CN102930490A - 一种基于智能终端的健康管理*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智能终端的健康管理***。所述***包括便携式多参数测量装置、智能终端健康管理应用模块和远程服务中心，其中所述便携式多参数测量装置监测使用者的多种生理参数信息，并通过音频载波信号的形式将测量结果传输到智能终端；智能终端健康管理应用模块设置在所述智能终端上，用于根据所接收到的音频载波信号存储记录所述便携式多参数测量装置发送来的测量结果，并按照使用者需求将所述测量结果发送给所述远程服务中心；所述远程服务中心，用于接收所述智能终端健康管理应用模块发送来的包含使用者多种生理参数信息的测量结果，并在生理参数超过正常范围时进行应急响应。该***能够对用户各项生理参数进行实时监控，且方便携带，实现可移动式的健康管理和保健辅助。

Description

一种基于智能终端的健康管理***

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种基于智能终端的健康管理***。

背景技术

目前，传统的健康管理***一般采用体积较大的生理参数测量设备，其便携性差，且不方便健康状态的实时监控和管理。由于高血压和高血糖等慢性病的管理需要实时、多次、连续地监测被测者的相关生理参数，因此传统健康管理***已不能满足这方面需求。在健身保健方面也存在同样的问题，传统健康管理***在实时数据化监控运动量方面已不能满足市场需求。

现有技术方案不能满足主流智能终端***的要求，并且在生理参数的数据传输上也不能做到统一接口，难以满足市场实用化的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于智能终端的健康管理***，能够对用户各项生理参数进行实时监控，且方便携带，实现可移动式的健康管理和保健辅助。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种基于智能终端的健康管理***，所述***包括便携式多参数测量装置、智能终端健康管理应用模块和远程服务中心，其中：

所述便携式多参数测量装置监测使用者的多种生理参数信息，并通过音频载波信号的形式将测量结果传输到智能终端；

智能终端健康管理应用模块设置在所述智能终端上，用于根据所接收到的音频载波信号存储记录所述便携式多参数测量装置发送来的测量结果，并按照使用者需求将所述测量结果发送给所述远程服务中心；

所述远程服务中心，用于接收所述智能终端健康管理应用模块发送来的包含使用者多种生理参数信息的测量结果，并在生理参数超过正常范围时进行应急响应。

所述便携式多参数测量装置包括以下装置中的一种或多种：

血压脉搏测量装置，佩戴在使用者的上臂或腕部，采用臂带式或腕带式测量所述使用者的血压和脉搏；

血糖测量装置，通过采集所述使用者的指血，利用电化学法测定所述使用者的血糖含量；

运动量测量装置，利用佩戴在所述使用者腰部的加速度传感器和高度传感器来检测所述使用者的运动状态；

体重脂肪率检测装置，通过压力传感器测量所述使用者的体重，并通过电阻测量电路结合所述使用者的身高、性别和体重信息来测得所述使用者的人体脂肪率。

所述血压脉搏测量装置进一步包括：

臂带\腕带，佩戴在使用者上臂或手腕处，采用充气方式将使用者的血压转换成臂带或腕带中的气压；

压力检测单元，用于检测所述臂带\腕带中的气压实时变化，并利用示波法原理计算出所述使用者的血压和脉搏。

所述血糖测量装置进一步包括：

采血笔，含有一次性金属针，用于刺破皮肤采集指血；

血糖试纸，含有与葡萄糖反应的酶，通过与所述使用者血液中的葡萄糖反应产生电流；

电流检测单元，通过检测所述血糖试纸中酶反应产生的电流，以及葡萄糖含量与电流大小的数学模型估算所述使用者的血糖含量。

所述运动量测量装置进一步包括：

惯性量测量单元，用于通过加速度传感器和高度计测量所述使用者在日常生活中或运动状态中的三轴加速度变化和位置高度变化。

所述体重脂肪率检测装置进一步包括：

体重检测单元，用于采用电阻式压力传感器将人体的重力信息转化为电阻的变化值以及对应的电压变化，再通过数模转换器和放大电路得到所述使用者的体重信息；

脂肪率检测单元，通过不同的电极向人体发放电流，进而测量人体电阻，将测试结果代入含有身高、体重、性别、年龄的方程来计算人体脂肪比率。

所述远程服务中心具体通过蜂窝网络或者无线网络来接收所述智能终端健康管理应用模块发送来的包含使用者多种生理参数信息的测量结果。

所述远程服务中心所进行的应急响应具体包括：

调度护理人员及时联系所述使用者，并通知医疗机构和所述使用者的家属。

所述***还包括：音频通信单元，用于将所述便携式多参数测量装置所测量的数据转化为音频载波信号，并通过耳机接口与所述智能终端交互，将测量结果传输到所述智能终端。

所述智能终端上还包括：

血压血糖数据储存显示单元，用于储存所述使用者不同时刻的血压和血糖值，并以图形化的方式显示出来；

运动量和体重脂肪率储存显示单元，用于储存所述使用者每天的运动量信息，包括行走步数、行走距离、上下台阶数和卡路里消耗，再结合地理位置信息绘制出所述使用者的运动信息地图；并进一步储存所述使用者的体重和脂肪含量，以图形化的方式显示；

服药提醒单元，用于提醒所述使用者按照预先设定的服药时间和剂量服药，并提供用药查询、用药安全和饮食健康信息咨询的功能；

紧急情况报警单元，用于在所述使用者的某项生理参数超过一定范围时，通过网络提供自动或手动报警服务。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，所述***包括便携式多参数测量装置、智能终端健康管理应用模块和远程服务中心，其中所述便携式多参数测量装置监测使用者的多种生理参数信息，并通过音频载波信号的形式将测量结果传输到智能终端；智能终端健康管理应用模块设置在所述智能终端上，用于根据所接收到的音频载波信号存储记录所述便携式多参数测量装置发送来的测量结果，并按照使用者需求将所述测量结果发送给所述远程服务中心；所述远程服务中心，用于接收所述智能终端健康管理应用模块发送来的包含使用者多种生理参数信息的测量结果，并在生理参数超过正常范围时进行应急响应。该***能够对用户各项生理参数进行实时监控，且方便携带，实现可移动式的健康管理和保健辅助。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例所提供基于智能终端的健康管理***的结构示意图；

图2为本发明实施例所述血压脉搏测量装置的结构示意图；

图3为本发明实施例所述血糖测量装置的结构示意图；

图4为本发明实施例所述运动量测量装置的结构示意图；

图5为本发明实施例所述体重脂肪率检测装置的结构示意图；

图6为本发明实施例所述智能终端的结构示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例所提供基于智能终端的健康管理***的结构示意图，图1中的***包括便携式多参数测量装置、智能终端健康管理应用模块和远程服务中心，其中：

所述便携式多参数测量装置，通过不同的智能终端装置监测使用者的多种生理参数信息，并通过音频载波信号的形式将测量结果传输到智能终端，从而分析和管理使用者的健康状态：

所述智能终端健康管理应用模块设置在所述智能终端上，基于各种手机***（例如iOS\Android\WindowsPhone***）平台开发，用于根据所接收到的音频载波信号存储记录所述便携式多参数测量装置发送来的测量结果，并按照使用者需求将所述测量结果发送给所述远程服务中心；

所述远程服务中心，用于接收所述智能终端健康管理应用模块发送来的包含使用者多种生理参数信息的测量结果，并在生理参数超过正常范围时进行应急响应，以及提供保健资讯等服务。

在具体实现中，所述便携式多参数测量装置包括以下装置中的一种或多种：

1）血压脉搏测量装置，佩戴在使用者的上臂或腕部，采用臂带式或腕带式测量所述使用者的血压和脉搏；如图2所示为本发明实施例所述血压脉搏测量装置的结构示意图，该血压脉搏测量装置具体包括：

臂带\腕带，佩戴在使用者上臂或手腕处，采用充气方式将使用者的血压转换成臂带或腕带中的气压；

压力检测单元，用于检测所述臂带\腕带中的气压实时变化，并利用示波法原理计算出所述使用者的血压和脉搏。

以具体的实例来说，血压脉搏测量装置安装在腕部中，血压脉搏测量传感器采用Motorola公司的压力传感器芯片，微控制器采用Atmel公司的微处理器芯片。

血压的测量采用示波法充气式血压测量。首先微处理器芯片控制气泵为绑在手臂上的袖带充气，压力传感器芯片采集充气过程中袖带的压力，并经过滤波分离为直流压力分量和交流压力分量传送到微处理器芯片，微处理器芯片分析直流压力分量和交流压力分量的医学特征点计算出收缩压和舒张压。该医学特征点为当交流压力分量上升到其最大值的0.8倍时所对应的直流分量即为舒张压；当交流压力分量下降到其最大值的0.5倍时所对应的直流压力分量即为收缩压。当袖带压力比血管收缩压高出约60mmHg时开始放气。

脉搏的测量采用对血压交流分量利用比较器进行整形，然后计算每分钟内脉冲平均个数即为脉搏值。

2）血糖测量装置，通过采集所述使用者的指血，利用电化学法测定所述使用者的血糖含量；如图3所示为本发明实施例所述血糖测量装置的结构示意图，所述血糖测量装置进一步包括：

采血笔，含有一次性金属针，用于刺破皮肤采集指血；

血糖试纸，含有与葡萄糖反应的酶，通过与所述使用者血液中的葡萄糖反应产生电流；

电流检测单元，通过检测所述血糖试纸中酶反应产生的电流，以及葡萄糖含量与电流大小的数学模型估算所述使用者的血糖含量。

以具体的实例来说，所述血糖测量装置中的血糖试剂采用通用的血糖试条，微控制器采用Atmel公司的微处理器芯片。

血糖测量采用电化学分析中的三电极体系。三电极体系是相对于传统的两电极体系而言，包括工作电极(WE)，参比电极(RE)和对电极(CE)。参比电极用来定点位零点，电流流经工作电极和对电极工作电极和参比电极构成一个不通或基本少通电的体系，利用参比电极电位的稳定性来测量工作电极的电极电势。工作电极和辅助电极构成一个通电的体系，用来测量工作电极通过的电流。利用三电极测量体系，来同时研究工作电极的点位和电流的关系，从而正确读取试中的电流值和最终结果。

另外，所述血糖测量装置中还可集成温度传感器，用于采集温度信号，做温度补偿。因为血糖试剂在温度过高或过低的情况下都会出现测量偏差的问题，因此在测量过程中通过该温度传感器采集环境温度，在试剂要求的温度范围之外该参数就可以用来作为温度补偿。

3）运动量测量装置，利用佩戴在所述使用者腰部的加速度传感器和高度传感器来检测所述使用者的运动状态；如图4所示为本发明实施例所述运动量测量装置的结构示意图，所述运动量测量装置进一步包括：

惯性量测量单元，用于通过加速度传感器和高度计测量所述使用者在日常生活中或运动状态中的三轴加速度变化和位置高度变化，这些参数将被传输到智能终端中，并可进一步结合GPS和罗盘数据计算出使用者的在不同地理位置的运动量信息，包括使用者行走的步数、距离、海拔高度变化和卡路里消耗等。

4）体重脂肪率检测装置，通过压力传感器测量所述使用者的体重，并通过电阻测量电路结合所述使用者的身高、性别和体重信息来测得所述使用者的人体脂肪率；如图5所示为本发明实施例所述体重脂肪率检测装置的结构示意图，所述体重脂肪率检测装置进一步包括：

体重检测单元，用于采用电阻式压力传感器将人体的重力信息转化为电阻的变化值以及对应的电压变化，再通过数模转换器和放大电路得到所述使用者的体重信息；

脂肪率检测单元，利用人体瘦组织是良导体而脂肪是绝缘体的特性，通过不同的电极向人体发放电流，进而测量人体电阻，在将测试结果代入含有身高、体重、性别、年龄的方程来计算人体脂肪比率。

以具体的实例来说，体重脂肪率检测装置是测量体电阻的方法来推测脂肪量，体重通过应变片来测试人体的体重，微控制器采用Atmel公司的微处理器芯片。

脂肪含量检测通过文氏桥电路产生5khz的正弦波，通过测量人体的电阻，根据身高体重等信息，从而获得一个人的脂肪含量；体重测量通过Atmel公司的压力传感器，通过读取压力传感器输出的数据既可以获取体重信息。

另外，具体实现中，上述远程服务中心具体通过蜂窝网络或者无线网络来接收所述智能终端健康管理应用模块发送来的包含使用者多种生理参数信息的测量结果。且所述远程服务中心进行的应急响应的操作具体包括：

调度护理人员及时联系所述使用者，并通知医疗机构和所述使用者的家属。通过上述健康管理***就能够对用户血压、血糖、运动量、体重和脂肪率进行实时监控，且方便携带，实现可移动式的健康管理。

在具体实现中，上述***还包括：

音频通信单元，用于将所述便携式多参数测量装置所测量的数据转化为音频载波信号，并通过耳机接口与所述智能终端交互，将测量结果传输到所述智能终端，该音频通信采用FSK编码。

进一步的，如图6所示为本发明实施例所述智能终端的结构示意图，所述智能终端上还包括：

血压血糖数据储存显示单元，用于储存所述使用者不同时刻的血压和血糖值，并以图形化的方式显示出来，方便使用者了解自身血压血糖变化规律；

运动量和体重脂肪率储存显示单元，用于储存所述使用者每天的运动量信息，包括行走步数、行走距离、上下台阶数和卡路里消耗，再结合地理位置信息绘制出所述使用者的运动信息地图，方便所述使用者管理运动健身计划；另一方面用于储存使用者的体重和脂肪含量，并以图形化的方式显示出来，方便使用者了解运动健身效果；

服药提醒单元，用于提醒所述使用者按照预先设定的服药时间和剂量服药，并有用药查询功能，提供用药安全和饮食健康信息咨询；

紧急情况报警单元，用于在所述使用者的某项生理参数（例如血压或血糖等）超过一定范围时，通过网络提供自动或手动报警服务。

综上所述，本发明实施例所提供基于智能终端的健康管理***能够对用户各项生理参数进行实时监控，且方便携带，从而实现可移动式的健康管理和保健辅助。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述***包括便携式多参数测量装置、智能终端健康管理应用模块和远程服务中心，其中：

所述便携式多参数测量装置监测使用者的多种生理参数信息，并通过音频载波信号的形式将测量结果传输到智能终端；

智能终端健康管理应用模块设置在所述智能终端上，用于根据所接收到的音频载波信号存储记录所述便携式多参数测量装置发送来的测量结果，并按照使用者需求将所述测量结果发送给所述远程服务中心；

所述远程服务中心，用于接收所述智能终端健康管理应用模块发送来的包含使用者多种生理参数信息的测量结果，并在生理参数超过正常范围时进行应急响应。

2.如权利要求1所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述便携式多参数测量装置包括以下装置中的一种或多种：

血压脉搏测量装置，佩戴在使用者的上臂或腕部，采用臂带式或腕带式测量所述使用者的血压和脉搏；

血糖测量装置，通过采集所述使用者的指血，利用电化学法测定所述使用者的血糖含量；

运动量测量装置，利用佩戴在所述使用者腰部的加速度传感器和高度传感器来检测所述使用者的运动状态；

体重脂肪率检测装置，通过压力传感器测量所述使用者的体重，并通过电阻测量电路结合所述使用者的身高、性别和体重信息来测得所述使用者的人体脂肪率。

3.如权利要求2所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述血压脉搏测量装置进一步包括：

臂带\腕带，佩戴在使用者上臂或手腕处，采用充气方式将使用者的血压转换成臂带或腕带中的气压；

压力检测单元，用于检测所述臂带\腕带中的气压实时变化，并利用示波法原理计算出所述使用者的血压和脉搏。

4.如权利要求2所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述血糖测量装置进一步包括：

采血笔，含有一次性金属针，用于刺破皮肤采集指血；

血糖试纸，含有与葡萄糖反应的酶，通过与所述使用者血液中的葡萄糖反应产生电流；

电流检测单元，通过检测所述血糖试纸中酶反应产生的电流，以及葡萄糖含量与电流大小的数学模型估算所述使用者的血糖含量。

5.如权利要求2所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述运动量测量装置进一步包括：

惯性量测量单元，用于通过加速度传感器和高度计测量所述使用者在日常生活中或运动状态中的三轴加速度变化和位置高度变化。

6.如权利要求2所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述体重脂肪率检测装置进一步包括：

体重检测单元，用于采用电阻式压力传感器将人体的重力信息转化为电阻的变化值以及对应的电压变化，再通过数模转换器和放大电路得到所述使用者的体重信息；

脂肪率检测单元，通过不同的电极向人体发放电流，进而测量人体电阻，将测试结果代入含有身高、体重、性别、年龄的方程来计算人体脂肪比率。

7.如权利要求1所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述远程服务中心具体通过蜂窝网络或者无线网络来接收所述智能终端健康管理应用模块发送来的包含使用者多种生理参数信息的测量结果。

8.如权利要求1或7所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述远程服务中心所进行的应急响应具体包括：

调度护理人员及时联系所述使用者，并通知医疗机构和所述使用者的家属。

9.如权利要求1所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述***还包括：

音频通信单元，用于将所述便携式多参数测量装置所测量的数据转化为音频载波信号，并通过耳机接口与所述智能终端交互，将测量结果传输到所述智能终端。

10.如权利要求1所述基于智能终端的健康管理***，其特征在于，所述智能终端上还包括：

血压血糖数据储存显示单元，用于储存所述使用者不同时刻的血压和血糖值，并以图形化的方式显示出来；

运动量和体重脂肪率储存显示单元，用于储存所述使用者每天的运动量信息，包括行走步数、行走距离、上下台阶数和卡路里消耗，再结合地理位置信息绘制出所述使用者的运动信息地图；并进一步储存所述使用者的体重和脂肪含量，以图形化的方式显示；

服药提醒单元，用于提醒所述使用者按照预先设定的服药时间和剂量服药，并提供用药查询、用药安全和饮食健康信息咨询的功能；

紧急情况报警单元，用于在所述使用者的某项生理参数超过一定范围时，通过网络提供自动或手动报警服务。

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