一種能采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種能采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，它包括主體和腕帶，其主體又包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的顯示屏、電源、時(shí)鐘部件和主控系統(tǒng)，其主控系統(tǒng)包括主印制板和設(shè)置在主印制板上的微處理器、存儲(chǔ)器、模擬信號(hào)處理芯片和藍(lán)牙傳輸裝置，在主印制板上還設(shè)置了紅外溫度傳感器、報(bào)警裝置、計(jì)步用重力加速度傳感器和充電接口；在腕帶上設(shè)置了柔性連接線纜、測(cè)量印制板和集成在測(cè)量印制板上的體表溫度傳感器、光敏傳感器和光源，并在腕帶上設(shè)置了張緊裝置，本實(shí)用新型小巧輕便，佩戴和使用方便，能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)多種健康參數(shù)，并在位于掌心側(cè)的手腕下面的內(nèi)關(guān)穴附近采集人體參數(shù)，手腕下面的血管豐富，脈博明顯，從而大大提升了本實(shí)用新型測(cè)取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。
【專利說明】一種能采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種可穿戴式多參數(shù)健康指標(biāo)采集醫(yī)療器械，具體涉及一種戴在 手腕上采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，屬于醫(yī)療電子【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人類生活水平的提高，人們對(duì)健康的重視程度已越來越 高，常規(guī)體檢和治未病已得到了人們的廣泛認(rèn)可，但由于現(xiàn)代社會(huì)人們的工作和生活節(jié)奏 加快，人們忙于工作和其它事務(wù)，加之現(xiàn)今醫(yī)院中的醫(yī)療資源較為緊缺，人們便難以經(jīng)常 去醫(yī)院進(jìn)行常態(tài)化的健康監(jiān)測(cè)，況且醫(yī)院的醫(yī)療檢測(cè)設(shè)備通常體積大、價(jià)格貴、操作流程 繁瑣且難以攜帶，并不適合家庭和個(gè)人購(gòu)置，在缺乏常態(tài)化、快捷化健康檢測(cè)手段的環(huán)境 中，人們不便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)身體健康指標(biāo)的早期變化，不利于及早實(shí)施糾正和預(yù)防方案，為 日后釀成大病埋下了隱患。如何方便快捷的常態(tài)化監(jiān)測(cè)個(gè)人的生理健康指標(biāo)，已成為當(dāng) 今人們的迫切需要，為此可穿戴式多參數(shù)健康指標(biāo)采集醫(yī)療器械便應(yīng)運(yùn)而生，如中國(guó)專利 CN202600374U公開了一種測(cè)脈搏型的健康手表，但是其功能單一，僅能測(cè)量人體的脈博； 中國(guó)專利CN102866619A公開了一種多功能手表，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)佩帶者的血壓和心臟狀況，當(dāng) 佩戴者血壓升高或心動(dòng)過速，蜂鳴器就響起不同的音樂，提醒佩帶者不要情緒激動(dòng)、注意身 體健康，但其缺乏對(duì)血氧、體溫等重要健康指標(biāo)的監(jiān)測(cè)。中國(guó)專利CN201519143U公開了一 種便攜式一體化多參數(shù)生理檢測(cè)儀方法及結(jié)構(gòu)，其中的多個(gè)檢測(cè)部件均設(shè)置在檢測(cè)盒中， 其與不同人體之間的接觸性和匹配性不好。中國(guó)專利CN103720461A公開了一種可穿戴式 多參數(shù)生理指標(biāo)采集器，將所有的測(cè)量元器件都設(shè)置在了外殼內(nèi)，可采集人體脈搏、血氧飽 和度、體溫和心電圖，其采用的技術(shù)和結(jié)構(gòu)只適合在手背側(cè)的手腕上面的外關(guān)穴附近進(jìn)行 測(cè)量，而手腕上面的血管并不豐富，脈博也十分微弱，導(dǎo)致其測(cè)得的數(shù)據(jù)誤差較大，很不準(zhǔn) 確，不能滿足人們對(duì)健康指標(biāo)采集和顯示準(zhǔn)確度的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型提出一種能采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手 環(huán)，它包括主體和腕帶，其主體又包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的顯示屏、電源、時(shí)鐘部件和主 控系統(tǒng)，其主控系統(tǒng)包括主印制板和設(shè)置在主印制板上的微處理器、存儲(chǔ)器、模擬信號(hào)處理 芯片和藍(lán)牙傳輸裝置，在主印制板上還設(shè)置了紅外溫度傳感器、報(bào)警裝置、計(jì)步用重力加速 度傳感器和充電接口；在腕帶上設(shè)置了柔性連接線纜、測(cè)量印制板和集成在測(cè)量印制板上 的體表溫度傳感器、光敏傳感器和光源，并在腕帶上設(shè)置了張緊裝置，本實(shí)用新型小巧輕 便，佩戴和使用方便，能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)多種健康參數(shù)，并在位于掌心側(cè)的手腕下面的內(nèi)關(guān)穴附近 采集人體參數(shù)，手腕下面的血管豐富，脈博明顯，從而大大提升了本實(shí)用新型測(cè)取數(shù)據(jù)的準(zhǔn) 確度。
[0004] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題，所采用的技術(shù)方案是：一種能采集多參數(shù)健康指標(biāo) 的手環(huán)，包括主體和腕帶，其主體又包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的顯示屏、電源、時(shí)鐘部件和 主控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：主控系統(tǒng)包括主印制板和設(shè)置在主印制板上的微處理器、存儲(chǔ) 器和模擬信號(hào)處理芯片，在主印制板上還設(shè)置了紅外溫度傳感器；在腕帶上設(shè)置了柔性連 接線纜、測(cè)量印制板和設(shè)置在測(cè)量印制板上的體表溫度傳感器、光敏傳感器和光源，主體位 于手環(huán)的上部，測(cè)量印制板位于手環(huán)的下部，測(cè)量印制板上的電子元器件通過腕帶上的柔 性連接線纜與主體電連接，測(cè)量印制板上的光敏傳感器將接收到的反射光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信 號(hào)，經(jīng)過模擬信號(hào)處理芯片進(jìn)行信號(hào)放大、信號(hào)濾波和信號(hào)模數(shù)變換處理后傳輸給微處理 器。
[0005] -種能采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，包括主體和腕帶，其主體又包括殼體和設(shè)置 在殼體內(nèi)的顯示屏、電源、時(shí)鐘部件和主控系統(tǒng)，其特征在于：主控系統(tǒng)包括主印制板和設(shè) 置在主印制板上的微處理器、存儲(chǔ)器和模擬信號(hào)處理芯片，在主印制板上還設(shè)置了紅外溫 度傳感器；在腕帶上設(shè)置了柔性連接線纜、測(cè)量印制板和設(shè)置在測(cè)量印制板上的體表溫度 傳感器、光敏傳感器和光源，主體位于手環(huán)的上部，測(cè)量印制板位于手環(huán)的下部，
[0006] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，在主體內(nèi)還設(shè)置有藍(lán)牙傳輸裝置，主體通過所 述藍(lán)牙傳輸裝置而與外部設(shè)備進(jìn)行無線連接。
[0007] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，在主體的上方，對(duì)應(yīng)紅外溫度傳感器的位置開 設(shè)了紅外線的接收窗口。
[0008] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，其測(cè)量印制板上的光敏傳感器、體表溫度傳感 器和光源均位于腕帶的內(nèi)側(cè)，并在其腕帶內(nèi)側(cè)的相應(yīng)位置開設(shè)了采集窗，在腕帶內(nèi)側(cè)安裝 體表溫度傳感器的位置還設(shè)置有金屬導(dǎo)熱材質(zhì)，并通過該金屬導(dǎo)熱材質(zhì)而讓溫度傳感器的 測(cè)量探頭感知手腕下面的皮膚溫度；光源通過腕帶內(nèi)側(cè)的采集窗向手腕下面的皮膚發(fā)送光 信號(hào)，光敏傳感器也通過腕帶內(nèi)側(cè)的采集窗接收手腕下面的皮膚反射回的光信號(hào)。
[0009] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，其所述光源為發(fā)射紅光和紅外光雙色LED光 源，其向手腕下面的皮膚發(fā)射紅色普通可見光和紅外不可見光，其手腕下面的皮膚反射回 的可見光和不可見光信號(hào)均被光敏傳感器所接收。
[0010] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，所述柔性連接線纜為扁平電纜或柔性電路板。
[0011] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，主控系統(tǒng)中的微處理器和存儲(chǔ)器通過藍(lán)牙傳輸 裝置與手持移動(dòng)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸，主控系統(tǒng)和手持移動(dòng)終端匹配相同的傳輸協(xié)議， 手持移動(dòng)終端通過藍(lán)牙傳輸裝置向主控系統(tǒng)發(fā)送控制指令，主控系統(tǒng)也通過藍(lán)牙傳輸裝置 向手持移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)信息，并通過手持移動(dòng)終端的APP系統(tǒng)而顯示在手持移動(dòng)終端的 界面上。
[0012] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，在主體的主印制板上，還設(shè)置了計(jì)步用重力加 速度傳感器，所述重力加速度傳感器與微處理器電連接。
[0013] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，在主體的主印制板上，還設(shè)置了報(bào)警裝置、所述 報(bào)警裝置與微處理器電連接。
[0014] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，在主體上還為主體內(nèi)的電源設(shè)置了充電接口。
[0015] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，在腕帶上還設(shè)置了張緊裝置。
[0016] 上述采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，在測(cè)量印制板上共設(shè)置了一個(gè)光源和多個(gè)光敏 傳感器，經(jīng)光源發(fā)射后從手腕下面的皮膚反射回的光信號(hào)被多個(gè)光敏傳感器所接收，將多 個(gè)光敏傳感器所接收到的光信號(hào)進(jìn)行疊加后作為微處理器的原始輸入值。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型提出的能采集多參數(shù)健 康指標(biāo)的手環(huán)，將包含微處理器、存儲(chǔ)器和模擬信號(hào)處理芯片的主控系統(tǒng)設(shè)置在了主體內(nèi)， 其主體位于手環(huán)的上部，在戴帶后即位于人體手背側(cè)的手腕上面的外關(guān)穴附近；將裝配有 體表溫度傳感器、光敏傳感器和光源等測(cè)量部件的測(cè)量印制板設(shè)置在了腕帶上，測(cè)量印制 板位于手環(huán)的下部，在戴帶后即位于人體掌心側(cè)的手腕下面的內(nèi)關(guān)穴附近；測(cè)量印制板和 主控系統(tǒng)通過設(shè)置在腕帶上的柔性連接線纜進(jìn)行電連接，由于人體手腕下面的血管豐富， 脈博明顯，此處反映的健康信息較為豐富，在此處采集人體信息，與現(xiàn)有技術(shù)在手腕上面采 集信息相比，在手腕下面采集健康參數(shù)能大大提升測(cè)取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。
[0018] 在主體內(nèi)設(shè)置時(shí)鐘部件的有益效果是可以使該手環(huán)兼具手表的功能，設(shè)置顯示屏 的有益效果是能將測(cè)得的數(shù)據(jù)以可讀取的方式進(jìn)行直觀顯示，設(shè)置電源和充電接口的有益 效果是為各電子元器件提供電能；在主控系統(tǒng)中設(shè)置微處理器的有益效果是通過微處理器 進(jìn)行各相關(guān)運(yùn)算和轉(zhuǎn)換，以將電子元器件測(cè)得的電信號(hào)準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換為人們可讀取和識(shí)別的 健康指標(biāo)值，設(shè)置存儲(chǔ)器的有益效果是保存每次的測(cè)量值，以便用戶查詢、對(duì)比和追溯。在 主控系統(tǒng)中設(shè)置模擬信號(hào)處理芯片的有益效果是為了對(duì)傳感器傳回的電信號(hào)進(jìn)行信號(hào)放 大、信號(hào)濾波和信號(hào)模數(shù)變換，識(shí)別和放大信號(hào)中的有效信息，去除信號(hào)中的雜質(zhì)和無效信 息，再將凈化過濾后的有效信息發(fā)送給微處理器，以提高信息的準(zhǔn)確性進(jìn)而提升測(cè)量值的 準(zhǔn)確度；在主控系統(tǒng)中設(shè)置紅外溫度傳感器的有益效果是通過紅外溫度傳感器可以以不接 觸的方式采集和測(cè)得人體的體溫，一般是在3-5厘米的距離外測(cè)量，通常用于測(cè)量人體的 額頭溫度，其測(cè)量方便，舉手即可完成，而且測(cè)量時(shí)間短。在主控系統(tǒng)中設(shè)置藍(lán)牙傳輸裝置 的有益效果是可以實(shí)現(xiàn)主控系統(tǒng)與手機(jī)或平板電腦等手持移動(dòng)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸，將 主控系統(tǒng)和手持移動(dòng)終端匹配相同的傳輸協(xié)議，手持移動(dòng)終端通過藍(lán)牙傳輸裝置向主控系 統(tǒng)發(fā)送控制指令，主控系統(tǒng)也通過藍(lán)牙傳輸裝置向手持移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)信息，并通過手 持移動(dòng)終端的APP系統(tǒng)而顯不在手持移動(dòng)終端的界面上。
[0019] 在腕帶上設(shè)置柔性連接線纜是為了方便測(cè)量印制板和主體之間的連接，柔性連接 線纜可隨腕帶而任意彎折，其連接可靠且壽命長(zhǎng)，通常的柔性連接線纜包括柔性印制板或 扁平電纜。在腕帶上布設(shè)測(cè)量印制板并在測(cè)量印制板上設(shè)置體表溫度傳感器是為了采集人 體的體表溫度，如將手環(huán)戴在手腕上，體表溫度傳感器的測(cè)量探頭透過腕帶內(nèi)側(cè)的采集窗 直接與手腕下面的皮膚接觸，或者在腕帶內(nèi)側(cè)安裝體表溫度傳感器的位置設(shè)置金屬導(dǎo)熱材 質(zhì)，并通過該金屬導(dǎo)熱材質(zhì)而讓溫度傳感器的測(cè)量探頭與手腕下面的皮膚間接接觸，采集 手腕下面皮膚的溫度；如將其腕帶夾在腋下則可采集人體腋窩部位的溫度，其使用方便，采 集快捷，通常只需幾秒鐘即可測(cè)得所接觸部位的體表溫度值。在腕帶上設(shè)置光源和光敏傳 感器是利用光反射的原理來測(cè)定心率和血氧飽和度，本實(shí)用新型的光源采用發(fā)射紅光和紅 外光的雙色LED光源，其向手腕下面的皮膚發(fā)射紅色普通可見光和紅外不可見光，光敏傳 感器接收皮膚反射回的可見光和不可見信號(hào)，并將該光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)過模擬信號(hào) 處理芯片將電信號(hào)中的雜質(zhì)過濾掉以后再發(fā)送給微處理器，微處理器按照存儲(chǔ)器中固設(shè)的 現(xiàn)有技術(shù)所公知的算法經(jīng)過計(jì)算后即可將得到心率和血氧飽和度的具體值。
[0020] 本實(shí)用新型在主體上對(duì)應(yīng)紅外溫度傳感器的位置開設(shè)了紅外線的接收窗口，其有 益效果是透過該窗口發(fā)送和接收反射回的紅外線，以測(cè)定人體指定部位的紅外溫度。
[0021] 設(shè)置一個(gè)光源和多個(gè)光敏傳感器，將多個(gè)光敏傳感器所接收到的光信號(hào)進(jìn)行疊加 后作為微處理器的原始輸入值。是為了對(duì)反射回來的光進(jìn)行更豐富的接收，通常情況下，一 個(gè)光敏傳感器所能接受的反射光較為有限，根據(jù)其值得出的參數(shù)往往不夠準(zhǔn)確，現(xiàn)有技術(shù) 多是采用多個(gè)光源和一個(gè)光敏傳感器來修正光敏傳感器對(duì)反射光的接收值，但光源的體積 較大，且能耗較多，而且這種方式的準(zhǔn)確度也欠佳。
[0022] 在主體中設(shè)置計(jì)步用重力加速傳感器是為了增加本實(shí)用新型的功能，使其能夠在 用戶散步或跑步的過程中記錄其行經(jīng)的步數(shù)。
[0023] 在主體中設(shè)置了報(bào)警裝置，當(dāng)測(cè)得值與存儲(chǔ)器內(nèi)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值相比，已超出健康 指標(biāo)參數(shù)的范圍時(shí)，報(bào)警裝置便發(fā)出警報(bào)，提醒用戶注意健康并采取相應(yīng)的措施。
[0024] 在主體的主印制板上設(shè)置充電接口，是當(dāng)采用充電電池作為電源的時(shí)候，方便通 過該充電接口對(duì)殼體內(nèi)的電源進(jìn)行充電。
[0025] 在腕帶上設(shè)置了張緊裝置，其有益效果是根據(jù)不同用戶的手腕粗細(xì)可以調(diào)整腕帶 的長(zhǎng)度以及腕帶對(duì)手腕部位的壓緊力，為了使其測(cè)量更加準(zhǔn)確，需要在帶上手環(huán)后，使腕 帶，尤其是腕帶處的測(cè)量印制板對(duì)手腕部位有一定的接觸壓力，通過該張緊裝置而能將其 接觸壓力調(diào)至合適的范圍內(nèi)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案作詳細(xì)說明。
[0027] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0028] 圖2是本實(shí)用新型主體的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖3是本實(shí)用新型在腕帶內(nèi)側(cè)布置柔性連接線纜及測(cè)量印制板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖4是本實(shí)用新型佩戴在人手腕上的示意圖。
[0031] 圖中：1為主體、2為腕帶；11為殼體、12為顯示屏、13為電源、15為紅外溫度傳感 器、16為計(jì)步用重力加速度傳感器、17為時(shí)鐘部件、18為報(bào)警裝置；141為主印制板、142為 微處理器、143為存儲(chǔ)器、144為模擬信號(hào)處理芯片、145為藍(lán)牙傳輸裝置；21為柔性連接線 纜、22為測(cè)量印制板、23為體表溫度傳感器、24為光敏傳感器、25為光源、26為腕帶的張緊 裝置
[0032] A為主體上開設(shè)的紅外線的接收窗口、B為腕帶內(nèi)側(cè)上開設(shè)的采集窗、C為設(shè)置在 腕帶內(nèi)側(cè)的金屬導(dǎo)熱材質(zhì)、E為人手腕上面的外關(guān)穴、F為人手腕下面的內(nèi)關(guān)穴 具體實(shí)施方案
[0033] 如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的第一種【具體實(shí)施方式】是，一種能采集多參數(shù)健康 指標(biāo)的手環(huán)，包括主體1和腕帶2,其主體1又包括殼體11和設(shè)置在殼體11內(nèi)的顯示屏12、 電源13、時(shí)鐘部件17和主控系統(tǒng)，主控系統(tǒng)包括主印制板141和設(shè)置在主印制板141上的 微處理器142、存儲(chǔ)器143、模擬信號(hào)處理芯片144和藍(lán)牙傳輸裝置145,在主印制板141上 還設(shè)置了紅外溫度傳感器15、計(jì)步用重力加速度傳感器16、報(bào)警裝置18,另外在主體1上還 為電源13設(shè)置了充電接口（圖中未示出），以方便通過該充電接口對(duì)殼體11內(nèi)的電源13 進(jìn)行充電，當(dāng)然，如果電源13采用一次性鈕扣電池時(shí)，便不需該充電接口，電能耗盡只需更 換電池即可。其主印制板141上設(shè)置的各元器件均與微處理器142電連接，手持移動(dòng)終端 采用智能手機(jī)或平板電腦，主控系統(tǒng)中的微處理器142和存儲(chǔ)器143通過藍(lán)牙傳輸裝置145 按照共同的協(xié)議與手持移動(dòng)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸，手持移動(dòng)終端通過藍(lán)牙傳輸裝置145 向主控系統(tǒng)發(fā)送控制指令，如可使用手機(jī)通過藍(lán)牙傳輸裝置145向手環(huán)主體1發(fā)送每半小 時(shí)定時(shí)采集一次人體健康數(shù)據(jù)的指令，主控系統(tǒng)也通過藍(lán)牙傳輸裝置145向手持移動(dòng)終端 發(fā)送數(shù)據(jù)信息，并通過手持移動(dòng)終端的APP系統(tǒng)而顯示在手持移動(dòng)終端的界面上。
[0034] 紅外溫度傳感器15設(shè)置在主體1內(nèi)的顯示屏12的下方，并在主體1上對(duì)應(yīng)紅外 溫度傳感器15的位置開設(shè)了紅外線的接收窗口 A，以透過該窗口 A發(fā)送和接收反射回的紅 外線，以測(cè)定人體指定部位的紅外溫度，如通過紅外溫度傳感器15以不接觸的方式采集和 測(cè)量人體的額頭溫度，在使用本實(shí)施方式的手環(huán)時(shí)，在距被測(cè)部位3-5厘米的距離處停留2 至5秒鐘，即可測(cè)得被測(cè)部位的準(zhǔn)確溫度，其測(cè)量方便，舉手即可完成。
[0035] 在腕帶2上設(shè)置了柔性連接線纜21、柔性連接線纜21可隨腕帶21而任意彎折，在 本實(shí)施方式中，柔性連接線纜21采用了柔性電路板，當(dāng)然其也可以采用扁平電纜代替。在 腕帶2上還設(shè)置了測(cè)量印制板22,在測(cè)量印制板22上還設(shè)置了體表溫度傳感器23、光敏傳 感器24和光源25,在本實(shí)施方式中，其光源25采用發(fā)射紅光和紅外光雙色LED光源，并均 設(shè)置在腕帶2的內(nèi)側(cè)，同時(shí)在其腕帶2內(nèi)側(cè)的相應(yīng)位置開設(shè)了采集窗B，光源25通過采集窗 B向手腕下面的皮膚發(fā)送光信號(hào)，光敏傳感器24也通過采集窗B接收手腕下面的皮膚反射 回的光信號(hào)，本實(shí)施方式的采集窗B采用透光玻璃構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，在測(cè)量印制板22 上共設(shè)置了一個(gè)光源25和兩個(gè)光敏傳感器24,當(dāng)然如果只設(shè)置一個(gè)光敏傳感器24也可實(shí) 現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和測(cè)量功能，但其誤差值較大。
[0036] 本實(shí)施方式還在腕帶內(nèi)側(cè)安裝體表溫度傳感器23的位置設(shè)置有金屬導(dǎo)熱材質(zhì)C， 通過金屬導(dǎo)熱材質(zhì)C而讓溫度傳感器23的測(cè)量探頭與手腕下面的皮膚間接接觸，以采集手 腕下面皮膚的溫度，當(dāng)然體表溫度傳感器23的測(cè)量探頭也可以直接與手腕下面的皮膚接 觸，但這樣不利于保護(hù)探頭，也易引起皮膚過敏。如果將腕帶2設(shè)置有溫度傳感器23的部 位夾在腋下則可采集人體腋窩部位的溫度，其使用方便，采集快捷，通常只需5至10秒鐘即 可測(cè)得所接觸部位的體表溫度值。
[0037] 測(cè)量印制板22位于手環(huán)的下部，在戴帶后即位于人體掌心側(cè)的手腕下面的內(nèi)關(guān) 穴F附近；主體1位于手環(huán)的上部，在戴帶后即位于人體手背側(cè)的手腕上面的外關(guān)穴E附 近，測(cè)量印制板22上的電子元器件通過腕帶上的柔性連接線纜21從主體1獲取電能和指 令，并將測(cè)得的數(shù)據(jù)通過柔性連接線纜21傳輸給主控系統(tǒng)，光源25向手腕下面的皮膚發(fā)射 紅色普通可見光和紅外不可見光，其手腕下面的皮膚反射回的可見光和不可見光信號(hào)均被 兩個(gè)光敏傳感器24所接收，兩個(gè)光敏傳感器24將所接收到的反射光信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為電信 號(hào)后，再將兩個(gè)光敏傳感器24轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào)一起疊加合并后傳送給模擬信號(hào)處理芯 片144進(jìn)行信號(hào)放大、整流濾波和信號(hào)模數(shù)變換，識(shí)別和放大信號(hào)中的有效信息，去除信號(hào) 中的雜質(zhì)和無效信息，再將凈化過濾后的有效信息發(fā)送給微處理器142,由微處理器142對(duì) 信息進(jìn)行處理后，輸出給顯示屏12,或/和通過藍(lán)牙傳輸裝置145輸出給手持移動(dòng)終端設(shè) 備。
[0038] 為了使其測(cè)量更加準(zhǔn)確，需要在帶上手環(huán)后，使腕帶2,尤其是腕帶2處的測(cè)量印 制板22對(duì)手腕部位有一定的接觸壓力，為此本實(shí)施方式還在腕帶2上設(shè)置了張緊裝置26， 其張緊裝置26采用一個(gè)插銷配多個(gè)扣眼的可調(diào)節(jié)方式，根據(jù)佩戴者手腕粗細(xì)的不同，由用 戶手動(dòng)自行調(diào)整腕帶的張緊度，通過該張緊裝置26能將其接觸壓力調(diào)整至合適的范圍內(nèi)， 當(dāng)然張緊裝置26還可以采用彈性材料制成，彈性材料能根據(jù)不同用戶的手腕粗細(xì)自動(dòng)調(diào) 整腕帶的長(zhǎng)度以及腕帶對(duì)手腕部位的壓緊力。
[0039] 本實(shí)施方式在主體1的主印制板141上設(shè)置了計(jì)步用重力加速度傳感器16,從而 進(jìn)一步增加了本實(shí)施方式的參數(shù)采集范圍，豐富了產(chǎn)品的功能。
[0040] 本實(shí)施方式在主體1的主印制板141上還設(shè)置了報(bào)警裝置18,當(dāng)各項(xiàng)測(cè)得值與存 儲(chǔ)器143內(nèi)預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值相比，已超出健康指標(biāo)參數(shù)的范圍時(shí)，微處理器142便指令報(bào)警裝 置18發(fā)出警報(bào)，提醒用戶注意健康并采取相應(yīng)的措施。
[0041] 本實(shí)施方式將包含有微處理器142、存儲(chǔ)器143、模擬信號(hào)處理芯片144和藍(lán)牙傳 輸裝置145的主控系統(tǒng)設(shè)置在了主體1內(nèi)，又將主體1設(shè)置在手環(huán)的上部，在戴帶后即位 于人體手背側(cè)的手腕上面的外關(guān)穴E附近；將裝配有體表溫度傳感器23、光敏傳感器24和 光源25等測(cè)量部件的測(cè)量印制板22設(shè)置在了腕帶2上，并將測(cè)量印制板22設(shè)置在手環(huán)的 下部，在戴帶后即位于人體掌心側(cè)的手腕下面的內(nèi)關(guān)穴F附近；測(cè)量印制板22和主控系統(tǒng) 通過設(shè)置在腕帶上的柔性連接線纜21進(jìn)行電連接，由于人體手腕下面的血管豐富，脈博明 顯，此處反映的健康信息較為豐富，在此處采集人體健康參數(shù)，能大大提升測(cè)取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確 度。
【權(quán)利要求】
1. 一種能采集多參數(shù)健康指標(biāo)的手環(huán)，包括主體和腕帶，其主體又包括殼體和設(shè)置在 殼體內(nèi)的顯示屏、電源、時(shí)鐘部件和主控系統(tǒng)，其特征在于：主控系統(tǒng)包括主印制板和設(shè)置 在主印制板上的微處理器、存儲(chǔ)器和模擬信號(hào)處理芯片，在主印制板上還設(shè)置了紅外溫度 傳感器；在腕帶上設(shè)置了柔性連接線纜、測(cè)量印制板和設(shè)置在測(cè)量印制板上的體表溫度傳 感器、光敏傳感器和光源，主體位于手環(huán)的上部，測(cè)量印制板位于手環(huán)的下部，測(cè)量印制板 上的電子元器件通過腕帶上的柔性連接線纜與主體電連接，測(cè)量印制板上的光敏傳感器將 接收到的反射光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過模擬信號(hào)處理芯片處理后傳輸給微處理器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手環(huán)，其特征在于：在主體內(nèi)還設(shè)置有藍(lán)牙傳輸裝置，主 體通過所述藍(lán)牙傳輸裝置而與外部設(shè)備進(jìn)行無線連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種手環(huán)，其特征在于：在主體的上方，對(duì)應(yīng)紅外溫度傳 感器的位置開設(shè)了紅外線的接收窗口。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手環(huán)，其特征在于：測(cè)量印制板上的光敏傳感器、體表溫 度傳感器和光源均位于腕帶的內(nèi)側(cè)，并在其腕帶內(nèi)側(cè)的相應(yīng)位置開設(shè)了采集窗，在腕帶內(nèi) 側(cè)安裝體表溫度傳感器的位置還設(shè)置有金屬導(dǎo)熱材質(zhì)，并通過該金屬導(dǎo)熱材質(zhì)而讓溫度傳 感器的測(cè)量探頭感知手腕下面的皮膚溫度；光源通過腕帶內(nèi)側(cè)的采集窗向手腕下面的皮膚 發(fā)送光信號(hào)，光敏傳感器也通過腕帶內(nèi)側(cè)的采集窗接收手腕下面的皮膚反射回的光信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種手環(huán)，其特征在于：所述光源為發(fā)射紅光和紅外光 雙色LED光源，其向手腕下面的皮膚發(fā)射紅色普通可見光和紅外不可見光，其手腕下面的 皮膚反射回的可見光和不可見光信號(hào)均被光敏傳感器所接收。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種手環(huán)，其特征在于：所述柔性連接線纜為扁平電纜 或柔性電路板。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種手環(huán)，其特征在于：主控系統(tǒng)中的微處理器和存儲(chǔ)器通 過藍(lán)牙傳輸裝置與手持移動(dòng)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸，手持移動(dòng)終端通過藍(lán)牙傳輸裝置向主 控系統(tǒng)發(fā)送控制指令；主控系統(tǒng)也通過藍(lán)牙傳輸裝置向手持移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)信息，并通 過手持移動(dòng)終端的APP系統(tǒng)而顯示在手持移動(dòng)終端的界面上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種手環(huán)，其特征在于：在主體的主印制板上，還設(shè)置了 計(jì)步用重力加速度傳感器，所述重力加速度傳感器與微處理器電連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種手環(huán)，其特征在于：在主體的主印制板上，還設(shè)置了 報(bào)警裝置、所述報(bào)警裝置與微處理器電連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種手環(huán)，其特征在于：在腕帶上還設(shè)置了張緊裝置。
【文檔編號(hào)】A61B5/0205GK203898287SQ201420310455
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】朱蕓, 陳志 , 章均 申請(qǐng)人:成都艾克爾特醫(yī)療科技有限公司