無線信號(hào)傳輸裝置，讓使用者可以通過該可攜式電子裝置的顯示器知悉其心跳率及該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而讓使用者可以進(jìn)一步地得知其心肺功能是否有提升，借以適時(shí)地調(diào)整運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度；此外，該臂帶式心跳率偵測(cè)帶與該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材之間的無線通訊方式采用近場(chǎng)通訊，因而無須繁復(fù)的設(shè)定即可進(jìn)行無線通訊。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例中使用者穿戴臂帶式心跳率偵測(cè)帶并使用轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材及可攜式電子裝置的示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例中臂帶式心跳率偵測(cè)帶的示意圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例中臂帶式心跳率偵測(cè)帶內(nèi)部、轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材內(nèi)部及可攜式電子裝置內(nèi)部的功能方塊圖。
[0014]圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例中可攜式電子裝置的示意圖。
[0015]主要部件附圖標(biāo)記:
[0016]10使用者
[0017]100臂帶式心跳率偵測(cè)帶
[0018]110本體
[0019]120帶體
[0020]130電源供應(yīng)裝置
[0021]140心跳率偵測(cè)裝置
[0022]150轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置
[0023]160無線信號(hào)傳輸裝置
[0024]161心跳率傳輸單元
[0025]162轉(zhuǎn)速傳輸單元
[0026]200轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材
[0027]210架子
[0028]220轉(zhuǎn)動(dòng)單元
[0029]300可攜式電子裝置
[0030]310顯示器
[0031]360無線信號(hào)接收裝置
[0032]SI心跳率信號(hào)
[0033]S2轉(zhuǎn)速信號(hào)
[0034]BPM心跳率
[0035]RPM轉(zhuǎn)速

【具體實(shí)施方式】
[0036]為充分了解本實(shí)用新型的目的、特征及技術(shù)效果，茲由下述具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說明，說明如下:
[0037]請(qǐng)參照?qǐng)D1，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例中使用者10穿戴臂帶式心跳率偵測(cè)帶100并使用轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200及可攜式電子裝置300的示意圖。該使用者10的手臂穿戴該臂帶式心跳率偵測(cè)帶100，并在該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200 (在此為跑步機(jī))上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，且該可攜式電子裝置300置于該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的架子210上。該使用者10使用該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)，該臂帶式心跳率偵測(cè)帶100偵測(cè)該使用者10的心跳率BPM及該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的轉(zhuǎn)速RPM，再將該心跳率BPM及該轉(zhuǎn)速RPM顯示于該可攜式電子裝置300的顯示器310，以供該使用者10知悉該心跳率及該轉(zhuǎn)速，若該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200為室內(nèi)跑步機(jī)，則該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的轉(zhuǎn)速RPM為跑步帶的轉(zhuǎn)速，若該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200為室內(nèi)腳踏車，則該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的轉(zhuǎn)速RPM為車輪的轉(zhuǎn)速。
[0038]再請(qǐng)參照?qǐng)D2，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例中臂帶式心跳率偵測(cè)帶100的示意圖。該臂帶式心跳率偵測(cè)帶100包括本體110、帶體120、電源供應(yīng)裝置130、心跳率偵測(cè)裝置140、轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置150及無線信號(hào)傳輸裝置160，其中該帶體120的兩端連接至該本體110的兩側(cè)，并形成一環(huán)狀，而可套設(shè)于該使用者10的手臂上，然而，該帶體120的種類并不限于此，凡是可以達(dá)成套設(shè)于該使用者10的手臂上的目的皆屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍；該電源供應(yīng)裝置130、該心跳率偵測(cè)裝置140、該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置150及該無線信號(hào)傳輸裝置160設(shè)置于該本體110。
[0039]并同時(shí)參照?qǐng)D3，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例中臂帶式心跳率偵測(cè)帶100內(nèi)部、轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200內(nèi)部及可攜式電子裝置300內(nèi)部的功能方塊圖。
[0040]該電源供應(yīng)裝置130可為超薄式電池、軟式電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、碳鋅電池或鋰電池。然而，該電源供應(yīng)裝置130的種類并不限于此，凡是可以達(dá)成電源供應(yīng)目的的電池皆屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0041]該心跳率偵測(cè)裝置140電性連接該電源供應(yīng)裝置130，并接收來自該電源供應(yīng)裝置130所提供的電源，用以偵測(cè)該使用者10 (圖未示)的心跳率，并輸出一心跳率信號(hào)SI。于一實(shí)施例中，該心跳率偵測(cè)裝置140為光電容積脈搏波感測(cè)器(以下稱PPG感測(cè)器)。
[0042]PPG感測(cè)器是一種以非侵入式測(cè)量方式進(jìn)行生理信號(hào)的測(cè)量，其包含發(fā)光二極體(例如紅外光發(fā)光二極體)及光接收二極體。以本實(shí)施例而言，使用時(shí)，利用PPG反射式信號(hào)測(cè)量法:將該發(fā)光二極體及該光接收二極體置于同一平面上，該發(fā)光二極體發(fā)出的光打入皮膚內(nèi)(以本例來說為手臂的皮膚)，再借由該光接收二極體接收由皮膚反射的反射光，進(jìn)而繪出具有周期性的PPG波形。其中，由于手臂內(nèi)部具有脈動(dòng)動(dòng)脈血液、非脈動(dòng)動(dòng)脈血液、靜脈血液、骨骼、皮膚等組織所組成，又脈動(dòng)動(dòng)脈血液會(huì)隨著心跳而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的周期性信號(hào)。更具體而言，人體血管內(nèi)的血液在心臟于收縮及舒張時(shí)會(huì)產(chǎn)生不同的血量，即心臟于收縮后，脈動(dòng)動(dòng)脈血液的動(dòng)脈管徑因?yàn)檠髟黾佣兇螅环粗?，心臟于舒張后，脈動(dòng)動(dòng)脈血液的動(dòng)脈管徑因?yàn)檠鳒p少而變小。借此，由皮膚反射的反射光會(huì)依據(jù)血流的大小而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度變化，進(jìn)而被該光接收二極體所接收，因此，可借由測(cè)量手臂內(nèi)脈動(dòng)動(dòng)脈血液的周期性變化的生理參數(shù)，進(jìn)而間接地獲得心跳的變化。然而，測(cè)量心跳率的方式并不僅限于上述的PPG反射式信號(hào)測(cè)量法，亦可根據(jù)產(chǎn)品定位而使用PPG穿透式信號(hào)測(cè)量法。
[0043]該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置150電性連接該電源供應(yīng)裝置130，并接收來自該電源供應(yīng)裝置130所提供的電源，且該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置150與該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的轉(zhuǎn)動(dòng)單元220無線通訊，用以偵測(cè)該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的轉(zhuǎn)速，并輸出轉(zhuǎn)速信號(hào)S2，該轉(zhuǎn)動(dòng)單元220可為室內(nèi)跑步機(jī)的跑步帶或室內(nèi)腳踏車的車輪。其中，該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置150與該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的轉(zhuǎn)動(dòng)單元220之間的無線通訊方式可為W1-F1、藍(lán)牙或近場(chǎng)通訊等。
[0044]該無線信號(hào)傳輸裝置160包含心跳率傳輸單元161及轉(zhuǎn)速傳輸單元162。
[0045]該心跳率傳輸單元161電性連接該心跳率偵測(cè)裝置140，用以接收該心跳率信號(hào)SI，并將該心跳率信號(hào)SI內(nèi)含的心跳率BPM無線傳輸至該可攜式電子裝置300的無線信號(hào)接收裝置360，并顯示于與該無線信號(hào)接收裝置360電性連接的顯示器310上。
[0046]該轉(zhuǎn)速傳輸單元162電性連接該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置150，用以接收該轉(zhuǎn)速信號(hào)S2，并將該轉(zhuǎn)速信號(hào)S2內(nèi)含的轉(zhuǎn)速RPM無線傳輸至該可攜式電子裝置300的無線信號(hào)接收裝置360。于一實(shí)施例中，該無線信號(hào)傳輸裝置160為近場(chǎng)通訊傳輸器，而該可攜式電子裝置300的無線信號(hào)接收裝置360為相對(duì)應(yīng)的近場(chǎng)通訊接收器。相較于現(xiàn)有的無線通訊方式(例如藍(lán)牙)，近場(chǎng)通訊具有短距離無線通訊、耗電量低、較高的保密性及設(shè)定程序短等特性。
[0047]使用時(shí)，該使用者10可以借由該帶體120的設(shè)置，而容易地將該臂帶式心跳率偵測(cè)帶100套設(shè)于其手臂上。接著，利用該心跳率偵測(cè)裝置140來偵測(cè)該使用者10的心跳率，并輸出該心跳率信號(hào)SI ;以及利用該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置150來偵測(cè)該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的轉(zhuǎn)速，并輸出該轉(zhuǎn)速信號(hào)S2。再通過該無線信號(hào)傳輸裝置160于接收內(nèi)含該心跳率BPM的心跳率信號(hào)SI及內(nèi)含該轉(zhuǎn)速RPM的轉(zhuǎn)速信號(hào)S2后，將該心跳率BPM及該轉(zhuǎn)速RPM顯示于該可攜式電子裝置300的顯示器310上(如圖4所示)，讓該使用者10可以通過該顯示器310而得知其心跳率BPM及該轉(zhuǎn)速RPM，借以適時(shí)地調(diào)整其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度(例如跑速或踩速)，讓該使用者10能夠在不受傷的狀況下獲得最佳的訓(xùn)練效果，并且讓該使用者10得知其心肺功能的提升程度。此外，如圖4所示的顯示器310上的時(shí)間欄(--ΜΕ)、心跳率欄(BPM)及轉(zhuǎn)速欄(RPM)可為實(shí)體的屏幕，但并不限于此，上述欄位亦可為由程序編成的虛擬的屏幕，并顯示于該顯示器310上。另外，該顯示器310上亦可設(shè)置有轉(zhuǎn)速設(shè)定欄(SRPM)以供該使用者10設(shè)定該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材200的轉(zhuǎn)速RPM。
[0048]綜上所述，本實(shí)用新型的臂帶式心跳率偵測(cè)帶借由該本體、該帶體、該電源供應(yīng)裝置、該心跳率偵測(cè)裝置、該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置及該無線信號(hào)傳輸裝置，讓使用者可以通過該可攜式電子裝置的顯示器知悉其心跳率及該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而讓使用者可以進(jìn)一步地得知其心肺功能是否有提升，借以適時(shí)地調(diào)整運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度；此外，該臂帶式心跳率偵測(cè)帶與該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材之間的無線通訊方式采用近場(chǎng)通訊，因而無須繁復(fù)的設(shè)定即可進(jìn)行無線通訊。
[0049]本實(shí)用新型在上文中已以較佳實(shí)施例揭露，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，該實(shí)施例僅用于描繪本實(shí)用新型，而不應(yīng)解讀為限制本實(shí)用新型的范圍。應(yīng)注意的是，凡是與該實(shí)施例等效的變化與置換，均應(yīng)視為涵蓋于本實(shí)用新型的范疇內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所限定的內(nèi)容為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種臂帶式心跳率偵測(cè)帶，其特征在于，包括: 本體； 帶體，其兩端連接至該本體的兩側(cè)； 電源供應(yīng)裝置，設(shè)置于該本體； 心跳率偵測(cè)裝置，設(shè)置于該本體，且電性連接該電源供應(yīng)裝置，偵測(cè)使用者的心跳率，并輸出心跳率信號(hào)； 轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置，設(shè)置于該本體，且電性連接該電源供應(yīng)裝置，并與一轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)動(dòng)單元無線通訊，偵測(cè)該轉(zhuǎn)動(dòng)式運(yùn)動(dòng)器材的轉(zhuǎn)速，并輸出轉(zhuǎn)速信號(hào)；以及 無線信號(hào)傳輸裝置，包含: 心跳率傳輸單元，電性連接該心跳率偵測(cè)裝置，接收該心跳率信號(hào)，并將該心跳率信號(hào)內(nèi)含的心跳率無線傳輸至一可攜式電子裝置的無線信號(hào)接收裝置，該無線信號(hào)接收裝置電性連接一顯示器；及 轉(zhuǎn)速傳輸單元，電性連接該轉(zhuǎn)速偵測(cè)裝置，接收該轉(zhuǎn)速信號(hào)，并將該轉(zhuǎn)速信號(hào)內(nèi)含的轉(zhuǎn)速無線傳輸至該可攜式電子裝置的無線信號(hào)接收裝置，其中該無線信號(hào)傳輸裝置為近場(chǎng)通訊傳輸器，而該可攜式電子裝置的無線信號(hào)接收裝置為相對(duì)應(yīng)的近場(chǎng)通訊接收器。
2.如權(quán)利要求1所述的臂帶式心跳率偵測(cè)帶，其特征在于，該電源供應(yīng)裝置為超薄式電池、軟式電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、碳鋅電池或鋰電池。
3.如權(quán)利要求1所述的臂帶式心跳率偵測(cè)帶，其特征在于，該心跳率偵測(cè)裝置為光電容積脈搏波感測(cè)器。
【文檔編號(hào)】A61B5/024GK204181608SQ201420550370
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】郭士菁, 林惠真, 吳作萍, 李圳森, 林燕締, 林信璋 申請(qǐng)人:恒鼎電子科技有限公司