一種具有監測並獲取人體生理數據的腕帶裝置的製作方法
2023-09-25 18:41:55 1
本發明涉及人體健康監測技術領域，具體涉及一種具有監測並獲取人體生理數據的腕帶裝置。
背景技術：
人體的人體健康狀況都會通過其身體的一些健康參數顯示出來，比如體溫、脈搏、心率、心壓等參數，都是人體健康狀況的最直觀的顯示。並且此類健康參數都能在人體表面進行直接測量與分析，同時，高精度的監測參數對人體健康狀況的分析具有十分重要的作用。
隨著電子技術的不斷更新和飛速發展，人體健康監測裝置等產品逐漸豐富起來，從最傳統的人工測量方式向模擬量產品、數位化產品和綜合化產品發展，並且不斷的走向人性化
基於此，研究開發了一種具有監測並獲取人體生理數據的腕帶裝置。
技術實現要素：
本發明提供一種具有監測並獲取人體生理數據的腕帶裝置，對人體的健康指標，心率、脈搏等進行實時檢測，並給出相應提示及反饋，並且能對人所在位置進行定位，能在發生緊急情況時，對位置進行準確定位，及時採取預防措施。
本發明通過下述技術方案實現：
一種具有監測並獲取人體生理數據的腕帶裝置，包括微控制器、計步器單元、體表溫度檢測單元、心率信號檢測單元、脈搏信號檢測單元、gps模塊、按鈕模塊、顯示模塊、報警模塊、存儲模塊；
微控制器，用於接收計步器單元、體表溫度檢測單元、心率信號檢測單元、脈搏信號檢測單元檢測出的各項健康指標信號，並發出存儲、報警、顯示相應的控制指令；
計步器單元，用於對人體的運動步數進行檢測，並將檢測數據以電信號形式傳輸給微控制器；
體表溫度檢測單元，用於對腕部體表溫度進行檢測，並將該檢測數據以電信號的形式傳輸給微控制器；
心率信號檢測單元，用於對人體的心率進行檢測，並將檢測數據以電信號的形式傳輸給微控制器；
脈搏信號檢測單元，用於對人體的脈搏進行檢測，並檢測數據以電信號的形式傳輸給微控制器；
gps模塊，用於對腕帶所處位置進行定位，在被測人體發生異常狀況時，可以對人體所處的位置進行確定，對緊急情況進行快速處理；
報警模塊，用於在腕帶出現故障情況時，發生報警提示聲音；
存儲模塊，用於將腕帶檢測到的數據，進行存儲；
按鈕模塊，用於對腕帶顯示屏的屏幕進行啟動或關閉；
顯示模塊，用於檢測到的數據進行顯示；
所述微控制器、存儲模塊、報警模塊、gps模塊均設置在腕帶本體內，所述計步器單元、體表溫度檢測單元、心率信號檢測單元、脈搏信號檢測單元均設置在位於腕帶本體兩端的環形帶上，顯示模塊為腕帶本體的顯示屏結構，腕帶本體的兩側端還設有通用接口；腕帶本體內的微控制器還通過無線網絡模塊與智能數據終端連接。。
進一步地，為了更好的實現本發明所述顯示模塊為腕帶本體的顯示屏幕，腕帶本體為正方體結構或橢圓體結構。
進一步地，為了更好的實現本發明，所述通用接口與檢測配件連接，所述檢測配件為常規血糖、血壓檢測配件。
進一步地，為了更好的實現本發明，位於腕帶本體兩端的環形帶的個數有兩個，且環形帶的個數與腕帶本體形成一體結構，其中一個環形帶的末端設有圓弧形凸出件，另一個環形帶的末端設有與圓弧形凸出件形狀適配的凹槽，圓弧形凸出件插入凹槽形成一個環形腕帶結構。
進一步地，為了更好的實現本發明，所述報警模塊為顯示燈、揚聲器中大於等於一種以上。
本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：
(1)本發明通過設置微控制器、心率信號檢測單元、脈搏信號檢測單元、計步器單元對人體每天的心率指標、脈搏指標，運動情況進行監測，並將該指標數據經處理傳送給智能數據終端、如手機、電腦、ipad等，可根據最終情況分析出最近的身體情況，利於作出相應調整。
(2)本發明通過設置gps模塊，對腕帶本體進行定位，即可快速知道人所處於的位置，在應對意外狀況時，增加了相應處理的措施。
(3)本發明通過在環形帶的末端設置圓弧形凸出件、凹槽，腕帶整體結構緊密連接，且也能與手腕等部位緊密接觸，防止其出現接觸不緊密造成測量的數據不準確等情況。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意框圖；
圖2為本發明展開的結構示意圖；
其中：1—環形帶，2—圓弧形凸出件，3—凹槽，4—環形帶。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用於解釋本發明，並不作為對本發明的限定。
實施例1：
如圖1、圖2所示，一種具有監測並獲取人體生理數據的腕帶裝置，包括微控制器、計步器單元、體表溫度檢測單元、心率信號檢測單元、脈搏信號檢測單元、gps模塊、按鈕模塊、顯示模塊、報警模塊、存儲模塊；
微控制器，用於接收計步器單元、體表溫度檢測單元、心率信號檢測單元、脈搏信號檢測單元檢測出的各項健康指標信號，並發出存儲、報警、顯示相應的控制指令；
計步器單元，用於對人體的運動步數進行檢測，並將檢測數據以電信號形式傳輸給微控制器；
體表溫度檢測單元，用於對腕部體表溫度進行檢測，並將該檢測數據以電信號的形式傳輸給微控制器；
心率信號檢測單元，用於對人體的心率進行檢測，並將檢測數據以電信號的形式傳輸給微控制器；
脈搏信號檢測單元，用於對人體的脈搏進行檢測，並檢測數據以電信號的形式傳輸給微控制器；
gps模塊，用於對腕帶所處位置進行定位，在被測人體發生異常狀況時，可以對人體所處的位置進行確定，對緊急情況進行快速處理；
報警模塊，用於在腕帶出現故障情況時，發生報警提示聲音；
存儲模塊，用於將腕帶檢測到的數據，進行存儲；
按鈕模塊，用於對腕帶顯示屏的屏幕進行啟動或關閉；
顯示模塊，用於檢測到的數據進行顯示；
所述微控制器、存儲模塊、報警模塊、gps模塊均設置在腕帶本體4內，所述計步器單元、體表溫度檢測單元、心率信號檢測單元、脈搏信號檢測單元均設置在位於腕帶本體4兩端的環形帶1上，顯示模塊為腕帶本體4的顯示屏結構，腕帶本體4的兩側端還設有通用接口；腕帶本體4內的微控制器還通過無線網絡模塊與智能數據終端連接。
本實施例所述的計步器單元，如常規結構軟體計步器、3d計步器、2d計步器等結構將其安裝在腕帶本體4內，腕帶帶在手腕上時，通過感應人體的振動，計步器單元將感應到的頻率及其變化傳輸給微控制器，微控制器對檢索的人體振動頻率的變化來計算運動步數、跑步距離及卡路裡消耗情況。
體表溫度檢測單元，具體為安裝在腕帶本體4內的溫度傳感器，溫度傳感器通過感應體表溫度的變化，並將感應的溫度信號傳輸給微控制器，微控制器對傳輸過來的電化學溫度信號進行處理，並將其通過顯示模塊進行顯示或通過無線網絡模塊傳輸給手機等智能設備進行顯示，便於隨時觀察人體生理指標的變化。
心率信號檢測單元，用於對人體的心率進行檢測，並將檢測數據以電信號的形式傳輸至微控制器，該心率信號檢測單元包括相對設置的紅外發射管和紅外接收管，可將其設置在手腕兩側，微控制器根據紅外接收管採集的紅外光信號的強弱得到人體的心率數據。
脈搏信號檢測單元，用於監測人體的脈搏變化情況，比如運動情況下、處於安靜狀態時等情況，獲取人體的脈搏信號變化情況，然後經微控制器進行處理，計算出脈搏頻率及強度等，該數據可保存到存儲模塊，且也可在顯示模塊中顯示出來，以達到監測人體健康情況的目的，比如人體的基礎代謝率等指標。
gps模塊，具體可為gps定位裝置，其安裝在腕帶本體4內，用於對攜帶gps模塊腕帶的人員進行定位，在人遇到緊急情況，比如電話向家人求救時，不能及時告知所在具體位置，可通過腕帶具有的gps定位功能獲取人員的具體位置，減少中間耽擱時間。
以上對心率、脈搏、運動等人體生理指標的監測，經微控制器處理後，可存儲在存儲模塊內，也可通過顯示模塊如顯示屏進行顯示，供佩戴腕帶的人隨時觀察，也可通過無線網絡模塊如wifi、藍牙等傳輸給智能數據終端，如手機、電腦、ipad等，如可將一段時間內運動產生的步數、心率、脈搏、體表溫度等生理指標的變化匯總，以曲線等形式顯現出來，從而可分析出人體的健康情況，如跑步時心率、脈搏等變化情況，以及與外界溫度相比，體表溫度與外界溫度的差異，如果差異太大或太小可在一定程度上表徵人體的體徵，比如是熱性體質、寒性體質，據此，可進行藥物或其他方面進行調整。
在腕帶本體上設置通用接口，比如usb接口，與其他檢測設備如血糖、血壓檢測儀，獲取更精確、更多種類的生理指標檢測數據，檢測數據也可保存在存儲模塊中，形成一個健康檔案，便於後期調取，如在出現有較大身體變化情況時，可調取平時的指標檢測數據，便於據此判斷身體的整體健康情況等。
實施例2：
本實施例與實施例1的區別在於：所述顯示模塊為腕帶本體4的顯示屏幕，腕帶本體4為正方體結構或橢圓體結構。從實用性考慮，將腕帶本體4設計為正方體結構或橢圓體結構，類似於一個錶盤，美觀性增強。其中，顯示模塊的具體作用是用於顯示經微控制器處理後的心率、脈搏、溫度等指標數據。
實施例3：
本實施例與上述實施例的區別在於：所述通用接口與檢測配件連接，所述檢測配件為常規血糖、血壓檢測配件。通用接口的設置，利於提高檢測人體生理指標的多樣性，比如在校正腕帶檢測的生理指標時，可以與外部連結的檢測配件所檢測出來的數據作為對比，完整校正過程，另外，檢測配件檢測的生理指標不同，可增加檢測種類，更全方位的反映檢測情況。
實施例3：
本實施例與上述實施例的區別在於：位於腕帶本體4兩端的環形帶1的個數有兩個，且環形帶1的個數與腕帶本體4形成一體結構，其中一個環形帶4的末端設有圓弧形凸出件2，另一個環形帶4的末端設有與圓弧形凸出件2形狀適配的凹槽3，圓弧形凸出件2插入凹槽3形成一個環形腕帶結構。
本實施例主要從利於增加腕帶攜帶到手腕上，與手腕接觸良好，防止計步器單元、體表溫度檢測單元、心率信號檢測單元、脈搏信號檢測單元等檢測單元在檢測的過程中由於腕帶與腕部接觸不良的問題，使檢測結果不準確或檢測不到，則最終傳輸到智能數據終端的數據將失去分析匯總的意義，對於分析人體健康情況，不具有參考意義。
為了解決上述提出的技術問題，採用凹槽3、圓弧形凸出件2結構，圓弧形凸出件2插入到凹槽3內，使整個腕帶本體、環形帶為一個整體結構，且凹槽3所在平面與圓弧形凸出件2所在平面儘量減小誤差，使其位於一個平面上，則可使檢測單元檢測的結果更加準確。
實施例4：
本實施例與上述實施例的區別在於：所述報警模塊為顯示燈、揚聲器中大於等於一種以上。
以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，並不用於限定本發明的保護範圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。