人体睡眠监护器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种人体睡眠监护器，其由壳体构成，该壳体内设有心率传感器及中央控制单元，二者数据连接，该中央控制单元包括：信号放大器、A/D转换器、微处理器及无线信号收发器，其中心率传感器将采集到的人体心率信号传送给信号放大器，经信号放大器进行信号放大，并进行滤波处理，再由A/D转换器将接收到的模拟电压信号转换为数字信号，传输给微处理器进行分析处理，并控制无线信号收发器将得到的心率处理结果发送至云端服务器进行存储，本实用新型实现了人体心率数据的自动采集及网络上传。
【专利说明】人体睡眠监护器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种心率检测【技术领域】，尤其涉及一种具有无线检测功能及数据传输的人体睡眠监护器。
【背景技术】
[0002]健康是衡量人民生活质量的重要标准，也一直是人类永远关心的主题，随着社会的发展，物质生活水平的迅速提高，医疗技术不断进步，很多以前无法治愈的疾病也能看到良好的治疗；另一方面，发展使得人们生活节奏加快，工作和生活压力增大，再加上工业发展带来的环境污染等问题，都对人们的健康提出了严重挑战，许多新的危害人类健康的因素也接踵而来，目前，人体健康监测主要以医疗设备为主，而这些设备大多都应用于医院中，人们若想要了解自身的身体状态必须要前往医院进行检测，对于一些年龄大的老人及工作繁忙的上班族来说都存在一定的困难。虽然市面上也出现了一些小型的健康检测设备，但这些健康检测设备大部分体积稍大、操作困难、功耗高、浪费能源，更为重要的是这些设备基本都是一次测量后无法对测量数据进行存储及远端的发送，这样既不便于阶段性健康监控以供医生和测量者掌握情况，也不便于数据长期报讯和数据准确性的确保，难以实现综合分析管理。
[0003]随着年龄的增长，人体机体功能衰退，应变能力减退，这些生理变化尝尝可以通过人体的心率和身体状态变现出来。当人生病时，特别是心脏病发作时，心率都会发生明显的改变。另外，心率与身体状态也能反映了人的生理信息，如疲劳、醉酒等也会引起心率与身体状态的改变。所以，实时地监测心率与身体状态不仅对病人，对于健康人也是有用的。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种人体睡眠监护器，以解决现有技术中心率检测装置使用不方便，不能够自动测量和上传数据，不能实现远程监控、远程医疗功能等问题。
[0005]为达到上述目的，本实用新型提供一种人体睡眠监护器，其由壳体构成，该壳体内设有心率传感器及中央控制单元，二者数据连接，该中央控制单元包括:信号放大器、A/D转换器、微处理器及无线信号收发器，且依次连接，所述的心率传感器与信号放大器数据连接，所述的壳体内还设有电源模块，对上述各组件进行供电。
[0006]较佳地，上述的壳体采用高强度的金属制成。
[0007]较佳地，上述的壳体上设有用以显示人体睡眠监护器的运行状态的指示灯。
[0008]较佳地，上述的心率传感器采用MEMS加速度传感器。
[0009]较佳地，上述的无线信号收发器采用ZigBee、Z-ffave或蓝牙无线通信方式。
[0010]较佳地，上述的电源模块采用3V内置电池、外置5v直流电源或二者的结合进行供电。
[0011]本实用新型的人体睡眠监护器，应用于床下使用，心率传感器可自动采集到用户睡觉时的心率数据，并经中央控制单元放大、滤波、转换后自动上传数据至云端服务器，这样用户或者医护人员能够远程查询到被测人员的健康状况，实现了数据的自动上传、远程监控、远程医疗等功能。
[0012]本实用新型的有益效果:
[0013]本实用新型的人体睡眠监护器不但可实时自动采集到熟睡用户的心率数据，还可将每次采集到的心率数据发送至云端服务器进行存储，方便用户及医护人员了解到被测人员的健康情况，具有时效性及可溯性，能够第一时间掌握用户的身体健康数据信息，实现了智能化的医疗保健。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1绘示本实用新型人体睡眠监护器的结构原理框图。
[0015]图2绘示本实用新型人体睡眠监护器于实施例中的原理框图。
【具体实施方式】
[0016]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
[0017]参照图1及图2所示，本实用新型的人体睡眠监护器，其由壳体I构成，该壳体I内设有心率传感器11及中央控制单元12，二者数据连接，该中央控制单元12包括:信号放大器121、A/D转换器122、微处理器123及无线信号收发器124，其中心率传感器11将采集到的人体心率信号传送给信号放大器121，经信号放大器121进行信号放大，并进行滤波处理，再由A/D转换器122将接收到的模拟电压信号转换为数字信号，传输给微处理器123进行分析处理，并控制无线信号收发器124将得到的心率处理结果发送至云端服务器进行存储，所述的壳体I内还设有电源模块125，对上述各组件进行供电。
[0018]于本实施例中，所述壳体I由硬度较强的钢材料制成，能够承受较强的压力，将该人体睡眠监护器垫设于床下，与床体接触，这样人体睡眠监护器能够采集到床上用户的心率数据。
[0019]上述的心率传感器11采用VTI公司的MEMS加速度传感器，其具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、易于集成等特点，该心率传感器11可通过床体采集到人体的心率数据信号，并将采集到的心率数据信号传输给信号放大器121，通过信号放大器121对信号进行实时调整放大倍数，并经滤波处理后发给A/D转换器122，该A/D转换器122接收到的放大后的心率数据信号进行数据转换，转换为数字信号发给微处理器123进行分析处理，微处理器123控制所述的无线信号收发器124将分析处理得到的心率数据发送至云端服务器。
[0020]上述的无线信号收发器124采用ZigBee无线通信协议，其将心率数据发送给ZigBee网关设备后，由ZigBee网关设备桥接互联网后将心率数据传送至云端服务器；该云端服务器内存储有多个人体睡眠监护器的编号数据，人体睡眠监护器均对应唯一的编号，以及存储有每个编号对应的授权终端设备，如:智能手机、平板电脑、电脑等可上网设备，用户可以在自己的授权的终端设备上随时查看、掌握自己或家人的心率数据信息，此外，医护人员也可通过授权的终端设备掌握病人的心率数据信息，且云端服务器具有存储的功能，这样用户或医生可以登录云端服务器进行查看、了解被测者的近期或某一段时间的心率数据信息，实现了智能化的医疗保健。
[0021]上述的微处理器123采用TI公司的CC2XXX系列，该系列芯片上整合了 ZigBee射频前端、内存和微控制器，它使用I个8位MCU (8051)，具有128KB可编程闪存和8KB的RAM，具备较高的加密性，在休眠模式和转换到主动模式使用超短的时间。
[0022]于其他实施例中，上述的无线信号收发器124还可采用Z-Wave、蓝牙或其他IEEE802.15.χ技术标准的无线通信方式。
[0023]所述的人体睡眠监护器在初始时，用户通过踩踏壳体I上将其与ZigBee网关设备组网，如:小力踩踏4下壳体I后，心率传感器11将采集到的压力信号转换后发给微控制器123，微控制器123会分析得到接收到的压力信号为与ZigBee设备组网信号，会控制无线信号收发器124与附近的ZigBee网关设备进行组网，二者可近距离局域网络内通信；同样根据踩踏次数的不同还能实现与ZigBee网关设备断网的动作。将人体睡眠监护器垫在床下，由于采用的心率传感器11及中央控制单元体积小，故整个壳体的设计轻薄，不会影响床的正常使用，当床上有用户休息时，人体睡眠监护器内的心率传感器11进行用户心率的实时采集，经过中央控制单元12的放大、滤波及转换后，通过ZigBee无线网络发送给ZigBee网关设备，在传输给云端服务器，云端服务器可对每次采集到的心率数据进行存储，方便用户或医生登录云端服务器进行查看，而采集到的心率数据也可由云端服务器推送至授权的终端设备上；当床上未有用户休息时，中央控制单元12处于待机状态，从而达到节电的效果。
[0024]较佳实施例中，上述的云端服务器内存储有用户正常心率的阈值作为健康比对的参考，当云端服务器判断接收到的人体睡眠监护器发送心率数据不符合正常心率的阈值时，则会产生一报警指令信息推送至对应的授权的终端设备，以第一时间通知到用户自身的健康状况，这样对于老人的身体健康状况来说是十分有帮助的，老人在身体状况出现问题时，云端服务器可在第一时间将报警指令信息推送到老人的儿女的终端设备，以短时间内完成老人的治疗。
[0025]此外，上述的电源模块采用3V可充电纽扣电池进行供电、外接5ν直流电源或二者的结合进行供电，在上述的人体睡眠监护器无需使用时，可通过壳体上设有的电源开关按键进行控制关闭，该电源开关按键连接所述的中央控制单元12。
[0026]本实用新型的人体睡眠监护器在使用时仅需设于床下即可，可以随时采集床上用户的心率数据信息，且无需任何操作，同时采集到的心率数据信息可进行网络的存储，方便用户及医护人员的查询，更为重要的是能将采集到的心率数据信息及不符合正常心率的阈值的报警指令信息发送给用户或医护人员，实现了智能化的医疗保健。
[0027]本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种人体睡眠监护器，其由壳体构成，其特征在于，该壳体内设有心率传感器及中央控制单元，二者数据连接，该中央控制单元包括:信号放大器、A/D转换器、微处理器及无线信号收发器，且依次连接，所述的心率传感器与信号放大器数据连接，所述的壳体内还设有电源模块，对上述各组件进行供电。
2.根据权利要求1所述的人体睡眠监护器，其特征在于，上述的壳体采用高强度的金属制成。
3.根据权利要求1所述的人体睡眠监护器，其特征在于，上述的壳体上设有显示人体睡眠监护器的运行状态的指示灯。
4.根据权利要求1所述的人体睡眠监护器，其特征在于，上述的心率传感器采用MEMS加速度传感器。
5.根据权利要求1所述的人体睡眠监护器，其特征在于，上述的无线信号收发器采用ZigBee、Z-ffave或蓝牙无线通信方式。
6.根据权利要求1所述的人体睡眠监护器，其特征在于，上述的电源模块采用3V内置电池、外置5v直流电源或二者的结合进行供电。
【文档编号】A61B5/0245GK203914900SQ201420257362
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年5月19日 优先权日:2014年5月19日
【发明者】朱峰, 朱俊岭, 朱俊岗, 余建美 申请人:南京物联传感技术有限公司