一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的制作方法

文档序号:11787452阅读:405来源:国知局
一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的制作方法与工艺

本发明涉及智能设备技术领域,尤其涉及一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环。



背景技术:

在快节奏的发展的今天,身体健康成为人们愈来愈关注的一个话题。各种检测设备,如心电检测仪、数字血氧仪、数字血压仪等等,也逐步进入家庭。普通民众虽然能借助该些设备来对相应的生理指标进行检测,这些仪器较大需占用较大的空间放置和专业的知识进行数据解读,同时不能随时随地地实时检查,故给人们日常使用带来诸多不便,智能手环可以记录人们日常生活中的锻炼,睡眠情况,同时在智能手环上添加实时监测人体血氧饱和度和心率的功能,提供进行智能提醒等良好的交互方式,可以让人们可以简单、轻松和实时的监测自己的健康状况,极大的方便了人们的生活。



技术实现要素:

本发明针对现有不能实时便捷的获取当前生命体的血氧饱和度及心率的参数的问题,提供一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环,实现生命体的血氧饱和度及心率的实时检测。

一方面,本发明提供一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环,包括:手环本体,以及包括包含于所述手环本体内部的主控基板和用于监测生命体的血氧饱和度及心率的检测模块,所述检测模块连接所述主控基板,所述检测模块贴合连接所述手环本体的下表面,所述智能手环在工作时,所述下表面与所述生命体表面相贴合,所述检测模块用于实时监测所述生命体的血氧饱和度及心率,所述主控基板包括主控芯片、电源模块和连接所述主控芯片的采集模块,所述采集模块与所述检测模块相连,所述主控芯片包括输入/输出端口,所述主控芯片通过所述输入/输出端口连接所述电源模块,所述主控芯片用于通过所述输入/输出端口控制所述电源模块输出电压至所述检测模块,所述主控芯片还用于通过所述输入/输出端口控制所述电源模块关闭所述输出电压,控制所述智能手环工作在低功耗模式,所述采集模块用于接受所述检测模块发送过来的所述生命体当前的血氧饱和度及心率的信号,根据所述信号获取所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数,以使所述主控芯片根据所述信号获取所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数,反馈所述生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户,所述检测模块包括半导体血氧饱和度及心率传感器,所述半导体血氧饱和度及心率传感器为OCS110芯片,所述智能手环还包括包含于所述手环本体内部的软性线路板,所述检测模块通过所述软性线路板连接所述主控基板的采集模块。

优选的,所述采集模块包括AFE4404芯片、采集控制芯片、存储芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容和第一软性线路板插座,所述AFE4404芯片的E3端连接至所述第一电阻的第一端,所述第一电阻的第二端连接至所述第一软性线路板插座的第三端,所述AFE4404芯片的A2端连接至使所述AFE4404芯片正常工作的电压的模拟分量,所述AFE4404芯片的A3端接至使所述AFE4404芯片正常工作的电压的数字分量,所述AFE4404芯片的A1端连接至所述第一软性线路板插座的第一端,所述AFE4404芯片的B1端连接至所述述第一软性线路板插座的第六端,所述AFE4404芯片的B3端连接至所述述第一软性线路板插座的第五端,所述AFE4404芯片的D2端连接至所述述第一软性线路板插座的第四端,所述AFE4404芯片的C3端连接至所述第一软性线路板插座的第二端,所述AFE4404芯片的D3端连接至地,所述AFE4404芯片的C2端连接至所述第二电阻的第一端,所述第二电阻的第二端连接至地,所述AFE4404芯片的B2端连接至所述主控芯片的B4端,所述AFE4404芯片的E1端连接至所述主控芯片的C6端,所述AFE4404芯片的E2端连接至所述主控芯片的C5端,所述AFE4404芯片的D1端连接至所述主控芯片的B1端,所述第三电阻的第一端连接至所述AFE4404芯片的D1端,所述第三电阻的第二端连接至地,所述第一电容的第一端连接至所述AFE4404芯片的E3端,所述第一电容的第一端连接至地,所述第二电容的第一端连接至所述AFE4404芯片的A2端,所述第二电容的第二端连接至地,所述第三电容的第一端连接至所述AFE4404芯片的A3端,所述第三电容的第二端连接至地,所述检测模块还包括第二软性线路板插座,所述半导体血氧饱和度及心率传感器的第一端连接至所述第二软性线路板插座的第一端,所述半导体血氧饱和度及心率传感器的第二端连接至所述第二软性线路板插座的第三端,所述半导体血氧饱和度及心率传感器的第三端连接至所述第二软性线路板插座的第二端,所述半导体血氧饱和度及心率传感器的第四端连接至所述第二软性线路板插座的第三端,所述半导体血氧饱和度及心率传感器的第五端连接至所述第二软性线路板插座的第三端,所述半导体血氧饱和度及心率传感器的第六端连接至所述第二软性线路板插座的第四端,所述半导体血氧饱和度及心率传感器的第七端连接至所述第二软性线路板插座的第五端,所述半导体血氧饱和度及心率传感器的第八端连接至所述第二软性线路板插座的第六端,所述第一软性线路板插座的第一端连接至所述第二软性线路板插座的第一端,所述第一软性线路板插座的第二端连接至所述第二软性线路板插座的第二端,所述第一软性线路板插座的第三端连接至所述第二软性线路板插座的第三端,所述第一软性线路板插座的第四端连接至所述第二软性线路板插座的第四端,所述第一软性线路板插座的第五端连接至所述第二软性线路板插座的第五端,所述第一软性线路板插座的第六端连接至所述第二软性线路板插座的第六端,所述采集控制芯片连接所述存储芯片,用于扩展所述采集控制芯片的存储空间,所述采集控制芯片的A4端和A5端与所述主控芯片的两个数据端口一一对应连接。

优选的,所述主控基板还包括反馈模块,所述反馈模块连接到所述主控芯片,所述主控基板还用于通过所述反馈模块反馈当前的血氧饱和度及心率的通知至用户,所述反馈模块包括显示屏,所述显示屏用于实时显示所述生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户。

优选的,所述主控基板还包括判断模块,所述反馈模块还包括马达,所述判断模块连接所述主控芯片,所述判断模块用于判断所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数值是否在预设阀值区间范围内;所述主控芯片还用于判断当所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数值不在预设阀值区间范围内时,根据所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数值所述预设阀值,控制所述显示屏和所述马达进行相应的报警处理。

优选的,所述主控基板还包括连接所述主控芯片的无线通信模块,所述主控芯片用于控制所述无线通信模块发送所述生命体当前的血氧饱和度及心率参的通知至外部终端。

优选的,所述主控基板还包括连接所述主控芯片的采集模块,所述采集模块与所述检测模块相连,所述采集模块用于接受所述检测模块发送过来的所述生命体当前的血氧饱和度及心率的信号,根据所述信号获取所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数,以使所述主控芯片根据所述信号获取所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数,反馈所述生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户。

优选的,半导体血氧饱和度及心率传感器的最低功耗为4.3mW,尺寸为7.2*3.6*1.1mm。

优选的,显示屏为有机电激光显示屏。

优选的,还包括闪光灯,连接所述主控芯片,所述主控芯片还用于当所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数值不在预设阀值区间范围内时,根据所述生命体当前的血氧饱和度及心率参数值所述预设阀值,控制所述闪光灯进行相应的报警提示处理。

优选的,所述智能手环为塑胶材料。

优选的,所述主控基板还包括触摸按键,所述触摸按键连接到所述主控芯片,用于接收用户的控制指令,对所述智能手环进行功能操控。

本发明提供一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环,包括:手环本体,以及包括包含于手环本体内部的主控基板和用于监测生命体的血氧饱和度及心率的检测模块,检测模块连接主控基板,检测模块贴合连接手环本体的下表面,智能手环在工作时,下表面与生命体表面相贴合,检测模块用于实时监测生命体的血氧饱和度及心率,还用于发送实时监测获取到的生命体当前的血氧饱和度及心率的信号至主控基板,主控基板用于根据信号获取生命体当前的血氧饱和度及心率参数,主控基板还用于反馈生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户。通过贴合连接能实时准确的监测生命体当前的血氧饱和度及心率的情况,满足人们可以在任何时候方便快捷的获取生命体当前的血氧饱和度及心率的参数的要求,对于生命体当前的血氧饱和度及心率处于非正常状态是进行及时的报警通知,为保障生命体的生命安全提供积极的预警作用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图;

图2为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图;

图3为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图;

图4为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图;

图5为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图;

图6a为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图;

图6b为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的采集模块的连接示意图;

图6c为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的采集模块的连接示意图;

图6d为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的采集模块的连接示意图;

图6e为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的检测模块的连接示意图;

图6f为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的检测模块的连接示意图。

具体实施方式

下面阐述的实施例代表允许本领域技术人员实践本发明的必要信息,并且示出实践本发明的最佳方式。一旦根据附图阅读了以下的描述,本领域技术人员就将理解本发明的构思并且将认识到此处未特别阐明的这些构思的应用。应当理解,这些构思和应用落入本公开和所附权利要求书的范围。下面结合实施例对本发明进一步说明。

请参见图1,图1为本发明施例提供的一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图。本实施例提供的监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环100包括手环本体,还包括如图1所示的包含于手环本体内部的结构,即设置于手环本体内部的主控基板110和检测模块120,检测模块120连接主控基板110,检测模块120贴合连接手环本体的下表面,智能手环100在工作时,手环本体的下表面与生命体表面相贴合。在本实施方式中,

检测模块120用于实时监测生命体的血氧饱和度及心率,还用于发送实时监测获取到的生命体当前的血氧饱和度及心率的信号至主控基板110,主控基板110用于根据信号获取生命体当前的血氧饱和度及心率参数,主控基板110还用于反馈生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户。本实施方式中通过检测模块120能够实时、简单和快捷的检测出生命体的血氧饱和度及心率,对于生命体当前的血氧饱和度及心率处于非正常状态时进行及时的报警通知,为保障生命体的生命安全提供积极的预警作用。

请参见图2,图2为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图。如图2所示,基于图1所示的监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环100的内部结构,主控基板110包括主控芯片111和电源模块112,检测模块120连接到主控芯片111,主控芯片111包括输入/输出端口(I/O端口),主控芯片111通过输入/输出端口连接电源模块112。在本实施方式中,主控芯片111用于通过I/O端口控制电源模块112输出电压至检测模块120,主控芯片111还用于通过输入/输出端口控制电源模块112关闭输出电压,控制监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环工作在低功耗模式,检测模块120连接到主控芯片111,检测模块120还用于发送实时监测获取到的生命体当前的血氧饱和度及心率的信号至主控芯片111,以使主控芯片111根据所述信号获取生命体当前的血氧饱和度及心率参数,反馈生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户。

优选的,基于上述监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环100,本实施方式中的监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环还包括包含于手环本体内部的FPC板(Flexible Printed Circuit,软性线路板),检测模块120通过FPC板连接主控基板110。

请参见图3,图3为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图。如图3所示,基于上述描述的监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环,本实施方式中的主控基板110还包括反馈模块130,反馈模块130连接到主控芯片111,反馈模块130包括显示屏,主控基板110还用于通过反馈模块130反馈当前的血氧饱和度及心率的通知至用户,显示屏用于实时显示生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户。

请参见图4,图4为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图。如图4所示,基于上述描述的监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环,本实施方式中的主控基板110还包括判断模块140,反馈模块130还包括马达131,判断模块140连接主控芯片111,判断模块140用于判断生命体当前的血氧饱和度及心率参数值是否在预设阀值区间范围内;主控芯片111还用于判断当生命体当前的血氧饱和度及心率参数值不在预设阀值区间范围内时,根据生命体当前的血氧饱和度及心率参数值预设阀值,控制显示屏和马达131进行相应的报警处理,马达131用于震动发出报警提示,或者提示用户查看显示屏显示的。

请参见图5,图5为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图。如图5所示,基于上述描述的监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环,本实施方式中的主控基板110还包括连接主控芯片111的无线通信模块150,主控芯片111用于控制无线通信模块150发送生命体当前的血氧饱和度及心率参的通知至外部终端。

请参见图6a,图6a为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的内部结构框图。如图6a所示,基于上述描述的监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环,本实施方式中的主控基板110还包括连接主控芯片111的采集模块160,采集模块160与检测模块120相连,采集模块160用于接受检测模块120发送过来的生命体当前的血氧饱和度及心率的信号,根据信号获取生命体当前的血氧饱和度及心率参数,以使主控芯片111根据信号获取生命体当前的血氧饱和度及心率参数,反馈生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户。

请参见图6b至图6d,图6b至图6d为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的采集模块的连接示意图。如图6b至图6d所示,采集模块160包括AFE4404芯片、第一电阻R13A、第二电阻R14A、第三电阻R11A、第一电容C11A、第二电容C13A、第三电容C12A和第一软性线路板插座CN2,AFE4404芯片的E3端连接至第一电阻R13A的第一端,第一电阻R13A的第二端连接至第一软性线路板插座CN2的第三端,AFE4404芯片的A2端连接至使AFE4404芯片正常工作的电压的模拟分量,AFE4404芯片的A3端接至使AFE4404芯片正常工作的电压的数字分量,该正常工作的电压时3V,AFE4404芯片的A1端连接至第一软性线路板插座CN2的第一端,AFE4404芯片的B1端连接至述第一软性线路板插座CN2的第六端,AFE4404芯片的B3端连接至述第一软性线路板插座CN2的第五端,AFE4404芯片的D2端连接至述第一软性线路板插座CN2的第四端,AFE4404芯片的C3端连接至第一软性线路板插座CN2的第二端,AFE4404芯片的D3端连接至地,AFE4404芯片的C2端连接至第二电阻R14A的第一端,第二电阻R14A的第二端连接至地,AFE4404芯片的B2端连接至主控芯片的B4端,AFE4404芯片的E1端连接至主控芯片的C6端,AFE4404芯片的E2端连接至主控芯片的C5端,AFE4404芯片的D1端连接至主控芯片的B1端,第三电阻R11A的第一端连接至AFE4404芯片的D1端,第三电阻R11A的第二端连接至地,第一电容C11A的第一端连接至AFE4404芯片的E3端,第一电容C11A的第一端连接至地,第二电容C13A的第一端连接至AFE4404芯片的A2端,第二电容C13A的第二端连接至地,第三电容C12A的第一端连接至AFE4404芯片的A3端,第三电容C12A的第二端连接至地,采集模块160还包括采集控制芯片ATSAMG53G19和存储芯片AT24C512C,采集控制芯片ATSAMG53G19连接存储芯片AT24C512C,用于扩展采集控制芯片的存储空间,采集控制芯片ATSAMG53G19的A4端和A5端与主控芯片111的两个数据端口一一对应连接。

请参见图6e至图6f,图6e至图6f为本发明实施例提供的另一种监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环的检测模块的连接示意图。如图6e至图6f所示,检测模块还包括第二软性线路板插座CN1和半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的第一端连接至第二软性线路板插座CN1的第一端,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的第二端连接至第二软性线路板插座CN1的第三端,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的第三端连接至第二软性线路板插座CN1的第二端,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的第四端连接至第二软性线路板插座CN1的第三端,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的第五端连接至第二软性线路板插座CN1的第三端,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的第六端连接至第二软性线路板插座CN1的第四端,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的第七端连接至第二软性线路板插座CN1的第五端,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的第八端连接至第二软性线路板插座CN1的第六端,第一软性线路板插座CN2的第一端连接至第二软性线路板插座CN1的第一端,第一软性线路板插座CN2的第二端连接至第二软性线路板插座CN1的第二端,第一软性线路板插座CN2的第三端连接至第二软性线路板插座CN1的第三端,第一软性线路板插座CN2的第四端连接至第二软性线路板插座CN1的第四端,第一软性线路板插座CN2的第五端连接至第二软性线路板插座CN1的第五端,第一软性线路板插座CN2的第六端连接至第二软性线路板插座CN1的第六端。优选的,半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片的最低功耗为4.3mW,尺寸为7.2*3.6*1.1mm。

半导体血氧饱和度及心率传感器OSC110芯片优选的,显示屏为有机电激光显示屏。

优选的,还包括闪光灯,连接主控芯片,主控芯片还用于当生命体当前的血氧饱和度及心率参数值不在预设阀值区间范围内时,根据生命体当前的血氧饱和度及心率参数值预设阀值,控制闪光灯进行相应的报警提示处理。

优选的,监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环为塑胶材料。

优选的,主控基板还包括触摸按键,触摸按键连接到主控芯片,用于接收用户的控制指令,对监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环进行功能操控。

综上描述,本发明提供的监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环,包括:手环本体,以及包括包含于手环本体内部的主控基板和用于监测生命体的血氧饱和度及心率的检测模块,检测模块连接主控基板,检测模块贴合连接手环本体的下表面,监测生命体血氧饱和度及心率参数的智能手环在工作时,下表面与生命体表面相贴合,检测模块用于实时监测生命体的血氧饱和度及心率,还用于发送实时监测获取到的生命体当前的血氧饱和度及心率的信号至主控基板,主控基板用于根据信号获取生命体当前的血氧饱和度及心率参数,主控基板还用于反馈生命体当前的血氧饱和度及心率的通知至用户。通过贴合连接能实时准确的监测生命体当前的血氧饱和度及心率的情况,满足人们可以在任何时候方便快捷的获取生命体当前的血氧饱和度及心率的参数的要求,对于生命体当前的血氧饱和度及心率处于非正常状态是进行及时的报警通知,为保障生命体的生命安全提供积极的预警作用。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

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