一种基于智能拐杖的健康监测装置的制作方法

本实用新型涉及智能辅助工具，具体地涉及一种基于智能拐杖的健康监测装置。

背景技术：

对于视力具有缺陷，或者腿脚不灵便或者上了年纪的人而言，拐杖是一种非常有效的辅助工具，协助使用者顺利、安全地完成行走，尤其是对于盲人和老年人，拐杖更加必不可少。

现有的拐杖功能较为单一。老年人通过拐杖辅助行走，但在遇到紧急情况时无法快速求助。视力具有缺陷诸如盲人通过拐杖探测路面状况、辅助出行，但通常依赖于盲道来指引方向，在盲道没有完全覆盖的地区存在很大的不便。现有的智能拐杖仅有一些简单的声光提醒或简单的GPS定位功能，尚未能全方位的满足特殊人群的出行、通讯、生活便利等需求的多样性。

同样，通常使用智能拐杖的人员都是老年人或身体多少有些缺陷的人员，因此，通过一种特别的方式，尤其是当这些人员使用拐杖外出期间，对其身体健康方面的状态进行监控就变得非常有必要，从而当他们的身体状态突然出现问题时可以随时采取相应的补救措施，以防出现不幸事故的发生。

目前市场上存在很多带智能系统和联网功能的手环或者手表系列产品，其缺点在于，耗电太大，使用时间短，从而需要经常充电，如果使用人员出远门或者经常处于不方便充电的区域或者情况下，那么这类手环或者手表经常会出现因中途断电而无法使用的境地。

技术实现要素：

本实用新型提出一种基于智能拐杖的健康监测装置，包括智能拐杖和用于健康状态数据采集的可穿戴设备，其中所述智能拐杖包括：构成为中空的圆柱形长杆的杖杆和构成为便于手握的中空圆柱形短杆的握柄，所述杖杆与所述握柄经由一个或多个连接接口杆机械上锁定连接，其中在所述连接接口杆上设有运行智能系统的嵌入式处理器、电源、人机交互设备、第一无线通信单元以及第二无线通信单元，其中所述嵌入式处理器分别与所述人机交互设备、第一无线通信单元以及第二无线通信单元电连接，其中所述健康监测装置通过所述第二无线通信单元与云端服务器通信连接，其中，所述可穿戴设备包括与所述第一无线通信单元通信的第三无线通信单元和用于检测人员健康状态的传感器。

本实用新型提出的健康监测装置的构思在于，通过可穿戴设备监测使用者的身体健康状态，手杖通过无线通信获取来自可穿戴设备的监测健康数据并且通过相应的无线通信网络将监测数据传输给云端服务器，云端服务器可以将收集一段时间后的数据进行数据分析，预测使用者的健康情况。

有利地，所述人机交互设备包括语音交互器和人机交互键盘。由此使用者可以灵活地通过语音和/或键盘交互，灵活地选择获取通过可穿戴设备检测到的健康数据。

有利地，所述第一无线通信单元和第三无线通信单元是蓝牙适配器。如此可以利用蓝牙通信低功耗的优点进行无线通信。

有利地，所述健康状态数据包括心率数据和睡眠数据。

有利地，所述健康监测装置通过所述第二无线通信单元经由移动网络基站与所述云端服务器通信连接。

有利地，所述第二无线通信单元是GPRS通信模块。

有利地，所述可穿戴设备是手环。

当可穿戴设备构成为手环的情况下，按照本实用新型提出的健康监测装置相比于单独使用的智能手表或手环的优势在于：

·由于作为可穿戴设备的手环不带智能系统和显示屏幕，更省电；

·由于作为可穿戴设备的手环不带有网络数据通讯功能，功耗更低，智能手环续航时间更久；

·作为可穿戴设备的手环可通过低功耗通信方式诸如蓝牙与智能手杖建立交互；

·作为可穿戴设备的手环与智能手杖的交互数据可以提供给云端服务器用于进一步处理和分析并且经云端服务器分析处理的数据都可以通过智能手杖的语音交互通道进行播报；

·此外，智能手杖可以定期在固定时间播报从云端服务器上获取的健康预测分析数据。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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描述本实用新型的一部分实施例。这些附图对于本实用新型来说并不是限制性的，而是起示例性的作用。其中：

图1示出按照本实用新型提出的健康监测装置的示意图；

图2示出按照本实用新型的一个实施例提出的健康监测装置中的作为可穿戴设备的手环的结构示意图。

具体实施方式

图1示出按照本实用新型提出的基于智能拐杖的健康监测装置的示意图。该健康监测装置可以包括智能拐杖以及构成为用于健康状态数据采集的可穿戴设备的手环。自然，除了构成为手环之外，可穿戴设备的其他实现形式也是可以考虑的，比如，脚环等。

该智能拐杖可以包括构成为中空的圆柱形长杆的杖杆和构成为便于手握的中空圆柱形短杆的握柄，杖杆与握柄经由一个(根据实际应用情况多个也是可以考虑的)连接接口杆借助于统一的可拆卸的接口在机械上锁定连接。由于在杖杆与握柄中可能分别设有一个或多个智能电气功能模块，自然地，在杖杆与握柄中分别设有线缆用于按照在其中的各模块分别相应电连接到杖杆、握柄和/或连接接口杆的用于相互连接的端部的相应电气接口。这可以确保，当杖杆、握柄和/或连接接口杆借助于统一的可拆卸的接口在机械上锁定连接的情况下，相应功能模块的电气接口也实现直接。

其中，在所述连接接口杆上设有运行智能系统的嵌入式处理器、电源、包括语音交互器和人机交互键盘的人机交互设备、作为第一无线通信单元的蓝牙适配器以及作为第二无线通信单元的GPRS通信模块。

其中，所述嵌入式处理器分别与语音交互器和人机交互键盘、作为第一无线通信单元的蓝牙适配器以及作为第二无线通信单元的GPRS通信模块电连接，其中按照本实施例的健康监测装置通过GPRS通信模块与云端服务器通信连接。

其中，作为可穿戴设备的手环包括与作为第一无线通信单元的蓝牙适配器通信的作为第三无线通信单元的另一蓝牙适配器和用于检测人员健康状态的传感器。这些传感器可以包括心率传感器和采集睡眠数据的传感器。当然用于采集其他健康相关数据的传感器也是可以考虑的。

在本实施例中，使用者可以借助于语音交互器和人机交互键盘灵活地通过语音和/或键盘交互，灵活地选择获取通过可穿戴设备检测到的健康数据，诸如心率、睡眠数据等。

其中，所述健康监测装置通过GPRS通信模块经由移动网络基站与云端服务器通信连接，如图1所示。由此，云端服务器可以将收集一段时间后的数据进行数据分析，预测使用者的健康情况；智能手杖也可以定期在固定时间播报从服务器上获取的健康预测分析数据。

图2示出按照本实用新型的一个实施例提出的健康监测装置中的作为可穿戴设备的手环的结构示意图。

图2的手环可以包括：锂电池、振动马达、心率传感器、加速度传感器、STM32处理芯片以及蓝牙4.0适配器。锂电池可以用于给手环供电，如振动马达、心率传感器以及处理芯片的供电；各种传感器用于必要的检测；STM32处理芯片用作手环的中央处理器，蓝牙4.0适配器用于与拐杖中的对应蓝牙4.0适配器进行通信。

通过两个相关蓝牙4.0适配器的配对流程实现手环与智能手杖的通信，其过程比如如下：

·智能手杖通过语音交互“手环配对”进入匹配模式；

·此时长按手环功能键，手环会被智能手杖自动搜索；

·直到手环连续震动约2s的时候表示配对完成。

如此，按照本实施例的包括手杖和手环的健康监测装置的工作方式如下：

1.每晚健康手环会根据加速度传感器算法对使用者进行睡眠监测；

2.第二天早上主动通过蓝牙将数据传至智能手杖；

3.手杖将睡眠质量通过语音播报给用户；

4.手杖将数据同时上传服务器；

5.服务器通过算法计算和预测未来几日的睡眠情况，并提出相应的改善质量的建议；

6.服务器将建议传至手杖进行播报。

对所提出的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。应当理解，以上实施例中所公开的特征，除了有特别说明的情形外，都可以单独地或者相结合地使用。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本文所公开的本实用新型并不局限于所公开的具体实施例，而是意在涵盖如所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围之内的修改。