無線生命特征傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及醫(yī)用健康檢測設備，公開了一種無線生命特征傳感器，血壓傳感器經過放大電路、濾波整流電路和A/D轉換器后與主控芯片電聯接，脈搏傳感器經過A/D轉換器后與主控芯片電聯接，體溫傳感器、體表水分傳感器均經過I2c總線控制器后與主控芯片電聯接，皮膚老化程度傳感器經過分壓電路后與主控芯片電聯接，還包括與主控芯片電聯接的無線發(fā)送器。本實用新型主要設計一個能夠對人體脈搏、血壓、體溫、體表水分、皮膚老化程度、環(huán)境參數多種數據同時進行采集的裝置，該裝置小巧，可像手表或手環(huán)一樣隨身攜帶，隨時測試上述數據，在測試的過程中還不需要人為壓該裝置，只需戴在手腕上即可方便測試，簡單方便。
【專利說明】無線生命特征傳感器

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫(yī)用健康檢測設備，尤其涉及了一種無線生命特征傳感器。

【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的身體檢查都需要去醫(yī)院，一般人們會半年或是一年做一次全身體檢，但是有些人怕麻煩，連體檢都免了，因為對人體的健康指標的檢測和評估，不能憑某個指標、一時的表象，個人主觀判斷作出片面的結論，而需要區(qū)別不同人體，應用大量醫(yī)療設備、診斷儀器對人體進行長期觀察、實時監(jiān)控；其測試過程較為復雜，應用的醫(yī)療設備等都較為龐大，且一般的體檢都是一個儀器檢查一項指標，而不能同一個儀器檢查多個指標，給體檢的人們帶來了很多不便。但是不進行體檢就有可能帶來疾病隱患，不能對一些疾病早發(fā)現早治療，而且一些人因為工作的原因，經常加班加點，忘記注意自己的身體，有的甚至會造成很嚴重的后果；目前市場上也沒有一個結構小巧、能夠顯示環(huán)境參數的裝置，從而來方便人們能夠時刻的了解環(huán)境中的溫度、濕度等指標，而來做相應的預防措施。


【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型針對現有技術中身體指標檢查較為復雜繁瑣、一個儀器檢查一項指標的缺點，提供了一種可同時偵測人體的脈搏、血壓、體溫、皮膚老化程度和環(huán)境參數的無線生命特征傳感器。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決:
[0005]無線生命特征傳感器，包括主控芯片、脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器、電源模塊和無線發(fā)送器:電源模塊、無線發(fā)送器與主控芯片電聯接，脈搏傳感器經過A/D轉換器后與主控芯片電聯接，血壓傳感器經過放大電路、濾波整流電路和A/D轉換器后與主控芯片電聯接，體溫傳感器、體表水分傳感器均經過I2c總線控制器后與主控芯片電聯接，皮膚老化程度傳感器經過分壓電路后與主控芯片電聯接。
[0006]AD轉換器主要將脈搏傳感器輸出的脈搏模擬電壓信號，轉換成數字信號，用于進一步計算和處理；I2c總線是幾個感應器共享的數據通道，通過時鐘控制不同的感應器地址，主控芯片可以通過I2c總線同時得到幾個感應器的數據，從而節(jié)省了機構空間；分壓電路主要將人體的生物電流進行采集耦合，輸出一定的特征電壓作為皮膚老化程度的指標；放大電路和濾波整流電路主要將比較微弱的的脈搏信號放大，同時濾去高頻的雜波干擾，讓波形更平滑特征明顯。
[0007]作為優(yōu)選，還包括后臺服務器，主控芯片通過無線發(fā)送器與后臺服務器連接。
[0008]作為優(yōu)選，無線發(fā)送器為藍牙模塊或WiFi模塊或微波模塊或GSM模塊或GPRS模塊或CDMA模塊或WCDMA模塊。
[0009]作為優(yōu)選，還包括與主控芯片電聯接的顯示屏。
[0010]作為優(yōu)選，還包括與主控芯片電聯接的指示燈和工作開關。
[0011]作為優(yōu)選，還包括殼體，主控芯片、脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器、環(huán)境參數傳感器和電源模塊均設置在殼體內。
[0012]作為優(yōu)選，殼體包括上殼體和下殼體，下殼體包括底板和凸起于底板上的側壁，側壁上設有通孔，側壁上與通孔相應位置設有環(huán)形凸圈，工作開關設置在通孔內。
[0013]作為優(yōu)選，上殼體上設有安裝孔，指示燈設置在安裝孔內。
[0014]作為優(yōu)選，殼體兩端連接有腕帶。
[0015]作為優(yōu)選，還包括環(huán)境參數傳感器，環(huán)境參數傳感器經過A/D轉換器后與主控芯片電聯接。
[0016]本實用新型主要設計一個能夠對人體脈搏、血壓、體溫、體表水分、皮膚老化程度、環(huán)境參數多種數據同時進行采集的裝置，該裝置小巧，可像手表或手環(huán)一樣隨身攜帶，隨時測試上述數據，在測試的過程中還不需要人為壓該裝置，只需戴在手腕上即可方便測試，簡單方便；設有均與主控芯片電聯接的脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器、環(huán)境參數傳感器，從而進行數據的采集，方便后續(xù)的數據轉化，主控芯片通過無線發(fā)送器與后臺服務器連接，從而能進行數據信息的傳輸，主控芯片將脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器和環(huán)境參數傳感器測量到的數據信息傳送給后臺服務器，方便后臺服務器進行數據信息的轉化，可方便使用者得到測試的數據結果，該結果可通過顯示屏顯示出來，從而方便使用者對自己的身體狀況實時掌控和了解，簡單方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的電路結構框圖。
[0018]圖2是殼體的結構圖。
[0019]附圖中各數字標號所指代的部位名稱如下:其中I一腕帶、2—殼體、3—上殼體、4一下殼體、5—環(huán)形凸圈、6—安裝孔、7—顯示屏。

【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0021]實施例1
[0022]無線生命特征傳感器，如圖1至圖2所示，包括主控芯片、脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器、環(huán)境參數傳感器和電源模塊:電源模塊、無線發(fā)送器與主控芯片電聯接，脈搏傳感器經過A/D轉換器后與主控芯片電聯接，血壓傳感器經過放大電路、濾波整流電路和A/D轉換器后與主控芯片電聯接，體溫傳感器、體表水分傳感器均經過I2c總線控制器后與主控芯片電聯接，皮膚老化程度傳感器經過分壓電路后與主控芯片電聯接。環(huán)境參數傳感器經過A/D轉換器后與主控芯片電聯接，還包括與主控芯片電聯接的無線發(fā)送器。無線發(fā)送器為藍牙模塊或WiFi模塊或微波模塊或GSM模塊或GPRS模塊或CDMA模塊或WCDMA模塊。在本實施例中，無線發(fā)送器采用MBTV4藍牙
4.0模塊，其同時具有低功耗、串口透明傳輸、便捷易用的AT指令、便捷易用的無線ADC、無線PWM、無線GP10、無線T1等功能。在本實施例中，主控芯片采用低功耗的MCU。
[0023]脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器設置在靠近人體手腕皮膚處。
[0024]按人體脈搏在運動后最高跳動次數達240次/分計算來設計放大電路，放大電路包括TLC2264，TLC2264具有倒相節(jié)點、非倒相節(jié)點和輸出節(jié)點，倒相節(jié)點配置成經由第一電阻、第一電容和第二電阻接收輸入信號，其中第一電阻、第一電容和第二電阻串聯。倒相節(jié)點還經由第二電容耦接至輸出節(jié)點。輸出節(jié)點和第一電阻間并聯第三電阻，第一電阻和第三電阻并聯后與第三電容串聯。
[0025]放大電路的轉折頻率由第一電阻、第三電容、第三電阻和第二電容決定，放大倍數由第三電阻和第一電容的比值決定。
[0026]濾波整流電路包括兩個單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，設計濾波整流電路的目的是濾波、抽取和抗混疊。濾波整流電路主要是濾除采樣信號頻帶以外的高頻量化噪聲，并維持信號頻帶以內的信號基本不變，相當于增加了數字信號的有效分辨率；抽取是將采樣得到的高速低分辨率的數字信號的抽樣頻率降至奈奎斯特采樣頻率，進而完成高分辨率數字信號的重構；抗混疊主要是濾除降低取樣頻率后可能出現的混疊噪聲。
[0027]脈搏傳感器采用BPOl型壓力傳感器。BPOl型壓力傳感器采用精密厚膜陶瓷芯片和尼龍塑料封裝，具有高線性、低噪聲和外界應力小的特點；采用內部標定和溫度補償方式，從而提高了測量的精度、穩(wěn)定性以及可重復性，在全量程范圍內，精度為± I %，零點失調不大于±300 μ V。
[0028]A/D轉換器采用AD574A芯片。AD574A芯片的分辨率為1/212 = 0.024% ;轉換時間為25 μ S，適合于在高精度快速采樣系統(tǒng)中使用。
[0029]血壓傳感器采用Sp02傳感器。
[0030]環(huán)境參數傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器和海拔高度傳感器。
[0031]還包括與主控芯片電聯接的顯示屏7，顯示屏7用于顯示人體脈搏信息、人體血壓信息、體溫信息、體表水分信息、皮膚老化程度信息及環(huán)境參數信息。
[0032]還包括后臺服務器，主控芯片通過無線發(fā)送器與后臺服務器連接。后臺服務器上設有信號接收器和無線發(fā)送器，主控芯片上海設有信號接收器。
[0033]還包括與主控芯片電聯接的指示燈和工作開關。指示燈為LED指示燈或IXD指示燈。電源模塊為紐扣電池。
[0034]還包括殼體2，主控芯片、脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器、環(huán)境參數傳感器和電源模塊均設置在殼體2內。殼體2包括上殼體3和下殼體4，下殼體4包括底板和凸起于底板上的側壁，側壁上設有通孔，側壁上與通孔相應位置設有環(huán)形凸圈5，工作開關設置在通孔內。上殼體3上設有安裝孔6，指示燈設置在安裝孔6內。殼體2兩端連接有腕帶I。下殼體4下表面為與人體手腕相適應的弧形面。顯示屏7設置在上殼體3上表面。本實用新型可帶在手腕上，外形可設計成手環(huán)或手表。
[0035]主控芯片通過無線發(fā)送器與后臺服務器連接，從而能進行數據信息的傳輸，主控芯片將脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器和環(huán)境參數傳感器測量到的數據信息傳送給后臺服務器，后臺服務器進行數據信息的轉化后，在將轉化后的數據信息發(fā)送回主控芯片，主控芯片將轉化好的數據信息通過顯示屏7顯示出來，從而方便人們了解自己的身體的狀況，簡單方便。
[0036]本實用新型一般處于休眠狀態(tài)，只要打開工作開關，即可進行各項指標的測試，該測試時間短且測試時功耗很小，僅需要一枚紐扣電池就可以長期使用，無需充電、更換方便；整體結構體積小、成本低、使用簡單方便。
[0037]指示燈包括工作指示燈、工作完成指示燈。
[0038]使用時，使用者工作開關，脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器和環(huán)境參數傳感器自動進入測量狀態(tài)，工作指示燈亮起表示正在工作；當測量完成后，工作指示燈滅掉，工作完成指示燈亮起，主控芯片將測量到的數據信息通過無線發(fā)送器發(fā)送給后臺服務器；后臺服務器進行數據信息轉換后將數據信息發(fā)送到主控芯片，并顯示到顯示屏7上，使用者便可對自己的身體狀況實時掌控和了解；利用此裝置，同樣可以對家人或別人進行健康監(jiān)護管理。
[0039]總之，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.無線生命特征傳感器，其特征在于:包括主控芯片、脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器、電源模塊和無線發(fā)送器:電源模塊、無線發(fā)送器與主控芯片電聯接，脈搏傳感器經過A/D轉換器后與主控芯片電聯接，血壓傳感器經過放大電路、濾波整流電路和A/D轉換器后與主控芯片電聯接，體溫傳感器、體表水分傳感器均經過I2c總線控制器后與主控芯片電聯接，皮膚老化程度傳感器經過分壓電路后與主控芯片電聯接。
2.根據權利要求1所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:還包括后臺服務器，主控芯片通過無線發(fā)送器與后臺服務器連接。
3.根據權利要求1所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:無線發(fā)送器為藍牙模塊或WiFi模塊或微波模塊或GSM模塊或GPRS模塊或CDMA模塊或WCDMA模塊。
4.根據權利要求1所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:還包括與主控芯片電聯接的顯示屏(7)。
5.根據權利要求1所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:還包括與主控芯片電聯接的指示燈和工作開關。
6.根據權利要求1所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:還包括殼體(2)，主控芯片、脈搏傳感器、血壓傳感器、體溫傳感器、體表水分傳感器、皮膚老化程度傳感器、環(huán)境參數傳感器和電源模塊均設置在殼體(2)內。
7.根據權利要求6所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:殼體(2)包括上殼體(3)和下殼體(4)，下殼體(4)包括底板和凸起于底板上的側壁，側壁上設有通孔，側壁上與通孔相應位置設有環(huán)形凸圈(5)，工作開關設置在通孔內。
8.根據權利要求6所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:上殼體(3)上設有安裝孔(6)，指示燈設置在安裝孔(6)內。
9.根據權利要求6所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:殼體(2)兩端連接有腕帶⑴。
10.根據權利要求1所述的無線生命特征傳感器，其特征在于:還包括環(huán)境參數傳感器，環(huán)境參數傳感器經過A/D轉換器后與主控芯片電聯接。
【文檔編號】A61B19/00GK204033324SQ201420415242
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權日:2014年7月25日
【發(fā)明者】相建南 申請人:許紋筠