多功能人體健康自檢系統的製作方法
2024-03-31 22:47:05
多功能人體健康自檢系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種多功能人體健康自檢系統，包括健康自檢終端設備，手機配套應用軟體和遠程服務資料庫；本發明改造了健康檢測終端，做到其多功能、小型、輕量，本發明包含心率、血氧、體溫、心電、血壓的人體健康檢測功能以及計步器、溫度計的功能，利用手機的計算處理能力實現複雜算法的上移，減輕健康自檢終端設備的負擔；利用手機以各種圖表、曲線、語音、動畫展現測評結果，定時定期上傳到遠程服務資料庫；利用遠程雲計算實現遠程服務大數據的智能分析、檢索引擎實現遠程自評估系統，並引入親情號及社交的平臺管理，與手機端的數據交互功能，以及業務管理功能，報告用戶管理、健康數據管理、系統初始化、統計報表、數據轉發、信息推送功能。
【專利說明】多功能人體健康自檢系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於醫療健康設備領域，特別涉及一種多功能人體健康自檢系統。
【背景技術】
[0002]科學技術已經深深的影響著我們的日常生活，在社會發展過程中扮演著不可或缺的角色。進入21世紀以來，計算機網絡、傳感器信息、無線通信技術的飛速發展，使得高科技的用品逐漸步入尋常百姓家，成為我們生活的必需品，並且為保護生命安全，監測健康，提供了各種有效的實用設備，科學技術在時時刻刻改變著我們的生活，提供更健康、更方便、更舒適的方式，改變著我們的文化。越來越多的民眾開始接受這種全新的生活方式——智能「健康」生活。現在社會的信息量巨大，大眾需要更為有效的途徑，對信息進行過濾，刷選，特別是健康方面，在第一時間內獲取準確的信息，將能夠為用戶提供及時的健康評估結果O
[0003]健康成為社會公眾關注的焦點和熱點，也越來越成為幸福指數的關鍵指標。健康管理是一種對個人及人群的健康危險因素進行全面管理的過程。從上世紀70年代至今，肇始於美國的健康管理作為一門學科和行業興起並日趨完善。健康新需求催生行業新趨勢:從傳統健康醫療到向新型健康管理轉變，通過採用物聯網技術+先進的通信技術+服務平臺+專業團隊來實現對健康的實時監測，滿足居民真正地健康需求，減少醫療開支，真正達到利國利民目的。
[0004]民用消費類健康檢測市場經歷了從單一的個體健康數據檢測終端到與智慧型手機整合的綜合健康檢測終端的過程。
[0005]民用消費類人體健康自檢終端按功能分有:血壓計、體溫計、脈搏血氧儀、心電圖機等。
[0006]傳統人體健康檢測終端一般一個產品只有一個功能，功能比較單一，不同人體生理數據的檢測需要購買不同的終端，並且體積較大，攜帶不便。產品形態一般包括顯示屏或語音提示，直接輸出本次的測量結果，一般只能記錄近幾次的健康檢測的數據，這些數據簡單、單調，需要有一定的基本醫療科普知識的人才能看懂數據，並且數據沒有連續性，想記錄每天的實時健康數據分析數據趨勢，必須手工記錄、分析，非常不便。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種多功能人體健康自檢系統，以實現集多功能於一體，有強大的數據處理、分析、統計能力，數據可永久存儲，體積小巧，便於攜帶的目的。
[0008]為實現上述目的，本發明採用以下技術方案:
一種多功能人體健康自檢系統，包括健康自檢終端設備，手機配套應用軟體和遠程服務資料庫；
所述健康自檢終端設備包括:
溫度、體溫採集測量模塊:用於體溫和環境溫度信號獲取；脈搏波採集模塊:用於人體脈搏波信號的採集並計算血氧飽和度和心率；
血壓趨勢測量模塊:通過心電圖及脈搏波的關聯特徵參數分析或通過脈搏波特徵參數的綜合分析獲取血壓趨勢及血壓參考值；
心電信號採集模塊:用於心電信號的獲取；
充電電路、電源管理電路和鋰電池；
上述4個模塊採集到的信息傳送至主處理器，通過藍牙或者WiFi通訊模塊傳遞至手機配套應用軟體；
所述手機配套應用軟體包括:
體溫檢測數據存儲、顯示模塊；
血氧心率數據存儲、顯示模塊；
血壓趨勢初始化、存儲、顯示模塊；
心電監測數據分析、存儲、顯示模塊；
遠程自評估系統模塊:用於通過健康自檢終端設備測量結果或用戶症狀的選擇評估出用戶可能存在的健康異 常； 運動健身管理模塊:用於制定用戶運動計劃並按時提醒用戶執行運動計劃，記錄用戶的運動記錄結果，生成運動統計報告曲線；
用戶管理及社區模塊:用於建立、管理用戶帳戶及社交帳號，添加、管理親情帳戶及跟蹤該帳戶的測量數據，建立帳戶社區交互平臺，語音提示功能及地理位置的定位；
綜合報告模塊:用於按用戶、時間段、測量項目統計測量結果並以最直觀的方式顯示； 經過上述模塊處理過的信息通過手機網絡數據傳輸模塊傳遞至遠程服務資料庫。
[0009]所述遠程服務資料庫通過數據解析、分類存儲模塊和請求數據的檢索、分發模塊對數據進行分析形成資料庫，
所述資料庫包括:
用戶及社區管理模塊:用於存儲用戶以及社區資料，形成有效的索引以便於檢索；
健康數據管理模塊:用於存儲健康測量數據，形成有效的索引以便於檢索；
報表管理模塊:用於用戶定期或不定期地分析健康數據，根據不同健康狀況範圍劃分人群，生成報表；
數據挖掘管理模塊:用於進行大數據量的運算、分析、統計、從而挖掘出用戶的健康行為特徵數據，提供相對應的服務；
增值服務系統接口模塊:用於向第三方健康服務運營提供商按規範的格式和接口傳輸所需的數據，便於其他運營系統的接入，提供更好的服務；
數據訂閱接口模塊:用於第三方廠商根據設定的條件，訂閱所屬的數據；或者家庭用戶、好友之間的健康關注、數據訂閱服務。
[0010]所述的體溫採集測量模塊由紅外溫度傳感器、鍍金隔熱管、信號放大電路組成。
[0011]脈搏波採集模塊由紅光/紅外光發光管、發光管控制電路、光電接收管、光電信號放大電路組成。
[0012]心電信號採集模塊由2個生物電信號採集電極和心電信號濾波放大電路組成。
[0013]健康自檢終端設備上有狀態指示燈或顯示屏。
[0014]健康自檢終端設備上設置有開關。[0015]所述健康自檢終端設備包括上外殼和下外殼，上外殼與下外殼的一端為固定端，另一端為活動端，固定端通過彈簧夾連接，所述上外殼內安裝有主板和紅外溫度傳感器，所述上外殼的下層設置有上矽膠層，所述下外殼內由上至下依次設置有下矽膠層、第二生物電金屬電極、電池和第一生物電金屬電極，所述第二生物電金屬電極連接有光電接收管；在上外殼中，光電接收管的相對位置設置有紅光/紅外光發光管，其中，
所述主板用於傳感器信號的控制、放大、濾波、採集計算，充電、電源管理，藍牙或WiFi通訊的控制，連接各部件；
所述第二生物電金屬電極與第一生物電金屬電極配套使用，用於採集人體心電信號；所述光電接收管，用於接收經紅光/紅外光發光管照射人體手指或皮膚後透射或反射回來的光，採集人體脈搏波信號。
[0016]所述紅外溫度傳感器由鍍金隔熱管包裹隔離，所述紅外溫度傳感器設置在上外殼的固定端。
[0017]所述上矽膠層與下矽膠層的相對表面均為凹形，閉合時組成一個腔體。 [0018]所述上外殼外表面設置有指示燈或顯示器裝置；所述上外殼表面設置有開關；所述上外殼表面設置有USB接口。
[0019]本發明的有益效果:本發明對傳統健康檢測終端本體做了顛覆性改造,做到健康檢測終端的多功能化、小型化，一套系統包含心率、血氧、體溫、心電、血壓等人體健康檢測功能以及計步器、溫度計等功能，利用手機強大的計算處理能力實現複雜算法的上移，減輕健康自檢終端設備的負擔，實現健康檢測終端的小型化，輕量化；利用手機豐富表現能力輔以各種圖表、曲線、語音、動畫展現測評結果，並定時、定期上傳到遠程服務資料庫；利用遠程雲計算實現遠程服務大數據的智能分析、檢索引擎實現遠程自評估系統，並可引入親情號及社交的平臺管理，提供了與手機端的數據交互功能，以及業務管理功能，報告用戶管理、健康數據管理、系統初始化、統計報表、數據轉發、信息推送功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為多功能人體健康自檢系統的示意圖；
圖2為健康自檢終端設備的硬體示意圖；
圖3為健康自檢終端設備的結構示意圖；
圖4為圖3的俯視圖；
圖5為圖3的側視圖。
【具體實施方式】
[0021]為使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合【具體實施方式】，進一步闡述本發明。
[0022]如圖所示，一種多功能人體健康自檢系統，包括健康自檢終端設備，手機配套應用軟體和遠程服務資料庫；
所述健康自檢終端設備包括:
溫度、體溫採集測量模塊:用於體溫和環境溫度信號獲取；
脈搏波採集模塊:用於人體脈搏波信號的採集並計算血氧飽和度和心率；血 壓趨勢測量模塊:通過心電圖及脈搏波的關聯特徵參數分析或通過脈搏波特徵參數的綜合分析獲取血壓趨勢及血壓參考值；
心電信號採集模塊:用於心電信號的獲取；
充電電路、電源管理電路和鋰電池；
上述4個模塊採集到的信息傳送至主處理器，通過藍牙或者WiFi通訊模塊傳遞至手機配套應用軟體；
所述手機配套應用軟體包括:
體溫檢測數據存儲、顯示模塊；
血氧心率數據存儲、顯示模塊；
血壓趨勢初始化、存儲、顯示模塊；
心電監測數據分析、存儲、顯示模塊；
遠程自評估系統模塊:用於通過健康自檢終端設備測量結果或用戶症狀的選擇評估出用戶可能存在的健康異常；
運動健身管理模塊:用於制定用戶運動計劃並按時提醒用戶執行運動計劃，記錄用戶的運動記錄結果，生成運動統計報告曲線；
用戶管理及社區模塊:用於建立、管理用戶帳戶及社交帳號，添加、管理親情帳戶及跟蹤該帳戶的測量數據，建立帳戶社區交互平臺，語音提示功能及地理位置的定位；
綜合報告模塊:用於按用戶、時間段、測量項目統計測量結果並以最直觀的方式顯示； 經過上述模塊處理過的信息通過手機網絡數據傳輸模塊傳遞至遠程服務資料庫。
[0023]所述遠程服務資料庫通過數據解析、分類存儲模塊和請求數據的檢索、分發模塊對數據進行分析形成資料庫，
所述資料庫包括:
用戶及社區管理模塊:用於存儲用戶以及社區資料，形成有效的索引以便於檢索；
健康數據管理模塊:用於存儲健康測量數據，形成有效的索引以便於檢索；
報表管理模塊:用於用戶定期或不定期地分析健康數據，根據不同健康狀況範圍劃分人群，生成報表；
數據挖掘管理模塊:用於進行大數據量的運算、分析、統計、從而挖掘出用戶的健康行為特徵數據，提供相對應的服務；
增值服務系統接口模塊:用於向第三方健康服務運營提供商按規範的格式和接口傳輸所需的數據，便於其他運營系統的接入，提供更好的服務；
數據訂閱接口模塊:用於第三方廠商根據設定的條件，訂閱所屬的數據；或者家庭用戶、好友之間的健康關注、數據訂閱服務。
[0024]所述的體溫採集測量模塊由紅外溫度傳感器、鍍金隔熱管、信號放大電路組成。
[0025]脈搏波採集模塊由紅光/紅外光發光管、發光管控制電路、光電接收管、光電信號放大電路組成，信號採集方式包含透射光採集法和反射光採集法。
[0026]所述心電信號採集模塊由2個生物電信號採集電極和心電信號濾波放大電路組成。
[0027]所述健康自檢終端設備上有狀態指示燈或顯示屏，用於指示健康自檢終端設備當前工作狀態，如充電、電量、藍牙狀態、測量結果。[0028]所述健康自檢終端設備上設置有開關。
[0029]所述健康自檢終端設備包括上外殼I和下外殼2,上外殼I與下外殼2的一端為固定端，另一端為活動端，固定端通過彈簧夾連接，所述上外殼I內安裝有主板3和紅外溫度傳感器4，所述上外殼I的下層設置有上矽膠層5，所述下外殼2內由上至下依次設置有下矽膠層6、第二生物電金屬電極7、電池8和第一生物電金屬電極9,所述第二生物電金屬電極7上連接有光電接收管10，所述第二生物電金屬電極7上連接有光電接收管10，保證在手指插入腔體13採集人體脈搏波信號的同時接觸到第二生物電金屬電極7 ;在上外殼I中，光電接收管10的相對位置設置有紅光/紅外光發光管14，光電接收管10和紅光/紅外光發光管14的位置要保證採集脈搏波的同時，第二生物電金屬電極7可以採集到人體的心電信號，其中，
所述主板3用於傳感器信號的控制、放大、濾波、採集計算，充電、電源管理，藍牙或WiFi通訊的控制，連接各部件；
所述第二生物電金屬電極7與第一生物電金屬電極9配套使用，用於採集人體心電信
號; 所述光電接收管10，用於接收經紅光/紅外光發光管14照射人體手指或皮膚後透射或反射回來的光，採集人體脈搏波信號。
[0030]所述紅外溫度傳感器4由鍍金隔熱管包裹隔離，所述紅外溫度傳感器4設置在上外殼I的固定端，用於測量體溫及環境溫度。
[0031]所述上矽膠層5與下矽膠層6的相對表面均為凹形，閉合時組成一個腔體13。
[0032]所述上外殼I外表面設置有指示燈或顯示器裝置，用於指示健康自檢終端設備當前工作狀態，如充電、電量、藍牙狀態、測量結果。
[0033]所述上外殼I表面設置有開關11，用於開關機控制及體溫測試觸發。
[0034]所述上外殼I表面設置有USB接口 12，用於充電及通訊。
[0035]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，包括健康自檢終端設備，手機配套應用軟體和遠程服務資料庫； 所述健康自檢終端設備包括: 溫度、體溫採集測量模塊:用於體溫和環境溫度信號獲取； 脈搏波採集模塊:用於人體脈搏波信號的採集並計算血氧飽和度和心率； 血壓趨勢測量模塊:通過心電圖及脈搏波的關聯特徵參數分析或通過脈搏波特徵參數的綜合分析獲取血壓趨勢及血壓參考值； 心電信號採集模塊:用於心電信號的獲取； 充電電路、電源管理電路和鋰電池； 上述4個模塊採集到的信息傳送至主處理器，通過藍牙或者WiFi通訊模塊傳遞至手機配套應用軟體； 所述手機配套應用軟體包括: 體溫檢測數據存儲、顯示模塊； 血氧心率數據存儲、顯示模塊； 血壓趨勢初始化、存 、顯示模塊； 心電監測數據分析、存儲、顯示模塊； 遠程自評估系統模塊:用於通過健康自檢終端設備測量結果或用戶症狀的選擇評估出用戶可能存在的健康異常； 運動健身管理模塊:用於制定用戶運動計劃並按時提醒用戶執行運動計劃，記錄用戶的運動記錄結果，生成運動統計報告曲線； 用戶管理及社區模塊:用於建立、管理用戶帳戶及社交帳號，添加、管理親情帳戶及跟蹤該帳戶的測量數據，建立帳戶社區交互平臺，語音提示功能及地理位置的定位； 綜合報告模塊:用於按用戶、時間段、測量項目統計測量結果並以最直觀的方式顯示；經過上述模塊處理過的信息通過手機網絡數據傳輸模塊傳遞至遠程服務資料庫；所述遠程服務資料庫通過數據解析、分類存儲模塊和請求數據的檢索、分發模塊對數據進行分析形成資料庫， 所述資料庫包括: 用戶及社區管理模塊:用於存儲用戶以及社區資料，形成有效的索引以便於檢索； 健康數據管理模塊:用於存儲健康測量數據，形成有效的索引以便於檢索； 報表管理模塊:用於用戶定期或不定期地分析健康數據，根據不同健康狀況範圍劃分人群，生成報表； 數據挖掘管理模塊:用於進行大數據量的運算、分析、統計、從而挖掘出用戶的健康行為特徵數據，提供相對應的服務； 增值服務系統接口模塊:用於向第三方健康服務運營提供商按規範的格式和接口傳輸所需的數據，便於其他運營系統的接入，提供更好的服務； 數據訂閱接口模塊:用於第三方廠商根據設定的條件，訂閱所屬的數據；或者家庭用戶、好友之間的健康關注、數據訂閱服務。
2.如權利要求1所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述的體溫採集測量模塊由紅外溫度傳感器、、鍍金隔熱管、信號放大電路組成。
3.如權利要求1所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述脈搏波採集模塊由紅光/紅外光發光管、發光管控制電路、光電接收管、光電信號放大電路組成。
4.如權利要求1所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述心電信號採集模塊由2個生物電信號採集電極和心電信號濾波放大電路組成。
5.如權利要求1所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述健康自檢終端設備上有狀態指示燈或顯示屏。
6.如權利要求1所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述健康自檢終端設備上設置有開關。
7.如權利要求1所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述健康自檢終端設備包括上外殼和下外殼，上外殼與下外殼的一端為固定端，另一端為活動端，固定端通過彈簧夾連接，所述上外殼內安裝有主板和紅外溫度傳感器，所述上外殼的下層設置有上矽膠層，所述下外殼內由上至下依次設置有下矽膠層、第二生物電金屬電極、電池和第一生物電金屬電極，所述第二生物電金屬電極連接有光電接收管；在上外殼中，光電接收管的相對位置設置有紅光/紅外光發光管，其中， 所述主板用於傳感器信號的控制、放大、濾波、採集計算，充電、電源管理，藍牙或WiFi通訊的控制，連接各部件； 所述第二生物電金屬電極與第一生物電金屬電極配套使用，用於採集人體心電信號； 所述光電接收管，用於接收經紅光/紅外光發光管照射人體手指或皮膚後透射或反射回來的光，採集人體脈搏波信號。
8.如權利要求7所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述紅外溫度傳感器由鍍金隔熱管包裹隔離，所述紅外溫度傳感器設置在上外殼的固定端，用於測量體溫及環境溫度。
9.如權利要求7所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述上矽膠層與下矽膠層的相對表面均為凹形，閉合時組成一個腔體。
10.如權利要求7所述的多功能人體健康自檢系統，其特徵在於，所述上外殼外表面設置有指示燈或顯示器裝置；所述上外殼表面設置有開關；所述上外殼表面設置有USB接口。
【文檔編號】A61B5/0205GK103976715SQ201410251890
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月9日 優先權日:2014年6月9日
【發明者】王智慧, 劉文建, 譚潔, 嚴智堅 申請人:江蘇啟潤科技有限公司