專利名稱：基于手機的心率監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及人體生理參數(shù)監(jiān)測裝置技術領域，尤其涉及一種基于手機的心率監(jiān)測裝置。
背景技術：
人體的心率是否正常能直接體現(xiàn)人身現(xiàn)時的健康狀況，時常了解人體自身的心率變化，通過調節(jié)飲食、運動等生活習慣可使身體保持健康狀態(tài)?，F(xiàn)有的便攜式心率監(jiān)測裝置功能單一，只能監(jiān)測心率值，不能對心率值長期保存和進行統(tǒng)計分析。而多功能型的人體生理參數(shù)監(jiān)測裝置，雖然能對心率值進行長期保存和 統(tǒng)計分析，但需要借助PC機來進行運算和顯示，設備較龐大且笨重，不便攜帶和實時監(jiān)測，存在耗電量大，成本高等問題。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足而提供一種基于手機的心率監(jiān)測裝置，心率測量裝置將測量到的心率信號采用無線傳送的方式傳送至手機，利用手機的便攜性以及可進行數(shù)據(jù)處理、儲存和顯示的特點，將心率狀況實時以及直觀顯示在手機上，可長期累積保存，便于統(tǒng)計分析，本心率監(jiān)測裝置輕巧便攜，測試方便。為達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn)?；谑謾C的心率監(jiān)測裝置，包括心率測量裝置和與手機電連接的手機界面裝置，心率測量裝置設有無線發(fā)送模塊，手機界面裝置設有與無線發(fā)送模塊相匹配的無線接收模塊；心率測量裝置將監(jiān)測到的心率信號通過無線傳輸?shù)姆绞絺魉椭潦謾C界面裝置，手機界面裝置再將心率信號進行處理后傳送至手機，手機對心率信號進行儲存和顯示。其中，手機界面裝置通過手機的耳機接口與手機電連接，手機界面裝置包括心率信號放大處理模塊、心率信號轉換處理模塊和供電模塊，供電模塊的輸入端與耳機接口的聲道端子電連接，供電模塊的輸出端分別與無線接收模塊、心率信號放大處理模塊和心率信號轉換處理模塊的電源輸入端電連接，無線接收模塊的輸出端與心率信號放大處理模塊的輸入端電連接，心率信號放大處理模塊的輸出端與心率信號轉換處理模塊的輸入端電連接，心率信號轉換處理模塊的輸出端與手機的耳機接口的麥克風端子電連接；耳機接口的聲道端子輸出的信號經過供電模塊整流濾波后形成為心率信號放大處理模塊、心率信號轉換處理模塊和無線接收模塊供電的DC電源，心率信號轉換處理模塊將心率信號轉換處理后再通過耳機接口的麥克風端子傳送至手機。手機界面裝置與手機的耳機接口的聲道端子電連接，將手機的左、右聲道輸出的正弦波信號經整流升壓來作為電源，無需外加電源，從而降低使用成本。進一步地，心率信號放大處理模塊包括心率信號放大芯片ICl，由無線接收模塊接收的心率信號從心率信號放大芯片ICl的AM1、AM2腳輸入，經過放大整形后由OUT腳輸出。進一步地，心率信號轉換處理模塊包括心率信號轉換芯片IC2，由心率信號放大處理模塊輸出端輸出的心率信號從心率信號轉換芯片IC2的IN腳輸入，經過轉換后由Ro腳輸出。采用心率信號放大芯片ICl和心率信號轉換芯片IC2，可減少外圍電路元件數(shù)量，使得手機界面裝置的PCB線路更為精簡，成本更低。進一步地，在心率信號放大處理模塊的輸出端與心率信號轉換處理模塊的輸入端之間設有晶體管Q1，晶體管Ql控制心率信號轉換芯片IC2輸出2kHz的心率信號。進一步地，供電模塊的輸出端與晶體管Ql的集電極之間設有LED狀態(tài)指示燈，心率信號放大芯片ICl的HRP腳與電源控制開關JPl連接。手機界面裝置設有電源控制開關JPl以及顯示工作狀態(tài)的信號處理指示燈，使用方便，實用性較強。其中，心率測量裝置包括心率感應探頭、心率檢測放大模塊和電源模塊，電源模塊為心率測量裝置提供電源，心率感應探頭將監(jiān)測到的心率信號傳送至心率檢測放大模塊進 行放大，再經過無線發(fā)送模塊無線發(fā)射。進一步地，心率檢測放大模塊包括心率檢測放大芯片IC3，可將心率感應探頭監(jiān)測到的心率信號進行高靈敏運放放大整形，電源模塊包括CR2032電池，電池更換方便。其中，無線發(fā)送模塊與無線接收模塊之間的無線傳送模式為5. 3kHz調幅制式。發(fā)射和接收均采用磁性天線，成本低，工作范圍約為I米，能耗低，收發(fā)信號穩(wěn)定。其中，心率信號放大芯片ICl、心率信號轉換芯片IC2和心率檢測放大芯片IC3分別為 SA35B、CL135-9 和 SA35R。本實用新型的有益效果為基于手機的心率監(jiān)測裝置，包括心率測量裝置和與手機電連接的手機界面裝置，心率測量裝置設有無線發(fā)送模塊，手機界面裝置設有與無線發(fā)送模塊相匹配的無線接收模塊；心率測量裝置將監(jiān)測到的心率信號通過無線傳輸?shù)姆绞絺魉椭潦謾C界面裝置，手機界面裝置再將心率信號進行處理后傳送至手機，手機對心率信號進行儲存和顯示。心率測量裝置將測量到的心率信號采用無線傳送的方式傳送至手機，利用手機的便攜性以及可進行數(shù)據(jù)處理、儲存和顯示的特點，將心率狀況實時以及直觀顯示在手機上，可長期累積保存，便于統(tǒng)計分析，本心率監(jiān)測裝置輕巧便攜，測試方便。本實用新型借助手機平臺，其功能擴展性較強。

下面利用附圖來對本實用新型作進一步的說明，但是附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制。圖I為本實用新型的方框結構示意圖。圖2為本實用新型的手機界面裝置的電路示意圖。圖3為本實用新型的心率測量裝置的電路示意圖。在圖I至圖3中包括有10——手機，11——耳機接口，Ila——接地端子，Ilb——左聲道端子，Ilc——右聲道端子，Ild—麥克風端子，20—手機界面裝置，21—供電模塊，22—無線接收模塊，23——心率信號放大處理模塊，24——心率信號轉換處理模塊，30——心率測量裝置，31——心率感應探頭，32——心率檢測放大模塊，33——無線發(fā)送模塊，34——電源模塊。
具體實施方式
[0023]下面結合實施例來對本實用新型作進一步的說明。如圖1-3所示，基于手機10的心率監(jiān)測裝置，包括心率測量裝置30和與手機10電連接的手機界面裝置20，心率測量裝置30設有無線發(fā)送模塊33，手機界面裝置20設有與無線發(fā)送模塊33相匹配的無線接收模塊22 ;心率測量裝置30將監(jiān)測到的心率信號通過無線傳輸?shù)姆绞絺魉椭潦謾C界面裝置20，手機界面裝置20再將心率信號進行處理后傳送至手機10，手機10對心率信號進行儲存和顯示。心率測量裝置30將測量到的心率信號采用無線傳送的方式傳送至手機10，利用手機10的便攜性以及可進行數(shù)據(jù)處理、儲存和顯示的特點，將心率狀況實時以及直觀顯示在手機10的屏幕，可長期累積保存，便于統(tǒng)計分析，本心率監(jiān)測裝置輕巧便攜，測試方便。本實用新型借助手機平臺，其功能擴展性較強。手機10對數(shù)據(jù)進行處理從而實時以及直觀顯示，其原理是利用手機軟件實現(xiàn)。其中，無線發(fā)送模塊33與無線接收模塊22之間的無線傳送模式為5. 3kHz調幅制式，發(fā)射和接收均采用磁性天線，成本低，工作范圍約為I米，能耗低，收發(fā)信號穩(wěn)定?！0026]其中，手機界面裝置20通過手機10的耳機接口 11與手機10電連接，手機界面裝置20包括心率信號放大處理模塊23、心率信號轉換處理模塊24和供電模塊21，供電模塊21的輸入端與耳機接口 11的聲道端子電連接，供電模塊21的輸出端分別與無線接收模塊22、心率信號放大處理模塊23和心率信號轉換處理模塊24的電源輸入端電連接，無線接收模塊22的輸出端與心率信號放大處理模塊23的輸入端電連接，心率信號放大處理模塊23的輸出端與心率信號轉換處理模塊24的輸入端電連接，心率信號轉換處理模塊24的輸出端與手機10的耳機接口 11的麥克風端子電連接；耳機接口 11的聲道端子輸出的信號經過供電模塊21整流濾波后形成為心率信號放大處理模塊23、心率信號轉換處理模塊24和無線接收模塊22供電的DC電源，心率信號轉換處理模塊24將心率信號轉換處理后再通過耳機接口 11的麥克風端子傳送至手機10。手機界面裝置20與手機10的耳機接口 11的聲道端子電連接，將手機10的左、右聲道輸出的正弦波信號經整流升壓來作為電源，無需外加電源，從而降低使用成本。手機10為智能手機，耳機接口 11包括接地端子11a、左聲道端子lib、右聲道端子IlC和麥克風端子I ld，供電模塊21的輸入端分別與耳機接口 11的左、右聲道端子IlbUlc電連接。本實施列中，供電模塊21包括DI、D2、D3、D4前級橋式整流二極管，Cl、C2、C4、C5為濾波電容，C3、C7、C12、R3為后級濾波電容及電阻，Dl、D2、D3、D4為1A/40V整流二極管5819，Cl、C2、C4、C5 為 IOuF 的電容，C3 為 IOOuF 電容，C12 為 10 y F 電容，C7 為 0. I y F。R13為470 Q整流電阻。進一步地，心率信號放大處理模塊23包括心率信號放大芯片SA35B，由無線接收模塊22接收的心率信號從心率信號放大芯片SA35B的AMl、AM2腳輸入，經過放大整形后由OUT腳輸出。無線接收模塊22包括C8 (100iiF)、C9 (22uF),C13 (IOyF)和磁性天線ANT。進一步地，心率信號轉換處理模塊24包括心率信號轉換芯片CL135-9，由心率信號放大處理模塊23輸出端輸出的心率信號從心率信號轉換芯片CL135-9的IN腳輸入，經過轉換后由Ro腳輸出。采用心率信號放大芯片SA35B和心率信號轉換芯片CL135-9，可減少外圍電路元件數(shù)量，使得手機界面裝置20的PCB線路更為精簡，成本更低。[0031]進一步地，在心率信號放大處理模塊23的輸出端與心率信號轉換處理模塊24的輸入端之間設有晶體管Ql，晶體管Ql控制心率信號轉換芯片CL135-9輸出2kHz的心率信號。本實施例中，當產生5. 3kHz AM調幅信號時，無線接收模塊22的磁性天線ANT回路將會諧振，產生調幅諧振信號，信號從AMl、AM2腳輸入給心率信號放大芯片SA35B進行放大及整形由OUT腳輸出心率脈沖，再經Ql晶體管放大電流，控制心率信號轉換芯片CL135-9產生2kHz的心率識別信號輸入到智能手機10的MIC 口，經智能手機10心率程序運算后而顯示心率參數(shù)及曲線圖。進一步地，供電模塊21的輸出端與晶體管Ql的集電極之間設有LED狀態(tài)指示燈，心率信號放大芯片SA35B的HRP腳與電源控制開關JPl連接。手機界面裝置20設有電源控制開關JPl以及顯示工作狀態(tài)的信號處理指示燈，使用方便，實用性較強?！0034]其中，心率測量裝置30包括心率感應探頭31、心率檢測放大模塊32和電源模塊34，電源模塊34為心率測量裝置30提供電源，心率感應探頭31將監(jiān)測到的心率信號傳送至心率檢測放大模塊32進行放大，再經過無線發(fā)送模塊33無線發(fā)射。進一步地，心率檢測放大模塊32包括心率檢測放大芯片SA35R，可將心率感應探頭31監(jiān)測到的心率信號進行高靈敏運放放大整形，電源模塊34包括CR2032電池，不使用待機狀態(tài)功耗電流小于2 ii A，功耗小，電池更換方便。本實施例中，心率感應探頭31包括Rin、Lin探頭，Rin, Lin探頭監(jiān)測到的心率信號由C03電容輸入心率檢測放大芯片SA35R，經過高靈敏運放放大整形成5. 3kHz的AM調幅信號，再由01、02腳輸出至無線發(fā)射模塊實現(xiàn)無線發(fā)射，無線發(fā)射模塊包括C010(0. I u F)、COll (0. OliiF)和磁性天線 ANT。以上內容僅為本實用新型的較佳實施例，對于本領域的普通技術人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
權利要求1.基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于包括心率測量裝置和與手機電連接的手機界面裝置，心率測量裝置設有無線發(fā)送模塊，手機界面裝置設有與無線發(fā)送模塊相匹配的無線接收模塊；心率測量裝置將監(jiān)測到的心率信號通過無線傳輸?shù)姆绞絺魉椭潦謾C界面裝置，手機界面裝置再將心率信號進行處理后傳送至手機，手機對心率信號進行儲存和顯示。
2.根據(jù)權利要求I所述的基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于手機界面裝置通過手機的耳機接口與手機電連接，手機界面裝置包括心率信號放大處理模塊、心率信號轉換處理模塊和供電模塊，供電模塊的輸入端與耳機接口的聲道端子電連接，供電模塊的輸出端分別與無線接收模塊、心率信號放大處理模塊和心率信號轉換處理模塊的電源輸入端電連接，無線接收模塊的輸出端與心率信號放大處理模塊的輸入端電連接，心率信號放大處理模塊的輸出端與心率信號轉換處理模塊的輸入端電連接，心率信號轉換處理模塊的輸出端與手機的耳機接口的麥克風端子電連接；耳機接口的聲道端子輸出的信號經過供電模塊整流濾波后形成為心率信號放大處理模塊、心率信號轉換處理模塊和無線接收模塊供電的DC電源，心率信號轉換處理模塊將心率信號轉換處理后再通過耳機接口的麥克風端子傳送至手機。
3.根據(jù)權利要求2所述的基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于心率信號放大處理模塊包括心率信號放大芯片IC1，由無線接收模塊接收的心率信號從心率信號放大芯片ICl的AM1、AM2腳輸入，經過放大整形后由OUT腳輸出。
4.根據(jù)權利要求3所述的基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于心率信號轉換處理模塊包括心率信號轉換芯片IC2，由心率信號放大處理模塊輸出端輸出的心率信號從心率信號轉換芯片IC2的IN腳輸入，經過轉換后由Ro腳輸出。
5.根據(jù)權利要求4所述的基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于在心率信號放大處理模塊的輸出端與心率信號轉換處理模塊的輸入端之間設有晶體管Q1，晶體管Ql控制心率信號轉換芯片IC2輸出2kHz的心率信號。
6.根據(jù)權利要求5所述的基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于供電模塊的輸出端與晶體管Ql的集電極之間設有LED狀態(tài)指示燈，心率信號放大芯片ICl的HRP腳與電源控制開關JPl連接。
7.根據(jù)權利要求I所述的基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于心率測量裝置包括心率感應探頭、心率檢測放大模塊和電源模塊，電源模塊為心率測量裝置提供電源，心率感應探頭將監(jiān)測到的心率信號傳送至心率檢測放大模塊進行放大，再經過無線發(fā)送模塊無線發(fā)射。
8.根據(jù)權利要求7所述的基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于心率檢測放大模塊包括心率檢測放大芯片IC3，電源模塊包括CR2032電池。
9.根據(jù)權利要求I所述的基于手機的心率監(jiān)測裝置，其特征在于無線發(fā)送模塊與無線接收模塊之間的無線傳送模式為5. 3kHz調幅制式。
專利摘要本實用新型涉及人體生理參數(shù)監(jiān)測裝置技術領域，尤其涉及一種基于手機的心率監(jiān)測裝置。本實用新型包括心率測量裝置和與手機電連接的手機界面裝置，心率測量裝置設有無線發(fā)送模塊，手機界面裝置設有與無線發(fā)送模塊相匹配的無線接收模塊；心率測量裝置將監(jiān)測到的心率信號通過無線傳輸?shù)姆绞絺魉椭潦謾C界面裝置，手機界面裝置再將心率信號進行處理后傳送至手機，手機對心率信號進行儲存和顯示。本實用新型心率測量裝置將測量到的心率信號采用無線傳送的方式傳送至手機，利用手機可進行數(shù)據(jù)處理、儲存和顯示的特點，將心率狀況實時以及直觀顯示在手機上，可長期累積保存，便于統(tǒng)計分析，本心率監(jiān)測裝置輕巧便攜，測試方便。
文檔編號H04M11/00GK202497145SQ20122009282
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月13日 優(yōu)先權日2012年3月13日
發(fā)明者姚國康, 陳幸數(shù) 申請人:姚國康