TW202127388A

TW202127388A - 嬰幼兒生理訊號監測裝置

Info

Publication number: TW202127388A
Application number: TW108148711A
Authority: TW
Inventors: 林　招慶
Original assignee: 林　招慶
Priority date: 2019-12-31
Filing date: 2019-12-31
Publication date: 2021-07-16

Abstract

一種嬰幼兒生理訊號監測裝置，是在一襪子結合固定一生理監測儀，該生理監測儀設有一殼體，於該殼體內部設有一微控制器以及一電連接該微控制器的無線通訊模組，於該殼體的底部設有一生理訊號感測模組，該生理訊號感測模組至少包括感測心跳、血氧濃度的功能並且露出於該襪子的內面；當本發明使用時是以該襪子提供嬰幼兒穿著，以該生理訊號感測模組感測嬰幼兒的皮膚表面獲得心跳、血氧濃度等生理訊號，以該無線通訊模組將前述生理訊號傳輸至家長或照護者的智慧手機或同類型的行動裝置，藉此監控穿著本發明的嬰幼兒的生理狀況。

Description

嬰幼兒生理訊號監測裝置

本發明涉及一種穿戴式監測用途的裝置，尤其涉及一種嬰幼兒生理訊號監測裝置。

新生嬰幼兒的死亡與照護者的照護以及睡眠的環境息息相關，由於嬰幼兒的肌肉發展還不靈活，當嬰幼兒趴睡呼吸道受分泌物阻礙時無力掙扎，或者被枕頭、床單捂住了口鼻，就會導致呼吸困難引發窒息甚至死亡，而照護者若為了警戒上述情況的發生，整晚看護嬰幼兒也會造成看護者的睡眠品質大幅降低影響日常的作息。

為解決上述嬰幼兒睡眠時呼吸狀況的監控問題，有廠商推出在床墊上設有麥克風，以收音的方式判斷嬰幼兒睡眠時呼吸是否正常的裝置，或者以鏡頭拍攝嬰幼兒的睡眠狀況供照護者觀看，以觀看監視畫面的方式監控嬰幼兒睡眠的狀況；然而上述收音的監控方式若嬰幼兒翻動脫離收音範圍就容易產生誤判，而讓照護者觀看監視畫面的方式則是需要長時間確認影像狀況，費時又費力。

由於現有監控嬰幼兒生理狀況主要是以收音或攝影的方式判斷嬰幼兒呼吸或睡姿是否有異常，若嬰幼兒脫離收音範圍容易產生誤判且持續觀看監視畫面費時費力。為此，本發明將可感測生理狀況的生理監測儀結合於襪子形成提供嬰幼兒穿戴的裝置，達到持續監控嬰幼兒生理狀況的功效。

為達到上述創作目的，本發明提供一種嬰幼兒生理訊號監測裝置，包括：

一襪子；以及

一生理監測儀，該生理監測儀結合在該襪子，該生理監測儀設有一殼體，於該殼體內部設有一微控制器以及一電連接該微控制器的無線通訊模組，於該殼體的底部設有一生理訊號感測模組，該生理訊號感測模組與該微控制器電連接並且至少包括感測心跳、血氧濃度等生理訊號的功能，該生理訊號感測模組露出於該襪子的內面。

進一步，本發明所述生理訊號感測模組於該殼體的底部結合一鏡片，於該鏡片內側設有一觸摸感測器，於該鏡片的一側設有一嵌孔，於該穿孔嵌設一導體，此導體除了是嵌設在鏡片的嵌孔以外，當殼體底部未結合鏡片或者鏡片涵蓋的範圍較小時，也可以直接將該導體設為形成在該殼體底部的金屬片；該導體的外端面與該鏡片的外表面齊平，該導體與該觸摸感測器電連接，該觸摸感測器透過感測該導體接觸人體表面與否判斷啟動或是關閉該生理監測儀運作。

進一步，本發明於該鏡片內側另設有一溫度感測器，該導體與該溫度感測器連接，如同前述，該導體除了可以內嵌於該鏡片以外，也可以直接形成在該殼體底部等等可讓讓嬰幼兒穿戴本發明時，讓導體能接觸到嬰幼兒皮膚表面的位置即可，該溫度感測器透過該導體感測人體表面的溫度。

進一步，本發明該生理監測儀於該殼體內設有一加速度感測器，該加速度感測器與該微控制器電連接，該加速度感測器用於感測人體位置移動與否；另設有一行動裝置，該行動裝置執行一應用程式與該生理監測儀的該無線通訊模組無線連接，該無線通訊模組將該生理訊號感測模組感測到的生理訊號傳輸至該行動裝置，當該加速度感測器於一設定時間內未感測到人體移動，則該應用程式控制該行動裝置發出警訊。

更進一步，本發明該襪子設有一腳背部以及一與該腳背部相反方向的腳底部，於該腳背部以左右間隔的型態穿設兩穿孔，該生理監測儀於該殼體的左、右兩端分別向外延伸一延伸臂，以兩延伸臂橫向地穿出兩穿孔而使該殼體位於該襪子內，該生理監測儀透過兩延伸臂結合固定在該襪子。

較佳的，本發明於所述兩延伸臂分別設有一按扣頭，配合兩延伸臂設有一束帶，該束帶是彈性帶體並且環繞在該襪子的腳背部與該腳底部的周圍，配合兩按扣頭於該束帶的兩端部設有兩按扣座，所述兩按扣頭可拆卸地扣合在所述兩按扣座固定。

較佳的，本發明於所述兩延伸臂分別設有一按扣頭，配合兩按扣頭的位置在該襪子的該腳背部鉚合固定兩按扣座，所述兩按扣頭可拆卸地扣合在所述兩按扣座固定。

本發明使用時是讓欲監控的嬰幼兒穿著該襪子，這時該殼體底部的該生理訊號感測模組會貼靠在嬰幼兒腳背的皮膚，對嬰幼兒進行感測心跳、血氧濃度等生理訊號，再由該無線通訊模組無線傳輸該些生理訊號至外部的行動裝置或基地台進行嬰幼兒生利訊號的監測。

本發明的功效在於，由於該生理監測儀結合在嬰幼兒穿著的襪子上，因此感測生理訊號的生理監測儀始終貼附在嬰幼兒的腳上進行感測與監控，能夠避免嬰幼兒脫離生理監測儀監測的範圍，並且由於監控時是透過發出生理訊號給予行動裝置或基地台的方式進行監控，因此可透過軟體接收數值與設定閥值進行比較的方式判斷是否有異常，讓照護者不需要時時監視嬰幼兒的動作，達到持續監控嬰幼兒生理狀況的功效。

為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照說明書的內容來實施，進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如下。

如圖1至圖5所示的本發明第一較佳實施例，是提供一種嬰幼兒生理訊號監測裝置，其構造包括一襪子10以及一結合在該襪子10的生理監測儀20，使用時該生理監測儀20可與一行動裝置30無線連接使用，其中：

該襪子10是供嬰幼兒穿著的襪體，該襪子10設有一腳背部11以及一與該腳背部11相反方向的腳底部12，在該腳背部11的中間以左、右間隔的型態穿設兩穿孔13。

該生理監測儀20設有一殼體21，該殼體21是沿左、右方向橫向延伸的殼體，於該殼體21的左、右兩端分別向外延伸一延伸臂22，以兩延伸臂22橫向地穿出兩穿孔13而使該殼體21位於該襪子10內，該殼體21將該襪子10位於兩穿孔13之間的部分頂高，於所述兩延伸臂22分別伸出各穿孔13的部分各設有一按扣頭221，配合兩延伸臂22設有一束帶23，該束帶23是彈性帶體並且環繞在該襪子10的該腳背部11與該腳底部12的周圍，配合兩按扣頭221於該束帶23的兩端部設有兩按扣座231，所述兩按扣頭221可拆卸地扣合在所述兩按扣座231固定，使得該生理監測儀20透過兩延伸臂22結合在該襪子10的該腳背部11。

該生理監測儀20於該殼體21的內部設有一微控制器24以及一與該微控制器24電連接的無線通訊模組25，在本較佳實施例中該無線通訊模組25是藍芽通訊模組，在其他實施例中該無線通訊模組25也可以是紫蜂通訊模組或WiFi通訊模組；在該殼體21的底部嵌設一與該微控制器24電連接的生理訊號感測模組26，該生理訊號感測模組26於該殼體21的底部結合一鏡片261，使得該鏡片261露出於該襪子10內面，如本較佳實施例中該鏡片261是壓克力材質鏡片，在其他較佳實施例中該鏡片261可以是玻璃鏡片，於該鏡片261的一側穿設一嵌孔262，於該嵌孔262嵌設一導體263，該導體263是電與熱的良導體例如銅塊，該導體263的外端面與該鏡片261的外表面齊平。

該生理訊號感測模組26在該鏡片261的內側設有分別與該微控制器24電連接的一血氧心律感測器264以及一溫度感測器265，該血氧心律感測器264是由兩個發光二極管發光穿過該鏡片261照射人體表面，再由光檢測器接收人體反射的光信號來感測人體的血氧飽和度與心律，該溫度感測器265位於該殼體21內並與該導體263連接，透過該導體263感測人體表面的溫度。在該殼體21內還設有分別與該微控制器24電連接的一觸摸感測器27與一加速度感測器28，該觸摸感測器27與該導體263電連接，透過感測該導體263接觸人體表面與否判斷啟動或是關閉該生理監測儀20運作，該加速度感測器28用於感測人體位置移動與否。

該行動裝置30，如本較佳實施例該行動裝置30是智慧手機，在其他較佳實施例中該行動裝置30也可以是平板電腦或穿戴式裝置例如智慧手錶，除了以該行動裝置30與該生理監測儀20無線連接之外，也可以利用基地台與多個生理監測儀20無線連接，藉此接收各個生理監測儀20感測到的生理訊號。

請參看圖2至圖5所示，當本發明第一較佳實施例使用時，是讓欲監控的嬰幼兒穿著該襪子10，並將該束帶23彈性地束緊在襪子10以及嬰幼兒腳掌的周圍，這時該生理訊號感測模組26的該鏡片261以及該導體263貼靠在嬰幼兒腳背的皮膚上，使得該生理監測儀20啟動，以該生理訊號感測模組26對嬰幼兒的皮膚表面進行各種生理訊號的監測，該行動裝置30執行一應用程式A與該生理監測儀20的該無線通訊模組25無線連接。

當該生理監測儀20與該行動裝置30無線連接後，該無線通訊模組25將該生理訊號感測模組26感測到的生理訊號以及該加速度感測器28感測到的訊號傳輸至該行動裝置30的該應用程式A接收，當該加速度感測器28於一設定時間內未感測到人體移動，例如3分鐘內未感測到人體移動，則該應用程式A控制該行動裝置30發出警訊，當該生理訊號感測模組26感測到的血氧飽和度、心律、溫度超出預設正常數值的區間時，該應用程式A也會控制該行動裝置30發出警訊，藉此達到監控嬰幼兒生理訊號發出警訊通知照護者的功效。

本發明除前述第一較佳實施例，是在該腳背部11的中間以左、右間隔的型態穿設兩穿孔13以外，兩穿孔13也可以穿設在所述的腳底部12，這時該生理監測儀20由其中一穿孔13穿入後，該殼體21會位於該襪子10的腳底部12內，使該殼體21兩側的兩延伸臂22橫向地穿出兩穿孔13，再以兩延伸臂22可拆卸地結合所述的束帶23，將該生理監測儀20結合在該襪子10以感測嬰幼兒的生理訊號。

本發明除前述第一較佳實施例，該生理監測儀20是以束帶23的配合而結合在該襪子10以外，請參看圖6至圖8所示的本發明第二較佳實施例，是配合兩按扣頭221的位置，在該襪子10的該腳背部11鉚合固定兩按扣座231，兩按扣座231位於兩穿孔13的外側，該生理監測儀20的該殼體21由其中一穿孔13穿入該襪子10內，該殼體21左、右兩端的兩延伸臂22橫向地穿出兩穿孔13，使該殼體21位於該襪子10內並將該襪子10位於兩穿孔13之間的部分頂高，該生理監測儀20的兩按扣頭221可拆卸地扣合在所述兩按扣座231固定，使得該生理監測儀20透過兩延伸臂22結合在該襪子10的該腳背部11；上述本發明第二較佳實施例其餘構造、功效以及使用方式與第一較佳實施例相同，並且在其他實施例中，當兩穿孔13穿設於所述的腳底部12時，是在該襪子10的該腳背部11鉚合固定兩按扣座231，兩按扣座231位於兩穿孔13的外側，藉此供該生理監測儀20的兩按扣頭221可拆卸地扣合。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並非用以限定本發明主張的權利範圍，凡其它未脫離本發明所揭示的精神所完成的等效改變或修飾，均應包括在本發明的申請專利範圍內。

10:襪子 11:腳背部 12:腳底部 13:穿孔 20:生理監測儀 21:殼體 22:延伸臂 221:按扣頭 23:束帶 231:按扣座 24:微控制器 25:無線通訊模組 26:生理訊號感測模組 261:鏡片 262:嵌孔 263:導體 264:血氧心律感測器 265:溫度感測器 27:觸摸感測器 28:加速度感測器 30:行動裝置 A:應用程式

圖1是本發明第一較佳實施例的立體圖。圖2是本發明第一較佳實施例的分解圖。圖3是本發明第一較佳實施例的剖面圖。圖4是本發明第一較佳實施例的生理監測儀的電路方塊示意圖。圖5是本發明第一較佳實施例配合行動裝置使用的示意圖。圖6是本發明第二較佳實施例的立體圖。圖7是本發明第二較佳實施例的分解圖。圖8是本發明第二較佳實施例的剖面圖。

10:襪子

20:生理監測儀

Claims

一種嬰幼兒生理訊號監測裝置，包括：一襪子；以及一生理監測儀，該生理監測儀結合在該襪子，該生理監測儀設有一殼體，於該殼體內部設有一微控制器以及一電連接該微控制器的無線通訊模組，於該殼體的底部設有一生理訊號感測模組，該生理訊號感測模組與該微控制器電連接並且至少包括感測心跳、血氧濃度等生理訊號的功能，該生理訊號感測模組露出於該襪子的內面。
如請求項1所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中所述生理訊號感測模組於該殼體的底部結合一導體，於該殼體內設有一觸摸感測器，該觸摸感測器透過感測該導體接觸人體表面與否判斷啟動或是關閉該生理監測儀運作。
如請求項1所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中所述生理訊號感測模組於該殼體的底部結合一導體，於該殼體內設有一溫度感測器，該導體與該溫度感測器連接，該溫度感測器透過該導體感測人體表面的溫度。
如請求項1至3中任一項所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中該生理監測儀於該殼體內設有一加速度感測器，該加速度感測器與該微控制器電連接，該加速度感測器用於感測人體位置移動與否；另設有一行動裝置，該行動裝置執行一應用程式與該生理監測儀的該無線通訊模組無線連接，該無線通訊模組將該生理訊號感測模組感測到的生理訊號傳輸至該行動裝置，當該加速度感測器於一設定時間內未感測到人體移動，則該應用程式控制該行動裝置發出警訊。
如請求項4所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中該襪子設有一腳背部以及一與該腳背部相反方向的腳底部，於該腳背部或該腳底部以左右間隔的型態穿設兩穿孔，該生理監測儀於該殼體的左、右兩端分別向外延伸一延伸臂，以兩延伸臂橫向地穿出兩穿孔而使該殼體位於該襪子內，該生理監測儀透過兩延伸臂結合固定在該襪子。
如請求項5所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中於所述兩延伸臂分別設有一按扣頭，配合兩延伸臂設有一束帶，該束帶是彈性帶體並且環繞在該襪子的腳背部與該腳底部的周圍，配合兩按扣頭於該束帶的兩端部設有兩按扣座，所述兩按扣頭可拆卸地扣合在所述兩按扣座固定。
如請求項5所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中於所述兩延伸臂分別設有一按扣頭，配合兩按扣頭的位置在該襪子鉚合固定兩按扣座，兩按扣座位於所述兩穿孔的外側，所述兩按扣頭可拆卸地扣合在所述兩按扣座固定。
如請求項1至3中任一項所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中該襪子設有一腳背部以及一與該腳背部相反方向的腳底部，於該腳背部或該腳底部以左右間隔的型態穿設兩穿孔，該生理監測儀於該殼體的左、右兩端分別向外延伸一延伸臂，以兩延伸臂橫向地穿出兩穿孔而使該殼體位於該襪子內，該生理監測儀透過兩延伸臂結合固定在該襪子。
如請求項8所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中於所述兩延伸臂分別設有一按扣頭，配合兩延伸臂設有一束帶，該束帶是彈性帶體並且環繞在該襪子的腳背部與該腳底部的周圍，配合兩按扣頭於該束帶的兩端部設有兩按扣座，所述兩按扣頭可拆卸地扣合在所述兩按扣座固定。
如請求項8所述之嬰幼兒生理訊號監測裝置，其中於所述兩延伸臂分別設有一按扣頭，配合兩按扣頭的位置在該襪子鉚合固定兩按扣座，兩按扣座位於所述兩穿孔的外側，所述兩按扣頭可拆卸地扣合在所述兩按扣座固定。