專利名稱：一種人體生理信息智能傳輸終端的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及信息傳輸終端，更具體地說，涉及一種人體生理信息智能傳輸終端。
背景技術：
現(xiàn)代人大多工作繁忙，不能長時間呆在家中照顧老年人，老年人容易發(fā)生跌倒，迷 路和危險的事情，兒童上學，放學，出外郊游等不能時時有父母的陪伴，容易發(fā)生迷路和危 險的事情，老年人容易忘記需要做的事情，兒童貪玩容易忘記學習，這些都需要監(jiān)護人及時 進行提醒。而目前已有的類似產品功能單一，不能滿足監(jiān)護人的需要。 目前的移動通信技術發(fā)展很快，其綜合功能也日益強大，使得操作簡單，功能多樣 的監(jiān)護產品的開發(fā)成為可能，以滿足老年人和兒童群體急需的監(jiān)護與緊急救護業(yè)務的需要。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的監(jiān)護產品監(jiān)護功能單一、操作復 雜等缺陷，提供一種人體生理信息智能傳輸終端。 本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種人體生理信息智能傳輸終 端，包括殼體，在所述殼體上設置有第一數(shù)據通信端口 、一鍵通按鍵、電話線接口 ，在所述殼 體內設置有第一處理器電路和第二處理器電路，其中， 第一數(shù)據通信端口用于與外部人體生理信息測量儀相連接并將采集到的人體生 理信息數(shù)據發(fā)送到第一處理器電路； 第一處理器電路用于將接收到的人體生理信息數(shù)據進行處理后，通過電話線接口 發(fā)送到遠程服務中心； 第二處理器電路用于掃描并處理一鍵通按鍵的撥號信號，以及通過第一處理器電 路啟動與所述撥號信號相應的遠程呼叫。 在本發(fā)明所述的人體生理信息智能傳輸終端中，在所述殼體內還設置有語音發(fā)送 控制電路、通話電路、電話開關控制電路、以及DTMF/FSK驅動輸出電路，其中，第一處理器 電路、語音發(fā)送控制電路、通話電路、以及電話開關控制電路順次電連接，第二處理器電路 通過DTMF/FSK驅動輸出電路耦合到電話開關控制電路和通話電路，且電話開關控制電路 接收第二處理器電路發(fā)送的開關控制信號以進行相應的導通或關斷。 在本發(fā)明所述的人體生理信息智能傳輸終端中，DTMF/FSK驅動輸出電路包括交流 阻抗匹配電路和恒流電路，其中，第二處理器電路將所述撥號信號轉換成DTMF信號和FSK 信號后發(fā)送到交流阻抗匹配電路和恒流電路，同時交流阻抗匹配電路用于為恒流電路提供 靜態(tài)偏置電壓，恒流電路用于為通話電路提供恒定電壓。 在本發(fā)明所述的人體生理信息智能傳輸終端中，交流阻抗匹配電路包括電阻R18、 R135、電容C20、C108 ; 其中，電阻R18的一端分別耦合到通話電路和恒流電路，另一端分別與電阻R135CN 101741940 A 端連接； 電阻R135的另一端和電容C20的另一端分別與電容C108的正極連接，同時分別耦合到第二處理器電路的DTMF引腳和FSK_GAIN引腳；
電容C108的負極接地。 在本發(fā)明所述的人體生理信息智能傳輸終端中，恒流電路包括三極管Q33，其中，Q33的基極耦合到第二處理器電路的DTMF引腳和FSK_GAIN引腳，集電極耦合到電阻R18，發(fā)射極耦合到通話電路。 在本發(fā)明所述的人體生理信息智能傳輸終端中，在所述殼體上還設置有外設擴展端口，其包括電子開關和程序下載及外設擴展接口 J4，其中，電子開關用于導通或關斷程序下載及外設擴展接口 J4與第一處理器電路的連接。 在本發(fā)明所述的人體生理信息智能傳輸終端中，在所述殼體內還設置有DC電池供電電路，所述DC電池供電電路包括充放電控制電路，其包括充電電池BAT2、電壓檢測器U2和三極管Q6，其中， 充電電池BAT2的正極耦合到電源適配器接口、負極耦合到電壓檢測器U2的引腳2和引腳3 ; 三極管Q6的集電極分別耦合到電源適配器接口和電壓檢測器U2的引腳5 ;
三極管Q6的發(fā)射極分別耦合VEX接口以及電壓檢測器U2的引腳6和引腳7 ;
三極管Q6的基極分別耦合VEX接口以及電壓檢測器U2的引腳1和引腳8。
在本發(fā)明所述的人體生理信息智能傳輸終端中，所述終端還包括無線遙控報警模塊，其與第一處理器電路進行無線通信。 實施本發(fā)明的人體生理信息智能傳輸終端，具有以下有益效果將生理指標測量(血壓、血糖等)與一鍵通話、無線緊急呼叫有機整合在一起，通過PSTN電話線路與服務中心進行數(shù)據交互，實現(xiàn)各種生理指標測量數(shù)據上報到服務中心，便于數(shù)據集中管理、遠程查閱等；該產品接口開放，便于產品外設的模塊化擴展。
下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中
圖1是本發(fā)明人體生理信息智能傳輸終端的電路原理框 圖2是圖1中DTMF/FSK驅動輸出電路的電路原理 圖3是圖1中第二處理器電路的電路原理 圖4是圖1中外設擴展端口的電路原理圖； 圖5是圖1中DC電池供電電路的充放電控制電路的電路原理圖。
具體實施例方式
如圖1所示，在本發(fā)明的一種人體生理信息智能傳輸終端中，包括殼體，在該殼體上設置有第一數(shù)據通信端口 、電話線接口 、USB接口 、外部電源接口 、設置按鍵、上翻頁按鍵、下翻頁按鍵、退出按鍵、模式按鍵、測量按鍵和一鍵通按鍵，在所述殼體內設置有第一處理器電路、第二處理器電路、語音發(fā)送控制電路、語音存儲模塊、數(shù)據存儲模塊、通話電路、電話開關控制電路極性保護電路、斷線檢測電路、防雷保護電路、第一處理器供電電路、DC電
5池供電電路、DTMF/FSK驅動輸出電路、鈴流檢測電路、振鈴電路、來電通信信號輸入電路、穩(wěn)
壓電路、待機電話線供電電路和主電源供電電路，其中，第一數(shù)據通信端口用于與外部人體
生理信息測量儀相連接并將采集到的人體生理信息數(shù)據發(fā)送到第一處理器電路，該外部可
連接的人體生理信息測量儀可以是血壓儀、血糖儀等測試儀器；當?shù)谝惶幚砥麟娐方邮盏?br>
的相關的人體生理信息數(shù)據后將作進一步處理，然后可發(fā)送給顯示模塊進行顯示，在具體
設計中，該顯示模塊可以是設置在殼體上的液晶顯示屏，為了方便老人及小孩使用該液晶
顯示屏將根據殼體的大小盡量設計得大一些，方便使用者進行觀察，進一步地為了將獲得
的人體生理信息數(shù)據作深入分析和處理，該人體生理信息智能傳輸終端可通過電話線接口
發(fā)送到遠程服務中心，另外，為了初步地對檢測到的人體生理信息數(shù)據作評估，數(shù)據存儲模
塊中將根據經常采集的數(shù)據種類，在其中預存一些標準數(shù)值，以便與獲得的數(shù)據進行對比，
從而得到一個初步的評估，供使用者參考；本發(fā)明的其中一個主要發(fā)明點在于進行一鍵通
按鍵的設置，即在殼體上設置一鍵通按鍵，其可對應設置多個緊急呼叫號碼、親人電話號碼
以及服務中心號碼，當作為被監(jiān)護人的使用一鍵通移動終端的老人或兒童，在遇到困難需
要緊急救助時，根據被監(jiān)護人需求，由被監(jiān)護人在該人體生理信息智能傳輸終端上按一鍵
通后接通相應的電話以獲得幫助，當一鍵通按鍵對應設置服務中心時，有關的人工坐席臺
的服務人員根據該被監(jiān)護人已經登記的信息和新提供的信息進行信息分析處理，信息分析
處理的輸出結果包括由人工坐席臺的服務人員負責撥打緊急電話(如110， 119， 120)，發(fā)送
短信通知監(jiān)護人和撥打電話通知監(jiān)護人共三種措施，通過這三種處理措施使被監(jiān)護人得到
及時的救助，其中可以設置的各種接入碼功能如終端ID碼、服務中心接入號碼、緊急呼叫
號碼、一鍵通號碼均存儲在數(shù)據存儲模塊中。在具體實施中，該數(shù)據存儲模塊可存儲10組
電話號碼和存儲20組血壓信息。第二處理器電路用于掃描并處理一鍵通按鍵的撥號信號，
對電話開關控制電路進行相應的導通或關斷，以及通過第一處理器電路啟動與撥號信號相
應的遠程呼叫。在工作中，斷線檢測電路將檢測到的斷線信號發(fā)送到第二處理器電路。第
一處理器電路和第二處理器電路均設置有復位電路，進行相關的復位設置。 在具體設計中，電話線接口是一個雙路電話線插座接口 ，用于連接電話進線和電
終端。第一數(shù)據通信端口是一個網線接口，用于連接串口血壓計及裝載程序(另外預留兩
個)。USB接口用于連接USB接口血壓計及血糖儀(預留。外部電源接口使得該終端在無
外接電源時用備用電池也能使用，但當接上外部時，電源時會更可靠穩(wěn)定，且能增加部分功
能。當該終端在待機狀態(tài)下，在沒有按其它按鍵前首次按設置按鍵一次，選擇/顯示"用戶
/電話l";在沒有按其它按鍵前首次按下翻頁按鍵，選擇/顯示"用戶/電話2"，再次按下
翻頁按鍵，選擇/顯示"用戶/電話3"，再次按上翻頁按鍵，選擇/顯示"用戶/電話2"，依
次類推，用戶/電話在1 4間循環(huán)；在沒有按其它按鍵前首次按上翻頁按鍵，選擇/顯示
"用戶/電話3"，再次按上翻頁鍵，選擇/顯示"用戶/電話2"，再次按下翻頁按鍵，選擇/
顯示"用戶/電話3"，依次類推，用戶/電話在1 4間循環(huán)；按一鍵通按鍵一次，終端自動
進入免提摘機狀態(tài)，然后將預先設定在"電話1 "中的號碼撥出，通話，通話結束后，按一鍵通
按鍵一次，終端進入待機狀態(tài)；如果此步驟前有第1)步驟操作，撥出的電話號碼則是當前
選擇/顯示"用戶/電話X"所對應的電話；按模式按鍵一次，顯示模塊將進行相應的項目選
擇，光標默認選擇為"1、血壓測量"，再按模式按鍵一次，選擇為"2、血糖檢測"，依次類推，
模式在1 4間循環(huán)。按測量按鍵一次，終端自動進入當前選擇的"模式"啟動測試，例如為血壓測試；為了進一步增加該終端的緊急處理功能，還設置有一獨立的無線遙控報警模塊， 具體設計時，可以實施為一遙控器，其上設置有緊急呼叫按鍵，可向第一處理器電路發(fā)送求 救信號，當按遙控器的緊急呼叫按鍵一次，終端自動進入免提摘機狀態(tài)，播放警示音，等待5 秒鐘(如果此期間有按終端退出按鍵，終端退出緊急呼叫狀態(tài)，進入待機狀態(tài))然后將預先 設定在"緊急呼叫"組中的第一組號碼撥出，提示按"#"鍵確認，終端收到"確認信號"后掛 機，啟動呼叫下一組號碼，呼叫完一輪后，判斷期間是否收收到過"確認信號"，如果有收到， 則退出摘機狀態(tài)，進入待機狀態(tài)，否則繼續(xù)進行下一輪的呼叫，直到收到"確認信號"，方中 止呼叫，進入待機狀態(tài)。當前狀態(tài)為空閑時(即不在緊急呼叫狀態(tài)，一鍵通狀態(tài)，血壓測量 狀態(tài))，可接聽來電。有電話撥打進來時，會播放一段提示音，提示用戶電話來了 ，直至電話 接通或對方掛斷。按一鍵通按鍵可接聽來電，通話過程中按一鍵通或退出鍵都可掛斷。接 收FSK制來電后會自動更新系統(tǒng)時間。FSK與DTMF轉換接收來電顯示功能如果用戶已開 通來電顯示功能，上電后系統(tǒng)默認為DTMF方式接收，如第一次沒有接收到來電號碼，系統(tǒng) 會自動轉換為FSK方式接收。而第一次將沒有號碼顯示出來。 在本發(fā)明的另 一個發(fā)明點中，如圖2和3所示，為了實現(xiàn)該終端產品"一鍵通"功能 交直流阻抗符合國家標準，本設計引入動態(tài)交直流控制法，其中，DTMF/FSK驅動輸出電路1 包括交流阻抗匹配電路和恒流電路，其中，第二處理器電路10將所述撥號信號轉換成DTMF 信號和FSK信號后發(fā)送到交流阻抗匹配電路和恒流電路，同時交流阻抗匹配電路用于為恒 流電路提供靜態(tài)偏置電壓，恒流電路用于為通話電路提供恒定電壓。交流阻抗匹配電路包 括電阻R18、R135、電容C20、C108 ;其中，電阻R18的一端分別耦合到通話電路和恒流電路， 以及還可以作為輸出端耦合到電話開關控制電路，另一端分別與電阻R135的一端和電容 C20的一端連接；電阻R135的另一端和電容C20的另一端分別與電容C108的正極連接，同 時分別耦合到第二處理器電路的DTMF引腳和FSK_GAIN引腳；電容C108的負極接地。具體 設計時，恒流電路包括三極管Q33，其中，Q33的基極耦合到第二處理器電路10的DTMF引腳 和FSK_GAIN引腳，集電極耦合到電阻R18，發(fā)射極耦合到通話電路。 如圖2所示的工作原理為R18、 R135、 C20、 C108組成交流阻抗匹配電路，同時給 Q33提供靜態(tài)偏置電壓；Q33(S8050)靜態(tài)時工作在臨界狀態(tài)，起到恒流源作用，給后級語音 電路提供恒定電壓6. 8V，當"一鍵通"撥號時，撥號信號傳送到Q33基極放大輸出，發(fā)射極電 流二次匯流到C10兩端濾波給后級語音電路供電，避免傳統(tǒng)撥號放大電路工作期間大電流 對后級電路的沖擊，有效解決了后級語音電路電壓波動而引發(fā)的系統(tǒng)不穩(wěn)定、撥號(DTMF、 FSK)輸出信號"削頂"等現(xiàn)象；Q34發(fā)射極采用交直流非對稱反饋方式，進一步平衡交換機 公里數(shù)不同時終端產品交流阻抗兼顧的難題。 在本發(fā)明的又一個發(fā)明點中，如圖4所示，設置在殼體上的外設擴展端口 11 ，其包 括電子開關和程序下載及外設擴展接口 J4，其中，電子開關用于導通或關斷程序下載及外 設擴展接口 J4與第一處理器電路的連接。其工作原理為，為了實現(xiàn)終端產品"串口"多功 能化，本設計引入串口動態(tài)切換方法，即引入了電子開關U19切換，J4為程序下載及外設擴 展接口，當J4插上程序下載板時，U19之Sl、 SO強行接到地，不管第一處理器電路控制U19 的I/O如何變化，U19的Y0通道都是連通的；當J4插上擴展的外設時，外設檢測接口 J_/ DET1為低電平，主控CPU根據程序處理的需要將U19之S1、S0切換到相應狀態(tài)，以確保U19 的Y0通道是連通狀態(tài)，能正常串行通訊；J10為血壓計通訊接口 ，當該終端產品啟動血壓測
7量時，U19之Sl、 SO切換到Y3狀態(tài)，將第一處理器電路與血壓儀控制芯片數(shù)據通信線路連 通正常通訊。 另外，如圖5所示，本發(fā)明對DC電池供電電路的充放電控制電路13進行了相應改 進，實現(xiàn)終端產品備用"鎳氫充電電池"自動充放電，本設計引入電壓檢測器控制CMOS開關 法。該充放電控制電路13包括充電電池BAT2、電壓檢測器U2和三極管Q6，其中，充電電池 BAT2的正極耦合到電源適配器接口、負極耦合到電壓檢測器U2的引腳2和引腳3 ;三極管 Q6的集電極分別耦合到電源適配器接口和電壓檢測器U2的引腳5 ;三極管Q6的發(fā)射極分 別耦合VEX接口以及電壓檢測器U2的引腳6和引腳7 ;三極管Q6的基極分別耦合VEX接 口以及電壓檢測器U2的引腳1和引腳8。 充電過程當有外接電源適配器時，電壓檢測器U2(3.9V)輸入端為5.6V，輸出端 為高電平，電壓檢測器U2的引腳1和引腳2內部通道連通；同時VEX接口為高電平，電壓檢 測器U2的柵極電壓為低電平，電壓檢測器U2的引腳7和引腳8內部通道斷開，限流電阻R7 工作，充電電流限定在300MA內，實現(xiàn)電池充電電池在0. 3C內的安全充電，從而避免因電池 損壞(短路)造成整機不能工作的情況發(fā)生；當外接電源適配器長時間工作時，電池電壓接 近5. 6V時，電池維持在低電流涓流充電狀態(tài)。 放電過程當外接電源適配器不工作時，VEX接口為低電平，電壓檢測器U2的柵極
電壓為高電平，電壓檢測器U2的引腳7和引腳8內部通道連通，限流電阻R7不工作；電池
電壓大于3. 9V時，電壓檢測器U2輸入端電壓大于動作電壓，輸出端為高電平，電壓檢測器
U2的引腳1和引腳2內部通道連通，電池可大電流放電，終端可正常工作。 電池低電保護過程當電池放電電壓低于3. 9V時，電壓檢測器輸入端電壓小于動
作電壓，輸出端為低電平，電壓檢測器U2的引腳1和引腳2內部通道斷開，電池放電回路斷
開，從而實現(xiàn)低電保護。 本發(fā)明是通過幾個具體實施例進行說明的，本領域技術人員應當明白，在不脫離 本發(fā)明范圍的情況下，還可以對本發(fā)明進行各種變換及等同替代。另外，針對特定情形或具 體情況，可以對本發(fā)明做各種修改，而不脫離本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明不局限于所公開 的具體實施例，而應當包括落入本發(fā)明權利要求范圍內的全部實施方式。
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權利要求
一種人體生理信息智能傳輸終端，包括殼體，其特征在于，在所述殼體上設置有第一數(shù)據通信端口、一鍵通按鍵、電話線接口，在所述殼體內設置有第一處理器電路和第二處理器電路，其中，第一數(shù)據通信端口用于與外部人體生理信息測量儀相連接并將采集到的人體生理信息數(shù)據發(fā)送到第一處理器電路；第一處理器電路用于將接收到的人體生理信息數(shù)據進行處理后，通過電話線接口發(fā)送到遠程服務中心；第二處理器電路用于掃描并處理一鍵通按鍵的撥號信號，以及通過第一處理器電路啟動與所述撥號信號相應的遠程呼叫。
2. 根據權利要求1所述的人體生理信息智能傳輸終端，其特征在于，在所述殼體內還 設置有語音發(fā)送控制電路、通話電路、電話開關控制電路、以及DTMF/FSK驅動輸出電路，其 中，第一處理器電路、語音發(fā)送控制電路、通話電路、以及電話開關控制電路順次電連接，第 二處理器電路通過DTMF/FSK驅動輸出電路耦合到電話開關控制電路和通話電路，且電話 開關控制電路接收第二處理器電路發(fā)送的開關控制信號以進行相應的導通或關斷。
3. 根據權利要求2所述的人體生理信息智能傳輸終端，其特征在于，DTMF/FSK驅動輸 出電路包括交流阻抗匹配電路和恒流電路，其中，第二處理器電路將所述撥號信號轉換成 DTMF信號和FSK信號后發(fā)送到交流阻抗匹配電路和恒流電路，同時交流阻抗匹配電路用于 為恒流電路提供靜態(tài)偏置電壓，恒流電路用于為通話電路提供恒定電壓。
4. 根據權利要求3所述的人體生理信息智能傳輸終端，其特征在于，交流阻抗匹配電 路包括電阻R18、 R135、電容C20、 C108 ;其中，電阻R18的一端分別耦合到通話電路和恒流電路，另一端分別與電阻R135的一 端和電容C20的一端連接；電阻R135的另一端和電容C20的另一端分別與電容C108的正極連接，同時分別耦合 到第二處理器電路的DTMF引腳和FSK_GAIN引腳；電容C108的負極接地。
5. 根據權利要求4所述的人體生理信息智能傳輸終端，其特征在于，恒流電路包括三 極管Q33，其中，Q33的基極耦合到第二處理器電路的DTMF引腳和FSK_GAIN引腳，集電極耦 合到電阻R18，發(fā)射極耦合到通話電路。
6. 根據權利要求1 5任一所述的人體生理信息智能傳輸終端，其特征在于，在所述殼 體上還設置有外設擴展端口，其包括電子開關和程序下載及外設擴展接口 J4，其中，電子開 關用于導通或關斷程序下載及外設擴展接口 J4與第一處理器電路的連接。
7. 根據權利要求1 5任一所述的人體生理信息智能傳輸終端，其特征在于，在所述殼 體內還設置有DC電池供電電路，所述DC電池供電電路包括充放電控制電路，其包括充電電 池BAT2、電壓檢測器U2和三極管Q6，其中，充電電池BAT2的正極耦合到電源適配器接口、負極耦合到電壓檢測器U2的引腳2和三極管Q6的集電極分別耦合到電源適配器接口和電壓檢測器U2的引腳5 ; 三極管Q6的發(fā)射極分別耦合VEX接口以及電壓檢測器U2的引腳6和引腳7 ; 三極管Q6的基極分別耦合VEX接口以及電壓檢測器U2的引腳1和引腳8。
8. 根據權利要求1 5任一所述的人體生理信息智能傳輸終端，其特征在于，所述終端還包括無線遙控報警模塊，其與第一處理器電路進行無線通信。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種人體生理信息智能傳輸終端，包括殼體，在殼體上設置有第一數(shù)據通信端口、一鍵通按鍵、電話線接口，在殼體內設置有第一處理器電路和第二處理器電路，其中，第一數(shù)據通信端口將采集到的人體生理信息數(shù)據發(fā)送到第一處理器電路；第一處理器電路將該人體生理信息數(shù)據進行處理后，通過電話線接口發(fā)送到遠程服務中心；第二處理器電路用于掃描并處理一鍵通按鍵的撥號信號，以及啟動遠程呼叫。本發(fā)明將生理指標測量(血壓、血糖等)與一鍵通話、無線緊急呼叫有機整合在一起，通過PSTN電話線路與服務中心進行數(shù)據交互，實現(xiàn)各種生理指標測量數(shù)據上報到服務中心，便于數(shù)據集中管理、遠程查閱等；該產品接口開放，便于產品外設的模塊化擴展。
文檔編號H04W40/02GK101741940SQ200810217360
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月17日 優(yōu)先權日2008年11月17日
發(fā)明者連樟文 申請人:深圳市永興元科技有限公司