CN115105030A - 基于运动健康平台的柔性微*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于运动健康平台的柔性微***,该柔性微***包括柔性带主体、集成电路板以及运动监测平台;柔性带主体的顶部表面中间设置有显示屏,柔性带主体的底部表面中间设置有体征检测电极,柔性带主体的底部表面两侧分别设置有水合电极和温度传感器;柔性带主体内部形成有内腔,集成电路板收容内腔,集成电路板上集成有补偿电路、网络模块和传输模块。整个***结构合理,可以对用户的心率、体温、体表湿度等多种生理数据进行实时监测,同时可以将检测到的生理数据传输到运动监测平台进行大数据对比,自主识别当前用户在运动过程中的身体负荷,同时可以将数据传输给移动终端,方便提醒,提高安全性。
Description
技术领域
本发明涉及运动健康检测技术领域,具体为基于运动健康平台的柔性微***。
背景技术
随着人们对运动的热爱逐渐加深,越来越多的运动健康监测***呈现在大众眼前。其形式有智能手环,智能手表,智能眼镜以及智能鞋等。人类运动的过程常见的指标为心率、体温、体表湿度等。但是目前的运动健康监测***功能仍然比较单一,大多部分监测的目标为步数,消耗能量等比较单一的功能,且不具有自主监测和远程监控功能,安全性较低,为此,我们提出一种新型的可同时实时监测多种生理数据,且具有主动监测和远程监控功能的基于运动健康平台的柔性微***,以解决上述问题或至少解决上述问题的至少一部分。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于现有基于运动健康平台的柔性微***中存在的问题,提出了本发明。
因此,本发明的目的是提供基于运动健康平台的柔性微***,能够实现可以对使用用户的心率、体温、体表湿度等多种生理数据进行实时监测,同时可以将检测到的生理数据传输到运动监测平台进行对比,自主识别当前用户在运动过程中的身体负荷,此外,还可同时将检测到的生理数据传输给移动终端,方便提醒,提高安全性。
根据本发明的一个方面,本发明提供了一种基于运动健康平台的柔性微***,其包括柔性带主体、集成电路板以及运动监测平台(230);
所述柔性带主体的顶部表面中间设置有显示屏,所述柔性带主体的底部表面中间设置有体征检测电极,所述柔性带主体的底部表面两侧分别设置有水合电极和温度传感器;
所述柔性带主体(100)内部形成有内腔,所述集成电路板收容于所述内腔,所述集成电路板上集成有补偿电路、网络模块和传输模块,所述集成电路板通过导线与所述体征检测电极、所述水合电极、所述温度传感器连接,所述网络模块无线连接运动监测平台;
其中,所述体征检测电极用于测量待测对象的心电图信号;水合电极用于测量待测对象皮肤水合作用的强度,温度传感器用于测量待测对象皮肤表面的温度。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述柔性带主体的一侧设置有排钩,所述柔性带主体的表面设置有于所述排钩(110)适配的排扣,所述排钩(110)可卡接于所述排扣(120)。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述柔性带主体的内腔设置有布线槽,用于防止线路缠绕。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述补偿电路包括补偿支路和补偿参考电极,通过该补偿支路产生补偿电压,以此减小连接线采集的电压信号,补偿参考电极用于获得体征检测电极与连接线的总电压。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述体征检测电极、水合电极、温度传感器的厚度均为0.5-1mm。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述温度传感器为柔性温度传感芯片,所述集成电路板为柔性电路板,所述显示屏为柔性液晶显示器。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述柔性带主体的内腔还集成有柔性电池模块和柔性天线。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述柔性带主体(100)的底部表面中间设置有多个体征检测电极(150),且多个所述体征检测电极(150)以其中一个所述体征检测电极(150)为对称中心呈中心对称分布。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述柔性微***还包括移动终端(250),所述移动终端(250)无线连接所述传输模块(240),所述待测对象的生理数据通过所述传输模块(240)传输至所述移动终端(250)。
作为本发明所述的基于运动健康平台的柔性微***的一种优选方案,其中:所述移动终端为智能手机、平板或者智能手表其中的一种或者多种任意组合。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过在柔性带主体的底部分别设置有体征检测电极、水合电极以及温度传感器,同时实时测量人体温度,心电,湿度三种生理数据,实现全方面的人体健康状况监测,缩短测量时间,提高测量效率;此外,通过将检测到的生理数据通过网络模块传输到运动监测平台,可以与大数据进行对比,自主识别计算出待测对象在运动过程中的身体负荷,同时通过传输模块和移动终端的配合,可以将检测到的生理数据传输给移动终端,方便提醒,提高安全性。如此使得柔性微***不仅能够同时测量人体的多种生理数据,而且具有主动监测以及远程监控功能,从而提高了用户的使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
图1为本发明一实施例提供的基于运动健康平台的柔性微***的结构示意图;
图2为图1所示的基于运动健康平台的柔性微***的另一视角的结构示意图;
图3为本发明一实施例的柔性电路板的安装示意图;
图4为本发明一实施例的基于运动健康平台的柔性微***的框架结构示意图。
图中;100柔性带主体、110排钩、120排扣、130显示屏、140水合电极、150体征检测电极、160温度传感器、200集成电路板、210补偿电路、220网络模块、230运动监测平台、240传输模块、250移动终端。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
其次,本发明结合示意图进行详细描述,在详述本发明实施方式时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本发明保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供如下技术方案:基于运动健康平台的柔性微***,在使用过程中,对待测对象的心率、体温、体表湿度等多种生理数据进行实时监测,同时可以将检测到的生理数据传输到运动监测平台进行对比,自主识别待测对象在运动过程中的身体负荷,同时可以将检测到的数据传输给移动终端,方便提醒,提高安全性。
请参阅图1至图4,在本发明一实施例中,基于运动健康平台的柔性微***(以下简称柔性微***)包括柔性带主体100、集成电路板200以及运动监测平台(230)。
其中,柔性带主体100的顶部表面中间设置有显示屏130,柔性带主体100的底部表面中间设置有至少一个体征检测电极150,柔性带主体100的底部表面两侧分别设置有水合电极140和温度传感器160,体征检测电极150用于测量待测对象的心电图信号;水合电极140用于测量待测对象皮肤水合作用的强度,温度传感器160用于测量待测对象皮肤表面的温度。
进一步的,柔性带主体100内形成有内腔,集成电路板200设置在柔性带主体100的内腔内。集成电路板200上集成有补偿电路210、网络模块220和传输模块240,集成电路板200通过导线与体征检测电极150、水合电极140、温度传感器160连接,网络模块将待测对象的心电图信号、皮肤水合作用的强度以及皮肤表面的温度三种生理数据传输至运动监测平台230后,运动监测平台230对三种生理数据进行识别和检测,当检测到任一生理数据发生异常时,即可发出警报信号,以便及时提醒,提高安全性。
本发明实施例通过在柔性带主体的底部分别设置有体征检测电极、水合电极以及温度传感器,可以同时实时测量人体的多种生理数据,实现全方面的人体健康状况监测,缩短测量时间,提高测量效率;此外,通过将检测到的生理数据通过网络模块传输到运动监测平台,可以与大数据进行对比,自主识别计算出待测对象在运动过程中的身体负荷,实现主动监测和远程监控功能。
在一实施方式中,运动监测平台230内预置有多种生理数据的预设参数范围,运动监测平台230检测到采集的任一种或任意多种生理数据不在其对应的预设参数范围内时,即判断生理数据发生异常,此时可发出报警信号。
需要说明的是,前述柔性带主体100的底部表面两侧指的是柔性带主体100在长度方向延伸的两侧,也就是说,水合电极140、体征检测电极150以及温度传感器160可依次排布在柔性带主体100的长度方向上。
在一些优选实施例种,柔性带主体100的底部表面中间设置有多个体征检测电极150,且多个体征检测电极150以其中一个体征检测电极150为对称中心呈中心对称分布,如此设置能够提高心电图信号检测的准确度。此时,水合电极140和温度传感器160可对称分布在多个体征检测电极150的两侧。
在一具体实施例种,集成电路板200上的补偿电路210通过导线连接体征检测电极150、水合电极140以及温度传感器160,以对连接导线上的电压信号进行补偿。
进一步的,补偿电路210可包括补偿支路和补偿参考电极,通过该补偿支路产生补偿电压,以此减小连接线采集的电压信号,补偿参考电极用于获得体征检测电极150与连接线的总电压。
在一些实施例中,柔性带主体100的内腔还可集成有柔性电池模块和柔性天线(图未示出),柔性电池模块能够为柔性带主体100以及集成电路板200上的电路模块提供电能,以使柔性微***能够正常工作。
在实际应用过程中,柔性微***需要穿戴至待测对象身上,以便对待测对象的生理数据(即待测对象的心电图信号、待测对象皮肤水合作用的强度、待测对象皮肤表面的温度)进行测量/采集。鉴于此,在一优选实施例中,柔性带主体100的一侧设置有排钩110,柔性带主体100的表面设置有与排钩110适配的排扣120,在使用时,排钩(110)可卡接于排扣(120),如此通过排钩110和排口120的配合,可将柔性微***环绕固定在待测对象的手腕、手臂、胸部、腰部等部位,以加强柔性微***穿戴的牢固性。
在一些实施例中,柔性带主体100的内腔设置有布线槽,用于防止线路缠绕。
为了提高柔性微***穿戴的舒适性,体征检测电极150、水合电极140、温度传感器160的厚度不宜太厚,优选的,体征检测电极150、水合电极140、温度传感器160的厚度均为0.5-1mm。
在一些实施例中,温度传感器160为柔性温度传感芯片,集成电路板200为柔性电路板,显示屏130为柔性液晶显示器,如此设置,柔性微***的电路均为满足一定曲率弯折的电路,可以适应人体手腕、手臂、胸部、腰部的系列环绕设计,采用柔性基底加补强设计,既保证了柔性弯折,也符合人体学穿戴设计。
请再次参阅图4,在一些实施例中,柔性微***还可以包括移动终端250,移动终端250无线连接柔性微***中的传输模块240,采集到的待测对象的生理数据通过传输模块240传输至移动终端250,方便穿戴柔性微***的用户及时了解自身健康状况,实现主动监测和远程监控功能,进一步提高安全性。移动终端250为智能手机、平板或者智能手表其中的一种或者多种任意组合。
工作原理:在本发明使用的过程中,通过在柔性带主体100的底部设置的体征检测电极150、水合电极140以及温度传感器160,可以同时实时测量当前使用用户的人体温度,心电,湿度三种生理数据,实现全方面的人体健康状况监测,缩短测量时间,提高测量效率;此外,通过将检测到的生理数据通过网络模块220传输到运动监测平台230,可以与大数据进行对比,自主识别计算当前使用用户在运动过程中的身体负荷,同时通过传输模块240和移动终端250的配合,可以将检测到的生理数据传输给移动终端250,方便提醒,提高安全性。如此使得柔性微***不仅能够同时测量人体的多种生理数据,而且具有主动监测以及远程监控功能,从而提高了用户的使用体验。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述,然而在不脱离本发明的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在结构冲突,本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用,在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此,本发明并不局限于文中公开的特定实施方式,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:该***包括柔性带主体(100)、集成电路板(200)以及运动监测平台(230);
所述柔性带主体(100)的顶部表面中间设置有显示屏(130),所述柔性带主体(100)的底部表面中间设置有体征检测电极(150),所述柔性带主体(100)的底部表面两侧分别设置有水合电极(140)和温度传感器(160);
所述柔性带主体(100)内部形成有内腔,所述集成电路板(200)收容于所述内腔,所述集成电路板(200)上集成有补偿电路(210)、网络模块(220)和传输模块(240),所述集成电路板(200)通过导线与所述体征检测电极(150)、所述水合电极(140)、所述温度传感器(160)连接,所述网络模块(220)无线连接运动监测平台(230);
其中,所述体征检测电极(150)用于测量待测对象的心电图信号;所述水合电极(140)用于测量待测对象皮肤水合作用的强度,所述温度传感器(160)用于测量待测量对象皮肤表面的温度;所述网络模块将该待测对象的心电图信号、皮肤水合作用的强度以及皮肤表面的温度三种生理数据传输至所述运动监测平台(230)后,所述运动监测平台(230)对三种所述生理数据进行识别和检测,当检测到所述生理数据发生异常时,发出警报信号。
2.根据权利要求1所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述柔性带主体(100)的一侧设置有排钩(110),所述柔性带主体(100)的表面设置有与所述排钩(110)适配的排扣(120),所述排钩(110)可卡接于所述排扣(120)。
3.根据权利要求1所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述柔性带主体(100)的内腔设置有布线槽,用于防止线路缠绕。
4.根据权利要求1所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述补偿电路(210)包括补偿支路和补偿参考电极,通过该补偿支路产生补偿电压以此减小连接线采集的电压信号,补偿参考电极用于获得体征检测电极(150)与连接线的总电压。
5.根据权利要求1所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述体征检测电极(150)、水合电极(140)、温度传感器(160)的厚度均为0.5-1mm。
6.根据权利要求1所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述温度传感器(160)为柔性温度传感芯片,所述集成电路板(200)为柔性电路板,所述显示屏(130)为柔性液晶显示器。
7.根据权利要求1所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述柔性带主体(100)的内腔还集成有柔性电池模块和柔性天线。
8.根据权利要求1所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述柔性带主体(100)的底部表面中间设置有多个体征检测电极(150),且多个所述体征检测电极(150)以其中一个所述体征检测电极(150)为对称中心呈中心对称分布。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述柔性微***还包括移动终端(250),所述移动终端(250)无线连接所述传输模块(240),所述待测对象的生理数据通过所述传输模块(240)传输至所述移动终端(250)。
10.根据权利要求9所述的基于运动健康平台的柔性微***,其特征在于:所述移动终端(250)为智能手机、平板或者智能手表其中的一种或者多种任意组合。
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Cited By (1)
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CN115633970A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-01-24 | 浙江强脑科技有限公司 | 便携式生理信号监测装置及生理信号监测方法 |
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2022
- 2022-05-25 CN CN202210577520.3A patent/CN115105030A/zh active Pending
Cited By (2)
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