一種生理特征及運動狀態(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動狀態(tài)監(jiān)控裝置，儀表盤包括微型振動器、音頻播放器、心率計和血氧計，心率計和血氧計設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手機端；心率計包括設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感光元件輸出的電信號的頻率進行檢測的計數(shù)器；所述血氧計包括在皮膚接觸部設置的兩個LED燈和第二感光元件，將代表血氧飽和度值的光強度轉換為電信號；DSP處理器對血氧飽和度值和計數(shù)器輸出的心率值進行處理，輸出經(jīng)過調制的標準格式的心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)。
【專利說明】一種生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子領域，特別涉及一種生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置。
【背景技術】
[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立生活，子女或者在外地，或者沒有時間照顧老人，老人的飲食起居會有意外發(fā)生，例如跌倒，老人發(fā)生意外子女確不知道，往往造成嚴重的后果。
[0003]如何將老人的身體狀況實時發(fā)送到子女手中，是目前亟待解決的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明提出一種生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置，解決了實時監(jiān)控老年人身體狀況的問題。
[0005]本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0006]一種生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置，整體為環(huán)狀，其外表面為EVA材質包覆，環(huán)中位置內嵌儀表盤，儀表盤和連接到儀表盤兩端的拼接而成的鏈帶構成環(huán)形主體；
[0007]所述儀表盤還包括微型振動器、音頻播放器、心率計和血氧計，心率計和血氧計設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手機端；
[0008]所述心率計包括設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感光元件輸出的電信號的頻率進行檢測的計數(shù)器；
[0009]所述血氧計包括在皮膚接觸部設置的兩個LED燈和第二感光元件，兩個LED燈輸出固定波長的光束，第二感光元件對經(jīng)過皮膚、組織、血液漫反射回的光進行采集，將代表血氧飽和度值的光強度轉換為電信號；
[0010]DSP處理器對血氧飽和度值和計數(shù)器輸出的心率值進行處理，輸出經(jīng)過調制的標準格式的心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)；
[0011]所述儀表盤還包括:運動檢測模塊，檢測三維加速度和相對轉角；藍牙模塊，連接到所述運動檢測模塊和數(shù)據(jù)中心服務器，數(shù)據(jù)終端服務器與家長手機端相連接；
[0012]所述運動檢測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轉角；
[0013]GPRS模塊將DSP處理器輸出的轉角數(shù)據(jù)、心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡傳輸?shù)蕉c手機端；GPRS模塊接收定點手機端的請求信號，并通過微型振動器和音頻播放器進行提示；儀表盤上還設置有正常和緊急報警按鍵，通過GPRS模塊將相應按鍵操作發(fā)送到定點手機端。
[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)生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置佩戴在手腕，方便佩戴；
[0017](2)外層包覆EVA材質，防水、無毒、無味；
[0018](3)內置DSP處理器，便于系統(tǒng)的更新；
[0019](4)實時檢測老年人心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)，狀態(tài)發(fā)送及時。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置的結構示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置的電路控制框圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]如圖1所示，本發(fā)明的一種生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置，整體為環(huán)狀，其外表面為EVA材質包覆，環(huán)中位置內嵌儀表盤1000，儀表盤和連接到儀表盤兩端的拼接而成的鏈帶構成環(huán)形主體。
[0025]如圖2所示，所述儀表盤還包括微型振動器、音頻播放器、心率計和血氧計，心率計和血氧計設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手機。
[0026]所述心率計包括設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感光元件輸出的電信號的頻率進行檢測的計數(shù)器。
[0027]所述血氧計包括在皮膚接觸部設置的兩個LED燈和第二感光元件，兩個LED燈輸出固定波長的光束，第二感光元件對經(jīng)過皮膚、組織、血液漫反射回的光進行采集，將代表血氧飽和度值的光強度轉換為電信號。
[0028]DSP處理器對血氧飽和度值和計數(shù)器輸出的心率值進行處理，輸出經(jīng)過調制的標準格式的心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)。
[0029]所述儀表盤還包括:運動檢測模塊，檢測三維加速度和相對轉角；藍牙模塊，連接到所述運動檢測模塊和數(shù)據(jù)中心服務器，數(shù)據(jù)終端服務器與家長手機端相連接。
[0030]所述運動檢測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轉角。
[0031]GPRS模塊將DSP處理器輸出的轉角數(shù)據(jù)、心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡傳輸?shù)蕉c手機端；GPRS模塊接收定點手機端的請求信號，并通過微型振動器和音頻播放器進行提示；儀表盤上還設置有正常和緊急報警按鍵，通過GPRS模塊將相應按鍵操作發(fā)送到定點手機端。
[0032]本發(fā)明的生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置還包括DSP處理器，DSP處理器與所述藍牙模塊相連接。內置DSP處理器，便于后期系統(tǒng)的更新，DSP處理器可對軟件更新有很強的兼容性。
[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，具有豐富的外設接口，如CAN、SCI等。TMS320F2812的ADC模塊是一個12位分辨率的，具有流水線結構的模數(shù)轉換器，TMS320F2812內置雙采樣保持電路，保持數(shù)據(jù)采集時窗口有獨立的預定標控制。并且允許系統(tǒng)對同一通道轉換多次，允許用戶執(zhí)行過采樣算法，這較傳統(tǒng)的單一轉換結果增加了更多的解決方案，有利于提高采樣的精度。有多個觸發(fā)源可以啟動ADC轉換?？焖俚霓D換時間，ADC時鐘可以配置為25MHz，最高采樣帶寬為12.5MSPS。用TMS320F2812搭建數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時，不必外接ADC，避免了復雜的硬件設計。
[0034]本發(fā)明的生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置佩戴在手腕，方便佩戴；外層包覆EVA材質，防水、無毒、無味；內置DSP處理器，便于系統(tǒng)的更新；實時檢測老年人心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)，狀態(tài)發(fā)送及時。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種生理特征及運動狀態(tài)監(jiān)控裝置，其特征在于，整體為環(huán)狀，其外表面為EVA材質包覆，環(huán)中位置內嵌儀表盤，儀表盤和連接到儀表盤兩端的拼接而成的鏈帶構成環(huán)形主體； 所述儀表盤還包括微型振動器、音頻播放器、心率計和血氧計，心率計和血氧計設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手機端； 所述心率計包括設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感光元件輸出的電信號的頻率進行檢測的計數(shù)器； 所述血氧計包括在皮膚接觸部設置的兩個LED燈和第二感光元件，兩個LED燈輸出固定波長的光束，第二感光元件對經(jīng)過皮膚、組織、血液漫反射回的光進行采集，將代表血氧飽和度值的光強度轉換為電信號； DSP處理器對血氧飽和度值和計數(shù)器輸出的心率值進行處理，輸出經(jīng)過調制的標準格式的心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)； 所述儀表盤還包括:運動檢測模塊，檢測三維加速度和相對轉角；藍牙模塊，連接到所述運動檢測模塊和數(shù)據(jù)中心服務器，數(shù)據(jù)終端服務器與家長手機端相連接； 所述運動檢測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轉角； GPRS模塊將DSP處理器輸出的轉角數(shù)據(jù)、心率數(shù)據(jù)和血氧飽和度數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡傳輸?shù)蕉c手機端；GPRS模塊接收定點手機端的請求信號，并通過微型振動器和音頻播放器進行提示；儀表盤上還設置有正常和緊急報警按鍵，通過GPRS模塊將相應按鍵操作發(fā)送到定點手機％5。
2.如權利要求1所述的生理特征及運動狀態(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】A61B19/00GK104274160SQ201410505480
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權日:2014年9月28日
【發(fā)明者】田海紅, 王海偉, 郇文杰 申請人:青島藍圖文化傳播有限公司市南分公司