人體睡眠監(jiān)護(hù)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其由殼體構(gòu)成，該殼體內(nèi)設(shè)有心率傳感器及中央控制單元，二者數(shù)據(jù)連接，該中央控制單元包括：信號(hào)放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、微處理器及無線信號(hào)收發(fā)器，其中心率傳感器將采集到的人體心率信號(hào)傳送給信號(hào)放大器，經(jīng)信號(hào)放大器進(jìn)行信號(hào)放大，并進(jìn)行濾波處理，再由A/D轉(zhuǎn)換器將接收到的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，傳輸給微處理器進(jìn)行分析處理，并控制無線信號(hào)收發(fā)器將得到的心率處理結(jié)果發(fā)送至云端服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了人體心率數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集及網(wǎng)絡(luò)上傳。
【專利說明】人體睡眠監(jiān)護(hù)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種心率檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種具有無線檢測(cè)功能及數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜梭w睡眠監(jiān)護(hù)器。

【背景技術(shù)】
[0002]健康是衡量人民生活質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，也一直是人類永遠(yuǎn)關(guān)心的主題，隨著社會(huì)的發(fā)展，物質(zhì)生活水平的迅速提高，醫(yī)療技術(shù)不斷進(jìn)步，很多以前無法治愈的疾病也能看到良好的治療；另一方面，發(fā)展使得人們生活節(jié)奏加快，工作和生活壓力增大，再加上工業(yè)發(fā)展帶來的環(huán)境污染等問題，都對(duì)人們的健康提出了嚴(yán)重挑戰(zhàn)，許多新的危害人類健康的因素也接踵而來，目前，人體健康監(jiān)測(cè)主要以醫(yī)療設(shè)備為主，而這些設(shè)備大多都應(yīng)用于醫(yī)院中，人們?nèi)粝胍私庾陨淼纳眢w狀態(tài)必須要前往醫(yī)院進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)于一些年齡大的老人及工作繁忙的上班族來說都存在一定的困難。雖然市面上也出現(xiàn)了一些小型的健康檢測(cè)設(shè)備，但這些健康檢測(cè)設(shè)備大部分體積稍大、操作困難、功耗高、浪費(fèi)能源，更為重要的是這些設(shè)備基本都是一次測(cè)量后無法對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)及遠(yuǎn)端的發(fā)送，這樣既不便于階段性健康監(jiān)控以供醫(yī)生和測(cè)量者掌握情況，也不便于數(shù)據(jù)長(zhǎng)期報(bào)訊和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的確保，難以實(shí)現(xiàn)綜合分析管理。
[0003]隨著年齡的增長(zhǎng)，人體機(jī)體功能衰退，應(yīng)變能力減退，這些生理變化嘗嘗可以通過人體的心率和身體狀態(tài)變現(xiàn)出來。當(dāng)人生病時(shí)，特別是心臟病發(fā)作時(shí)，心率都會(huì)發(fā)生明顯的改變。另外，心率與身體狀態(tài)也能反映了人的生理信息，如疲勞、醉酒等也會(huì)引起心率與身體狀態(tài)的改變。所以，實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)心率與身體狀態(tài)不僅對(duì)病人，對(duì)于健康人也是有用的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種人體睡眠監(jiān)護(hù)器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中心率檢測(cè)裝置使用不方便，不能夠自動(dòng)測(cè)量和上傳數(shù)據(jù)，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程醫(yī)療功能等問題。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其由殼體構(gòu)成，該殼體內(nèi)設(shè)有心率傳感器及中央控制單元，二者數(shù)據(jù)連接，該中央控制單元包括:信號(hào)放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、微處理器及無線信號(hào)收發(fā)器，且依次連接，所述的心率傳感器與信號(hào)放大器數(shù)據(jù)連接，所述的殼體內(nèi)還設(shè)有電源模塊，對(duì)上述各組件進(jìn)行供電。
[0006]較佳地，上述的殼體采用高強(qiáng)度的金屬制成。
[0007]較佳地，上述的殼體上設(shè)有用以顯示人體睡眠監(jiān)護(hù)器的運(yùn)行狀態(tài)的指示燈。
[0008]較佳地，上述的心率傳感器采用MEMS加速度傳感器。
[0009]較佳地，上述的無線信號(hào)收發(fā)器采用ZigBee、Z-ffave或藍(lán)牙無線通信方式。
[0010]較佳地，上述的電源模塊采用3V內(nèi)置電池、外置5v直流電源或二者的結(jié)合進(jìn)行供電。
[0011]本實(shí)用新型的人體睡眠監(jiān)護(hù)器，應(yīng)用于床下使用，心率傳感器可自動(dòng)采集到用戶睡覺時(shí)的心率數(shù)據(jù)，并經(jīng)中央控制單元放大、濾波、轉(zhuǎn)換后自動(dòng)上傳數(shù)據(jù)至云端服務(wù)器，這樣用戶或者醫(yī)護(hù)人員能夠遠(yuǎn)程查詢到被測(cè)人員的健康狀況，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的自動(dòng)上傳、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程醫(yī)療等功能。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:
[0013]本實(shí)用新型的人體睡眠監(jiān)護(hù)器不但可實(shí)時(shí)自動(dòng)采集到熟睡用戶的心率數(shù)據(jù)，還可將每次采集到的心率數(shù)據(jù)發(fā)送至云端服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)，方便用戶及醫(yī)護(hù)人員了解到被測(cè)人員的健康情況，具有時(shí)效性及可溯性，能夠第一時(shí)間掌握用戶的身體健康數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)了智能化的醫(yī)療保健。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1繪示本實(shí)用新型人體睡眠監(jiān)護(hù)器的結(jié)構(gòu)原理框圖。
[0015]圖2繪示本實(shí)用新型人體睡眠監(jiān)護(hù)器于實(shí)施例中的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0017]參照?qǐng)D1及圖2所示，本實(shí)用新型的人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其由殼體I構(gòu)成，該殼體I內(nèi)設(shè)有心率傳感器11及中央控制單元12，二者數(shù)據(jù)連接，該中央控制單元12包括:信號(hào)放大器121、A/D轉(zhuǎn)換器122、微處理器123及無線信號(hào)收發(fā)器124，其中心率傳感器11將采集到的人體心率信號(hào)傳送給信號(hào)放大器121，經(jīng)信號(hào)放大器121進(jìn)行信號(hào)放大，并進(jìn)行濾波處理，再由A/D轉(zhuǎn)換器122將接收到的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，傳輸給微處理器123進(jìn)行分析處理，并控制無線信號(hào)收發(fā)器124將得到的心率處理結(jié)果發(fā)送至云端服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)，所述的殼體I內(nèi)還設(shè)有電源模塊125，對(duì)上述各組件進(jìn)行供電。
[0018]于本實(shí)施例中，所述殼體I由硬度較強(qiáng)的鋼材料制成，能夠承受較強(qiáng)的壓力，將該人體睡眠監(jiān)護(hù)器墊設(shè)于床下，與床體接觸，這樣人體睡眠監(jiān)護(hù)器能夠采集到床上用戶的心率數(shù)據(jù)。
[0019]上述的心率傳感器11采用VTI公司的MEMS加速度傳感器，其具有體積小、重量輕、功耗低、可靠性高、易于集成等特點(diǎn)，該心率傳感器11可通過床體采集到人體的心率數(shù)據(jù)信號(hào)，并將采集到的心率數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸給信號(hào)放大器121，通過信號(hào)放大器121對(duì)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整放大倍數(shù)，并經(jīng)濾波處理后發(fā)給A/D轉(zhuǎn)換器122，該A/D轉(zhuǎn)換器122接收到的放大后的心率數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)給微處理器123進(jìn)行分析處理，微處理器123控制所述的無線信號(hào)收發(fā)器124將分析處理得到的心率數(shù)據(jù)發(fā)送至云端服務(wù)器。
[0020]上述的無線信號(hào)收發(fā)器124采用ZigBee無線通信協(xié)議，其將心率數(shù)據(jù)發(fā)送給ZigBee網(wǎng)關(guān)設(shè)備后，由ZigBee網(wǎng)關(guān)設(shè)備橋接互聯(lián)網(wǎng)后將心率數(shù)據(jù)傳送至云端服務(wù)器；該云端服務(wù)器內(nèi)存儲(chǔ)有多個(gè)人體睡眠監(jiān)護(hù)器的編號(hào)數(shù)據(jù)，人體睡眠監(jiān)護(hù)器均對(duì)應(yīng)唯一的編號(hào)，以及存儲(chǔ)有每個(gè)編號(hào)對(duì)應(yīng)的授權(quán)終端設(shè)備，如:智能手機(jī)、平板電腦、電腦等可上網(wǎng)設(shè)備，用戶可以在自己的授權(quán)的終端設(shè)備上隨時(shí)查看、掌握自己或家人的心率數(shù)據(jù)信息，此外，醫(yī)護(hù)人員也可通過授權(quán)的終端設(shè)備掌握病人的心率數(shù)據(jù)信息，且云端服務(wù)器具有存儲(chǔ)的功能，這樣用戶或醫(yī)生可以登錄云端服務(wù)器進(jìn)行查看、了解被測(cè)者的近期或某一段時(shí)間的心率數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)了智能化的醫(yī)療保健。
[0021]上述的微處理器123采用TI公司的CC2XXX系列，該系列芯片上整合了 ZigBee射頻前端、內(nèi)存和微控制器，它使用I個(gè)8位MCU (8051)，具有128KB可編程閃存和8KB的RAM，具備較高的加密性，在休眠模式和轉(zhuǎn)換到主動(dòng)模式使用超短的時(shí)間。
[0022]于其他實(shí)施例中，上述的無線信號(hào)收發(fā)器124還可采用Z-Wave、藍(lán)牙或其他IEEE802.15.χ技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的無線通信方式。
[0023]所述的人體睡眠監(jiān)護(hù)器在初始時(shí)，用戶通過踩踏殼體I上將其與ZigBee網(wǎng)關(guān)設(shè)備組網(wǎng)，如:小力踩踏4下殼體I后，心率傳感器11將采集到的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換后發(fā)給微控制器123，微控制器123會(huì)分析得到接收到的壓力信號(hào)為與ZigBee設(shè)備組網(wǎng)信號(hào)，會(huì)控制無線信號(hào)收發(fā)器124與附近的ZigBee網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，二者可近距離局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通信；同樣根據(jù)踩踏次數(shù)的不同還能實(shí)現(xiàn)與ZigBee網(wǎng)關(guān)設(shè)備斷網(wǎng)的動(dòng)作。將人體睡眠監(jiān)護(hù)器墊在床下，由于采用的心率傳感器11及中央控制單元體積小，故整個(gè)殼體的設(shè)計(jì)輕薄，不會(huì)影響床的正常使用，當(dāng)床上有用戶休息時(shí)，人體睡眠監(jiān)護(hù)器內(nèi)的心率傳感器11進(jìn)行用戶心率的實(shí)時(shí)采集，經(jīng)過中央控制單元12的放大、濾波及轉(zhuǎn)換后，通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給ZigBee網(wǎng)關(guān)設(shè)備，在傳輸給云端服務(wù)器，云端服務(wù)器可對(duì)每次采集到的心率數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，方便用戶或醫(yī)生登錄云端服務(wù)器進(jìn)行查看，而采集到的心率數(shù)據(jù)也可由云端服務(wù)器推送至授權(quán)的終端設(shè)備上；當(dāng)床上未有用戶休息時(shí)，中央控制單元12處于待機(jī)狀態(tài)，從而達(dá)到節(jié)電的效果。
[0024]較佳實(shí)施例中，上述的云端服務(wù)器內(nèi)存儲(chǔ)有用戶正常心率的閾值作為健康比對(duì)的參考，當(dāng)云端服務(wù)器判斷接收到的人體睡眠監(jiān)護(hù)器發(fā)送心率數(shù)據(jù)不符合正常心率的閾值時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生一報(bào)警指令信息推送至對(duì)應(yīng)的授權(quán)的終端設(shè)備，以第一時(shí)間通知到用戶自身的健康狀況，這樣對(duì)于老人的身體健康狀況來說是十分有幫助的，老人在身體狀況出現(xiàn)問題時(shí)，云端服務(wù)器可在第一時(shí)間將報(bào)警指令信息推送到老人的兒女的終端設(shè)備，以短時(shí)間內(nèi)完成老人的治療。
[0025]此外，上述的電源模塊采用3V可充電紐扣電池進(jìn)行供電、外接5ν直流電源或二者的結(jié)合進(jìn)行供電，在上述的人體睡眠監(jiān)護(hù)器無需使用時(shí)，可通過殼體上設(shè)有的電源開關(guān)按鍵進(jìn)行控制關(guān)閉，該電源開關(guān)按鍵連接所述的中央控制單元12。
[0026]本實(shí)用新型的人體睡眠監(jiān)護(hù)器在使用時(shí)僅需設(shè)于床下即可，可以隨時(shí)采集床上用戶的心率數(shù)據(jù)信息，且無需任何操作，同時(shí)采集到的心率數(shù)據(jù)信息可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)，方便用戶及醫(yī)護(hù)人員的查詢，更為重要的是能將采集到的心率數(shù)據(jù)信息及不符合正常心率的閾值的報(bào)警指令信息發(fā)送給用戶或醫(yī)護(hù)人員，實(shí)現(xiàn)了智能化的醫(yī)療保健。
[0027]本實(shí)用新型具體應(yīng)用途徑很多，以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其由殼體構(gòu)成，其特征在于，該殼體內(nèi)設(shè)有心率傳感器及中央控制單元，二者數(shù)據(jù)連接，該中央控制單元包括:信號(hào)放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、微處理器及無線信號(hào)收發(fā)器，且依次連接，所述的心率傳感器與信號(hào)放大器數(shù)據(jù)連接，所述的殼體內(nèi)還設(shè)有電源模塊，對(duì)上述各組件進(jìn)行供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其特征在于，上述的殼體采用高強(qiáng)度的金屬制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其特征在于，上述的殼體上設(shè)有顯示人體睡眠監(jiān)護(hù)器的運(yùn)行狀態(tài)的指示燈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其特征在于，上述的心率傳感器采用MEMS加速度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其特征在于，上述的無線信號(hào)收發(fā)器采用ZigBee、Z-ffave或藍(lán)牙無線通信方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人體睡眠監(jiān)護(hù)器，其特征在于，上述的電源模塊采用3V內(nèi)置電池、外置5v直流電源或二者的結(jié)合進(jìn)行供電。
【文檔編號(hào)】A61B5/0245GK203914900SQ201420257362
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】朱峰, 朱俊嶺, 朱俊崗, 余建美 申請(qǐng)人:南京物聯(lián)傳感技術(shù)有限公司