一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鼠標裝置領域,尤其是涉及一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標。
【背景技術】
[0002]在信息化時代,人們的生活與工作越來越離不開電腦,自然而然就涉及到了鼠標,而傳統(tǒng)鼠標僅有操作電腦的作用。但是隨著現(xiàn)代社會生活、工作節(jié)奏的不斷加快,以及青少年對電腦游戲的沉迷,因為長時間使用電腦而引發(fā)的各種疾病正在我們的生活中逐漸蔓延開來。由此引發(fā)的猝死事件也時有發(fā)生,并且在世界范圍內,心血管類疾病患者與日倶增,已成為人類健康的頭號殺手。美國心臟協(xié)會報告稱,每年大約有240萬美國人死于心血管疾病。因此對這些心血管疾病的預防與病情監(jiān)測在人們生活中體現(xiàn)的非常重要,在人們使用電腦的同時,對身體健康狀況進行實時監(jiān)控成為電子產品未來的一個方向。因此,急需要一種智能的,安全可靠的,能監(jiān)測到人們健康問題的電子產品來解決這個問題。
【實用新型內容】
[0003]為了解決上述問題,本實用新型提供了一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標。
[0004]本實用新型的技術方案是:一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,包括:溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器、和控制模塊;所述的溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器分別與控制模塊連接。
[0005]進一步的,還包括與控制模塊依次連接的藍牙通訊系統(tǒng)和顯示屏。
[0006]優(yōu)選的,所述的控制模塊包括Atmega328P型處理器。
[0007]優(yōu)選的,所述的脈搏波傳感器為反射型光電容積脈搏波傳感器。
[0008]優(yōu)選的,所述的溫度傳感器采用Dallas Temperature公司的單總線溫度傳感器DS18B20。
[0009]優(yōu)選的,所述的濕度傳感器采用DHTll數(shù)字溫濕度傳感器。
[0010]優(yōu)選的,所述的環(huán)境氣體濃度傳感器使用MQ-5傳感器。
[0011]本實用新型的有益效果是:一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,通過對人體參數(shù)及人所處外圍環(huán)境溫度、濕度、氣體質量進行實行監(jiān)測與評估,在各參數(shù)超過一個安全的閾值時提醒人們,讓人們生活更加健康安全,更加智能的概念,讓傳統(tǒng)鼠標變成具有“超級能力”的超級鼠標;本實用新型適應所有電腦使用者特別是需要經(jīng)常在電腦上工作的人,包括公司白領,文秘等,幾乎所有需要用鼠標的地方都可以使用這種智能鼠標。
【附圖說明】
[0012]附圖I是本實用新型中的平面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結合附圖和具體實施例來對本實用新型做進一步的說明。
[0014]請見圖I,一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,包括:溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器、和控制模塊;所述的溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器分別與控制模塊連接。
[0015]本實用新型還包括與控制模塊依次連接的藍牙通訊系統(tǒng)和顯示屏。
[0016]所述的主控系統(tǒng)包括Atmega 328P型處理器。
[0017]所述的脈搏波傳感器為反射型光電容積脈搏波傳感器。
[0018]所述的溫度傳感器采用Dallas Temperature公司的單總線溫度傳感器DS18B20。
[0019]所述的濕度傳感器采用DHTll數(shù)字溫濕度傳感器。
[0020]所述的環(huán)境氣體濃度傳感器使用MQ-5傳感器。
[0021]脈搏波傳感器通過光電容積脈搏波傳感器采集脈搏信號,再經(jīng)過控制模塊處理后后傳輸?shù)斤@示屏。
[0022]溫度傳感器采集溫度信號,再經(jīng)過控制模塊處理后傳輸?shù)斤@示屏。
[0023]濕度傳感器采集濕度信號,再經(jīng)過控制模塊處理后傳輸?shù)斤@示屏。
[0024]環(huán)境氣體濃度傳感器采集環(huán)境氣體濃度信號,再經(jīng)過控制模塊處理后傳輸?shù)斤@示屏。
[0025]所述以上采集的人體脈搏、周圍環(huán)境溫度、濕度、氣體質量四項指標在主控系統(tǒng)處理后,經(jīng)過藍牙通信系統(tǒng)傳輸?shù)诫娔X,人們即可根據(jù)電腦屏幕上顯示的數(shù)據(jù)做出相應地調整和改變。
[0026]本實用新型有以下五大創(chuàng)新點:
[0027](I)傳統(tǒng)鼠標只有操縱電腦的作用,或者還有一些鼠標可能具有監(jiān)測人體參數(shù)的作用,但是,我們身處的周圍環(huán)境對我們的健康狀況也有非常重要的影響,因此,本實用新型在傳統(tǒng)鼠標的基礎上,創(chuàng)新性的使之能同時對人體參數(shù)及人所處外圍環(huán)境溫度、濕度、氣體質量進行實行監(jiān)測與評估;
[0028](2)控制模塊創(chuàng)新性的選用了Arduino Pro Mini(5V 16MHz)這一硬件板卡、主芯片為Atmega 328P這一開源且十分小巧,利于集成到鼠標中,低功耗,低成本的硬件作為數(shù)據(jù)采集板卡,且較好的完成了四路數(shù)據(jù)采集的任務。Pro Mini這一硬件板卡其一體積小巧,利于集成到鼠標中,如果選用其他板卡通常體積太大不方便與鼠標結合,其二它開放了8路模擬IO 口,13路數(shù)字IO 口來完成對模擬信號及數(shù)字信號的輸入輸出,板上有兩個中斷計時器,可以用來精確計時來對信號進行采樣,可以連接藍牙芯片虛擬串口來與電腦通信,十分方便,尤其是對于本作品來說,因為鼠標使用范圍較小,在小距離里通過藍牙技術與電腦通信方便且功耗低。
[0029](3)在脈搏波的監(jiān)測中選用了Pulse Sensorc3Pulse Sensor為反射型光電容積脈搏波傳感器,體積小巧直接嵌入于鼠標側面基本不會有突兀感影響用戶鼠標使用體驗,且能在用戶不刻意時只要大拇指輕微貼合到鼠標外殼的傳感器上就可以通過對反射光的接收、轉化為電信號從而拾取到微弱的隨心臟脈動的脈搏波信號,再通過傳感器上硬件電阻、電容、運放等對該信號進行初級調理,從’s’引腳輸出一幅值為O?5V的模擬信號到Pro Mini中經(jīng)過AD轉換后傳入控制模塊分析,通過分析光電容積脈搏波(PPG)信號的頻譜圖與功率譜圖等一系列信號處理可以對人體的心血管生理參數(shù)有一個較為合理的評測。整個信號處理流程非常清晰。并且可以建立一個用戶的數(shù)據(jù)庫與醫(yī)生聯(lián)機交互信息,這樣對醫(yī)生來說能隨時對患有心臟病等其他心血管方面疾病的人進行心血管生理參數(shù)的監(jiān)測,能對用戶的健康情況做出更好的評估。
[0030](4)在鼠標這一平時人們不起眼的東西中嵌入了一整套健康、安全監(jiān)測系統(tǒng),在一定程度上能對周圍環(huán)境及用戶身體進行監(jiān)測,并與人們信息交互。在當前這個生活、工作節(jié)奏越來越快的社會中許多人不會太注意到自己的身體健康情況,原因之一就是太麻煩,占用了太多時間,而在鼠標這一與人體接觸時間最長PC外設中通過嵌入Pulse Sensor等傳感器對人體生理參數(shù)進行提取監(jiān)測,在人使用電腦時的不經(jīng)意間完成健康評估無疑是未來智能鼠標發(fā)展的一個方向,通過主控系統(tǒng)對采集的脈搏信號進行分析賦予了傳統(tǒng)鼠標所沒有的健康安全理念,相當于在一定程度上將傳統(tǒng)鼠標改裝成了一個智能生物測量儀器。
[0031](5)賦予了傳統(tǒng)鼠標所沒有的人體心率參數(shù)監(jiān)測及外環(huán)境參數(shù)監(jiān)測功能。適應所有電腦使用者特別是需要經(jīng)常在電腦上工作的人,包括公司白領,文秘等,幾乎所有需要用鼠標的地方都可以使用這種智能鼠標,推廣前景很大。
[0032]以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定本實用新型的保護范圍,因此,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,其特征在于,包括:溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器、和控制模塊;所述的溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器分別與控制模塊連接。2.根據(jù)權利要求I所述的一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,其特征在于,還包括與控制模塊依次連接的藍牙通訊系統(tǒng)和顯示屏。3.根據(jù)權利要求I所述的一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,其特征在于,所述的控制模塊包括Atmega 328P型處理器。4.根據(jù)權利要求I所述的一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,其特征在于,所述的脈搏波傳感器為反射型光電容積脈搏波傳感器。5.根據(jù)權利要求I所述的一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,其特征在于,所述的溫度傳感器采用Dallas Temperature公司的單總線溫度傳感器DS18B20。6.根據(jù)權利要求I所述的一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,其特征在于,所述的濕度傳感器采用DHTll數(shù)字溫濕度傳感器。7.根據(jù)權利要求I所述的一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,其特征在于,所述的環(huán)境氣體濃度傳感器使用MQ-5傳感器。
【專利摘要】本實用新型提供一種人體健康指標與環(huán)境監(jiān)護的健康鼠標,本實用新型通過對人體參數(shù)及人所處外圍環(huán)境溫度、濕度、氣體質量進行實行監(jiān)測與評估,在各參數(shù)超過一個安全的閾值時提醒人們,讓人們生活更加健康安全,更加智能的概念,讓傳統(tǒng)鼠標變成具有“超級能力”的超級鼠標;本實用新型適應所有電腦使用者特別是需要經(jīng)常在電腦上工作的人,包括公司白領,文秘等,幾乎所有需要用鼠標的地方都可以使用這種智能鼠標。
【IPC分類】A61B5/0295, G06F3/0354
【公開號】CN205158306
【申請?zhí)枴緾N201520957150
【發(fā)明人】李衛(wèi)華, 曾凌云
【申請人】武漢大學
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月26日