配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構的製作方法
2023-09-17 04:27:45
專利名稱：配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種應用配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構。特別是一種監測配戴人生命體是否遭遇災變的監測及追蹤器結構。
背景技術：
人們在出行旅遊、探險或科學考察時，常需配備監測及追蹤裝置，以備緊急情況的發生。
中國專利CN2699828Y公開了一種遠程定位健康監測裝置。該發明包括信息控制處理平臺、資料庫、主控信息傳輸器、信息分析監控終端和信息終端，信息終端包括信息發射器、信息採集器、定位器、檢測器和電源，信息發射器分別與信息採集器、定位器和檢測器連接，信息發射器與主控信息傳輸器無線連接。
美國專利US5771001公開了一種用於人體的警報系統。該系統通過監測人體血壓、心率和體溫判斷人體健康狀況，並將所述人體血壓、心率和體溫信息及地理位置信息通過中繼站發送至主接受站，發現異常時報警。
上述現有技術中的用於人體的監測及追蹤裝置僅具有監測人體健康狀況和追蹤定位的功能。在配戴人突遇災難性環境或險情如溺水、雪埋、火災等天災以及劫持等情況時，配戴人的人體健康狀況在一定時間內仍保持良好，故而現有的監測及追蹤裝置不能及時發出求救信號以報警。而當配戴人的人體健康狀況出現異常時才開始報警，則往往錯過了採取緊急救援的最好時機。
另外，現有技術中的用於人體的監測及追蹤裝置，僅採用單一的定位系統如全球定位系統GPS，而採用該系統往往在市區多高樓處或山區存在一些盲區，從而無法達到全方位、無盲區的追蹤和定位導航的目的；其次，全球定位系統GPS的定位精度和速度不夠，尤其是其定位精度只能達到10米，還不能滿足一些特殊場合的需要。再次，採用單一定位系統常常存在某個時段或地域的信號太弱或品質不好等問題。
發明內容
為此，本實用新型的目的在於提出一種在配戴人突遇災難性環境或險情時立即發出求救信號的多功能檢測及追蹤器結構。
進一步地，本實用新型提供一種全方位、無盲區、高定位精度且可靠性好的多功能檢測及追蹤器結構。
為實現上述實用新型目的，本實用新型的一種配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，包含信號採集單元，所述信號採集單元至少由定位信號接收模組和感應模組構成；通訊單元，用於發射無線電信號；以及中心處理器(CPU)，具有與所述信號採集單元連接的輸入端，和與所述通訊單元連接的輸出端；所述中心處理器(CPU)用於將所述信號採集單元傳輸來的信號轉換為適於所述通訊單元所處的通訊系統使用的通訊信號；其特徵在於，所述感應模組包括對生命體周圍的環境參數進行監測的環境參數傳感器。
所述環境參數傳感器包括溫度傳感器、溼度傳感器、振動傳感器、氣體檢測傳感器、射線檢測傳感器、噪音檢測傳感器和浸泡傳感器之一或其中任意兩種以上的傳感器組合。
所述感應模組進一步包括對生命體生理參數進行監測的生理參數傳感器。
所述定位信號接收模組包括用於接收衛星定位信號的衛星接收模塊，所述衛星接收模塊連接有接收相應衛星定位系統信號的天線組件。
所述衛星定位系統包括全球定位系統(GPS)、全球導航衛星系統(GLONASS)、雙星定位系統(GG)、伽利略系統(GNSS)、輔助全球定位系統(AGPS)、差分全球定位系統(DGPS)之一或其中任意兩種以上的子系統的組合。
所述進定位信號接收模組包括或在具有衛星接收模塊的同時進一步包括用於接收無線電定位信號的無線電定位信號接收模塊，所述無線電定位信號接收模塊連接有接收無線電波發射定位系統信號的天線組件。
所述中心處理器(CPU)能夠在所述衛星定位系統的子系統中進行自動優選或綜合使用。
進一步包括一個控制單元，與所述中心處理器(CPU)連接，所述控制單元根據控制程序所設定的參數控制所述中心處理器(CPU)接收所述信號採集單元傳送的信號和所述通訊單元的工作。
具有與中心處理器(CPU)的信號輸出端相連的、用於顯示生命健康狀況、環境狀況及其所在地理位置信息的液晶顯示屏(LCD)。
本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點(1)本實用新型的多功能監測及追蹤器在現有技術上增設了環境感應模組，在配戴人突遇災難性環境或險情如溺水、雪埋、火災等天災以及劫持等情況時，能立即發出求救信號以報警，確保了採取救援行動的及時性。(2)本實用新型採用的環境感應模組包括多種傳感器，可以應對各種緊急情況。(3)本實用新型採用的LCD顯示屏能直觀顯示所測人體的健康狀況、環境狀況及其所在地理位置等信息，方便實用。(4)本實用新型的多功能監測及追蹤器的工作方法中，通訊模組能對多功能定位系統的子系統包括全球定位系統GPS、全球導航衛星系統GLONASS、雙星定位系統GG、伽利略系統GNSS、輔助全球定位系統AGPS、差分全球定位系統DGPS和一般無線電波發射接收系統等進行自動優選或綜合使用，解決了傳統的採用單一的全球定位系統GPS可能存在的盲區，同時還將定位精度提高至1米以內。另外，還解決了採用單一定位系統常常存在某個時段或地域的信號太弱或品質不好等問題。
為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1是本實用新型的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構的電路框圖；圖2為圖1中所示感應模組的一個實施方式的電路框圖；圖3為圖2中所示環境參數的一個實施方式的電路框圖；圖4為圖2中所示人體參數的一個實施方式的電路框圖；圖5為圖1中所示衛星接收模組的一個實施方式的電路框圖；圖6為圖1中所示遠方監控中心的電路框圖圖中附圖標記表示為1-信號採集單元，11-定位信號接收模組，12-感應模組，2-通訊單元，3-中心處理器CPU，4-控制單元，5-液晶顯示屏LCD，6-衛星定位系統，7-遠方監控中心。
具體實施方式
如圖1所示，顯示了本實用新型的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器的一種實施方式。所述多功能監測及追蹤器包括由定位信號接收模組11和感應模組12構成的信號採集單元1，用於發射無線電信號的通訊單元2，用於將所述信號採集單元傳輸來的信號轉換為適於所述通訊單元所處的通訊系統8使用的通訊信號的中心處理器CPU 3，與所述信號中心處理器CPU 3連接的控制單元4，與中心處理器CPU 3的信號輸出端相連的、用於顯示生命健康狀況、環境狀況及其所在地理位置信息的液晶顯示屏LCD 5。
所述中心處理器CPU 3具有與所述信號採集單元1連接的輸入端和與所述通訊單元2連接的輸出端。
所述感應模組12包括對生命體周圍的環境參數進行監測的環境參數傳感器和對生命體生理參數進行監測的生理參數傳感器(參見圖2)。
所述環境參數傳感器由溫度傳感器、溼度傳感器、振動傳感器、氣體檢測傳感器、射線檢測傳感器、噪音檢測傳感器和浸泡傳感器集合而成(參見圖3)。
而所述生理參數傳感器由血壓計、體溫計、心電圖儀集合而成(參見圖4)。
所述定位信號接收模組11包括用於接收衛星定位信號的衛星接收模塊，所述衛星接收模塊連接有接收相應衛星定位系統6信號的天線組件。
所述衛星定位系統6包括全球定位系統(GPS)、全球導航衛星系統(GLONASS)、雙星定位系統(GG)、伽利略系統(GNSS)、輔助全球定位系統(AGPS)、差分全球定位系統(DGPS)等子系統的組合(參見圖5)。所述中心處理器CPU 3在所述衛星定位系統6的子系統中進行自動優選或綜合使用。
控制單元4根據控制程序所設定的參數控制所述中心處理器CPU 3接收所述信號採集單元1傳送的信號和所述通訊單元2的工作。
佩戴本實用新型的多功能監測及追蹤器的人在發生危險的時候，所述感應模組中的所述環境參數傳感器檢測到與危險狀態相應的感應信號；如在被困火場或遭遇雪崩時發出溫度差巨變的信號、在遇到有毒有害氣體時通過電子鼻子發出有有毒氣體檢測信號、遇溺水出液體浸泡信號等等。同時為了監測遇險者的生理體徵，所述感應模組中的所述生理參數傳感器監測生命體生理參數信號；如通過電子血壓計檢測血壓、通過體溫計檢測體溫以及通過心電圖儀檢測心率等等。所述中心處理器(CPU)接收到所述感應模組傳來的所述感應信號及所述衛星接收模塊接收的衛星定位信號，然後轉換為適於所述通訊單元所處的通訊系統8使用的通訊信號；並由所述中心處理器(CPU)控制通訊模組向遠方監控中心發出求救信號。
其中，所述感應模組測得的感應信號的幅值達到所述中心處理器(CPU)的控制程序所設定的參數值時，中心處理器(CPU)接收所述信號採集單元傳送的信號並啟動所述通訊單元的工作。
如圖6所示，所述遠方監控中心具有地理信息系統(GIS)，所述遠方監控中心根據來自所述多功能監測及追蹤器的所述通訊信號判斷其所在的具體的、由地理信息系統(GIS)標出的位置。
GIS的功能包括使用高精度的電子地圖實時顯示用戶(移動或固定目標)的位置及動態信息電子地圖包含多層信息；根據實際需求指定GIS比例；指定查詢，中心控制臺可隨時點名查詢車目前的位置、速度和運動方向；還有多窗口顯示、軌跡回放、圖形輸出、自動導航等多種功能。
由上述實施例的說明所給出的啟示，所述技術領域的技術人員可以顯而易見地作出以下替代形式的實施方式。
在替換實施方式中，所述環境參數傳感器可以由溫度傳感器、溼度傳感器、振動傳感器、氣體檢測傳感器、射線檢測傳感器、噪音檢測傳感器和浸泡傳感器之一或其中任意兩種以上的傳感器組合。以適應不同的需求的需要，如探險、旅遊、野外作業等等。
在替換實施例中，所述衛星定位系統包括所述全球定位系統(GPS)、全球導航衛星系統(GLONASS)、雙星定位系統(GG)、伽利略系統(GNSS)、輔助全球定位系統(AGPS)、差分全球定位系統(DGPS)等子系統之一或其中任意兩種以上的子系統的組合。
此外，本實用新型的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構的所述進定位信號接收模組為用於接收無線電定位信號的無線電定位信號接收模塊，所述無線電定位信號接收模塊連接有接收無線電波發射定位系統信號的天線組件。也可以在具有衛星接收模塊的同時進一步包括用於接收無線電定位信號的無線電定位信號接收模塊，所述無線電定位信號接收模塊連接有接收無線電波發射定位系統信號的天線組件。
顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而並非是對本實用新型的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬於本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型的保護範圍之中。
權利要求1.一種配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，包含信號採集單元，所述信號採集單元至少由定位信號接收模組和感應模組構成；通訊單元，用於發射無線電信號；以及中心處理器，具有與所述信號採集單元連接的輸入端，和與所述通訊單元連接的輸出端；所述中心處理器用於將所述信號採集單元傳輸來的信號轉換為適於所述通訊單元所處的通訊系統使用的通訊信號；其特徵在於，所述感應模組包括對生命體周圍的環境參數進行監測的環境參數傳感器。
2.根據權利要求1所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於所述環境參數傳感器包括溫度傳感器、溼度傳感器、振動傳感器、氣體檢測傳感器、射線檢測傳感器、噪音檢測傳感器和浸泡傳感器之一或其中任意兩種以上的傳感器組合。
3.根據權利要求1所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於所述感應模組進一步包括對生命體生理參數進行監測的生理參數傳感器。
4.根據權利要求1所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於所述定位信號接收模組包括用於接收衛星定位信號的衛星接收模塊，所述衛星接收模塊連接有接收相應衛星定位系統信號的天線組件。
5.根據權利要求4所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於所述衛星定位系統包括全球定位系統、全球導航衛星系統、雙星定位系統、伽利略系統、輔助全球定位系統、差分全球定位系統之一或其中任意兩種以上的子系統的組合。
6.根據權利要求1所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於所述進定位信號接收模組包括用於接收無線電定位信號的無線電定位信號接收模塊，所述無線電定位信號接收模塊連接有接收無線電波發射定位系統信號的天線組件。
7.根據權利要求5所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於所述進定位信號接收模組進一步包括用於接收無線電定位信號的無線電定位信號接收模塊，所述無線電定位信號接收模塊連接有接收無線電波發射定位系統信號的天線組件。
8.根據權利要求6或7所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於所述中心處理器能夠在所述衛星定位系統的子系統中進行自動優選或綜合使用。
9.根據權利要求1所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於進一步包括一個控制單元，與所述中心處理器連接，所述控制單元根據控制程序所設定的參數控制所述中心處理器接收所述信號採集單元傳送的信號和所述通訊單元的工作。
10.根據權利要求1所述的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，其特徵在於具有與中心處理器的信號輸出端相連的、用於顯示生命健康狀況、環境狀況及其所在地理位置信息的液晶顯示屏。
專利摘要本實用新型涉及一種應用配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構。本實用新型的目的在於提供一種在配戴人突遇災難性環境或險情時立即發出求救信號的多功能檢測及追蹤器結構。本實用新型的配戴於人體上的多功能監測及追蹤器結構，包含信號採集單元，所述信號採集單元至少由定位信號接收模組和感應模組構成；通訊單元，用於發射無線電信號；以及中心處理器(CPU)，具有與所述信號採集單元連接的輸入端，和與所述通訊單元連接的輸出端；所述中心處理器(CPU)用於將所述信號採集單元傳輸來的信號轉換為適於所述通訊單元所處的通訊系統使用的通訊信號；其中，所述感應模組包括對生命體周圍的環境參數進行監測的環境參數傳感器。
文檔編號G01S1/00GK2860344SQ20052011883
公開日2007年1月24日 申請日期2005年9月12日 優先權日2005年9月12日
發明者朱水林, 彭建民 申請人:朱水林, 彭建民