减压设备及生理参数采集系统的制作方法

本申请涉及医疗监护领域，尤其涉及一种减压设备及生理参数采集系统。

背景技术：

指尖陀螺是一种具有对称结构、可以在手指上转动的玩具，它是由一个双向或多向的对称体作为主体，在主体中间嵌入轴承，依赖轴承滚动原理达到旋转效果，把玩指尖陀螺仅需要用拇指与另外一个手指的捏力提供固定支点，再利用第三个手指指尖进行拨动便可使其旋转。但指尖陀螺作为一个可随身携带的玩具，功能较为单一。

技术实现要素：

本申请提供一种实时检测生理参数的减压设备及生理参数采集系统。

本申请提供一种减压设备及生理参数采集系统，减压设备包括主体、旋转体及生理参数采集模块，所述旋转体可旋转地连接于所述主体，所述生理参数采集模块设置于所述旋转体和/或所述中心体。

可选的，所述生理参数采集模块包括心电检测模块，所述心电检测模块包括第一电极及第二电极，所述第一电极和第二电极均设置于所述主体，或所述第一电极和第二电极均设置于所述旋转体，或所述第一电极设于所述主体，所述第二电极设于所述旋转体。

可选的，所述主体包括用于手持的第一接触部及第二接触部，所述第一接触部及第二接触部分别位于所述主体的两侧，所述第一电极形成于第一接触部，所述第二电极形成于第二接触部。

可选的，所述心电检测模块包括模拟前端、第一电刷及第二电刷，所述第一电极通过所述第一电刷电性连接至所述模拟前端，所述第二电极通过所述第二电刷电性连接至所述模拟前端。

可选的，所述减压设备包括通讯模块，所述通讯模块用于传输所述生理参数采集模块采集的生理参数。

可选的，所述减压设备包括换能器、电池及电源管理电路，所述电池为生理参数采集模块供电，所述换能器为所述电池充电，所述换能器包括磁体及设于磁体两极之间的绕组线圈，所述磁体和绕组线圈中的一个固定于所述主体，另一个可旋转地连接于所述主体。

可选的，所述生理参数采集模块为接触式采集模块和/或非接触式采集模块。

可选的，所述生理参数采集模块包括光电容积脉搏传感器。

可选的，所述光电容积脉搏传感器设置于所述主体，所述主体包括第一接触部及第二接触部，所述第一接触部包括出光部，所述光电容积脉搏传感器包括发射模块及接收模块，所述发射模块及接收模块面对所述出光部。

本申请还提供一种生理参数采集系统，其包括终端设备及如前所述的减压设备，所述终端设备接收所述生理参数采集模块采集的生理参数且对生理参数进行显示、存储或处理。

本申请中，在用户使用减压设备释放压力的同时，可进行生理参数的采集，由于此时用户的精神压力较大，容易诱发生理或心理病变，获得的生理参数具有更高的参考和分析价值。

附图说明

图1为本申请减压设备的一个实施例的立体示意图；

图2为图1所示的减压设备的侧视示意图；

图3为本申请减压设备的电路连接的示意图；

图4为本申请减压设备的一个实施例的俯视示意图；

图5为本申请减压设备的第一接触部的一个实施例的俯视示意图；

图6为本申请减压设备的换能器的一个实施例的示意图；

图7为本申请减压设备的一个实施例的立体示意图；

图8为图7所示的减压设备的俯视示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“连接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

请参照图1至图8所示，本申请实施例的减压设备包括主体1、旋转体2及生理参数采集模块，所述旋转体2可旋转地连接于所述主体1，所述生理参数采集模块设置于所述旋转体2和/或所述中心体1。在用户使用减压设备释放压力的同时，可进行生理参数的采集，由于此时用户的精神压力较大，获得的生理参数具有更高的参考和分析价值。

请结合图1至图3，本实施例的减压设备，例如是指尖陀螺，包括主体1、旋转体2及生理参数采集模块，所述生理参数采集模块为接触式采集模块和/或非接触式采集模块。本实施例中生理参数采集模块包括心电采集模块，例如ecg检测装置3，所述主体1包括第一主体11及第二主体12，所述旋转体2近似呈长圆形，第一主体11及第二主体12至少有一个连接于旋转体2的两端。第一主体11和第二主体12均与旋转体2可旋转地连接，例如通过轴承来实现可旋转地连接。

所述第一主体11与第二主体12的结构类似，以第一主体11为例，第一主体11包括位于两侧的第一接触部111及第二接触部112，所述第一接触部111及第二接触部112用于供用户手持，用户的两个手指可分别按压于第一接触部111和第二接触部112，通过另一手指给予一个驱动力，旋转体2及第二主体12即可围绕第一主体11(或者说第一接触部111及第二接触部112)旋转。同样的，用户也可按压于第二主体12，驱动第一主体11及旋转体2转动。

所述ecg检测装置3包括模拟前端31及与模拟前端31电性连接的信号采集装置32。模拟前端31用于将信号采集装置32采集到的心电信号数字化，同时能够检测起搏信号、导联脱落、呼吸频率和患者阻抗等信息。本实施例中，模拟前端31安装于旋转体2的第一收容腔21内(为便于理解，图2示意出了部分不可见的元件)，具体地，模拟前端31集成在设置于第一收容腔21内的电路板6上。信号采集装置32包括第一电极及第二电极，这里的电极可以认为是电学意义上的虚拟电极，也可以是物理意义上的实体电极，电极导通形成回路以测量心电信号。本实施例中，ecg检测装置3还包括第一电刷及第二电刷(未图示)，第一电极通过第一电刷电性连接至模拟前端31，所述第二电极通过第二电刷电性连接至模拟前端31，通过设置第一电刷及第二电刷，可使作旋转运动的第一电极及第二电极电性连接至模拟前端31。在其他实施例中，为检测更多的体征，也可设置更多的电极。

本实施例中，第一接触部111及第二接触部112至少部分由导电材料制成。可选的，第一接触部111及第二接触部112均由导电材料制成，以利于简化制造工艺，例如为铝、钢、铜等材质，所述第一电极形成于第一接触部111，所述第二电极形成于第二接触部112。当然，在其他实施中，第一接触部111可直接作为第一电极，第二接触部112直接作为第二电极。人体、第一电极、第二电极及主板31形成回路后，ecg检测装置3获得人体的心电信号。用户在使用减压设备进行释放压力时，可进行心电图等生理参数的采集，且由于此时(无论是正在使用还是准备使用减压设备)用户的精神压力较大，获得的体征信息具有更高的参考和分析价值。

在另外一个实施例中，也可以将第一中心体11的第一接触部111和第二接触部112与第二中心体12的第三接触部121设计为由导电材料制成，从而分别与第一电极及第二电极电连接，其中第一接触部111和第二接触部112均作为第一电极。在其他实施例中，还可将旋转体2的至少一部分设为导电材料，以作为第一电极和第二电极中的一个，主体1上的至少一个导电部位作为另一个电极。在某些实施例中，第一电极设于本体1，第二电极设于旋转体2。

需要说明的是，减压设备上的多个导电部与ecg检测装置的两个电极分别连接的组合方式，除上述列举的之外还可以有很多，总而言之，只要通过减压设备上的两个导电的第一电极及第二电极可通过主体1或旋转体2与用户手指建立电连接，也可以通过主体1和旋转体2与用户手指建立电连接，从而采集信号。

需要说明的是，为方便用户使用减压装置的ecg检测装置进行数据测量，可以在减压设备上标出与ecg检测装置的电极相连接的导电触点，方便用户识别，比如，连接同一电极的导电触点用相同的颜色标识，连接不同电极的导电触点用不同的颜色标识。

在一个实施例中，所述减压设备还包括集成于电路板6的处理器4及通讯模块8，所述处理器4分别与模拟前端31及通讯模块8电连接。所述通讯模块8可以是有线传输模块，也可以是无线传输模块，以无线传输模块为例，可以是蓝牙模块或wifi模块。处理器4可对模拟前端31输出的信息进行处理，获得生理参数，且可以通过通讯模块8传输到手机、服务器、云端中的至少一个，对体征信息进行存储、分析、处理。

请结合图4，在另一个实施例中，所述生理参数采集模块还包括光电容积脉搏传感器5，例如为反射式光电容积脉搏传感器，其包括光电采集器51及光源，光源作为发射模块，光电采集器51作为接收模块。本实施例中，光源包括第一光源52及第二光源53，以提高检测精度。在一个实施例中，光电容积脉搏传感器5安装于第一主体11内，第一主体11的第一接触部111或第二接触部112的至少一部分由透明材料制成，本实施例中第一接触部111由透明材料制成而形成出光部。可选的，第一主体11具有第二收容腔110，所述光电容积脉搏传感器5安装于第二收容腔110内，且光电采集器51及光源面对第一接触部111的出光部。

请结合图5，本实施例中，第一接触部111包括出光部1111及导电部1112，出光部1111面对光电容积脉搏传感器5，其他结构与图4所示的实施例减压设备的结构相同。出光部1111可以由钢化玻璃或其他透明材料制成，导电部1112由导电材料制成，所述导电部1112环绕出光部1111，两者可以通过胶水粘接，也可以直接形配合。第二接触部112至少部分由导电材料制成，第一接触部111的导电部1112与第一电极电连接，第二接触部112与第二电极电连接。

光源52、53发出的检测光透过出光部1111，照射到用户手指的皮肤表面时，由于人体皮下组织的血红蛋白等吸光物质在整个血液循环系统中吸光系数和血液浓度保持不变，反射光光程随心脏作用呈周期性变化，从而获得心率数据；同时，通过检测不同波长入射光经手指吸收后的反射光强度，判断各波长的光衰减量，就可估计出指尖血液不同组织成分的大小，即获得血氧饱和度数据；同时ecg检测装置获得用户的心电图信息。换言之，用户在使用减压设备释放压力时，可同时获得心电图、心率、血样饱和度等生理参数，通常此时用户的精神压力较大，容易诱发心理或生理方面的病变，因而采集到的生理参数具有更高的参考价值。

在其他实施例中，生理参数采集模块也可以仅包括光电容积脉搏传感器。在另外一些实施例中，ecg检测装置及光电容积脉搏传感器可以分别设置在不同的主体上，在此不再赘述。在一些实施例中，光电容积脉搏传感器也可以是折射式光电容积脉搏传感器，对应的，需要将光源和光电采集器设置于手指的两侧。

请结合图2、图3及图6，所述减压设备还包括换能器9、电池71及电源管理电路72，例如为pmic(powermanagementic，电源管理集成电路)，换能器9用于将机械能转化为电能，从而为电池71充电，电池71用于为生理参数采集模块供电，电源管理电路72用于控制电池71的充放电。可选的，电池71为锂电池。

在一实施例中，所述换能器9包括磁体91、绕组线圈92及电刷93。可选的，磁体91为环形磁体，线圈92位于磁体91的两极之间。可选的，所述绕组线圈92通过转轴94可旋转地连接于第一接触部111(或者说本体1)，磁体91相对第一接触部111固定，在用户使用指尖陀螺时，通过绕组线圈92在磁体91内切割磁感应线，即可实现对电池71的充电。在其他实施例中，也可使绕组线圈固定本体1，而磁体91可旋转地连接于本体1。

可以理解的是，换能器9将机械能转化为电能时，可能存在一定的阻尼，影响指尖陀螺的体验，当主体1的个数大于1时，换能器9仅与其中一个主体相连，以与换能器9相连的主体为中心旋转把玩减压设备时为电池充电，以其他主体为旋转中心把玩时，不存在阻尼，增加了体验感。

请结合图7，本申请还提供另一种实施例的减压设备，其包括主体1a及旋转体2a，与图1所示的减压设备的区别在于，主体1a的数量为一个且设置于减压设备的中心区域，而旋转体2a自中心区域沿径向向外辐射。可选的，所述旋转体2a包括至少两个径向延伸部20a及位于每个径向延伸部末端的飞轮，一个径向延伸部对应一个飞轮。本实施例中，旋转体2a设置有三个飞轮，即第一飞轮21a、第二飞轮22a及第三飞轮23a，三个飞轮沿主体1a的周向分布，本实施例中为均匀分布。

类似于前述实施例，第一电极及第二电极可以与主体1a的两个接触部形成，也可以由主体1a的一个接触部和一个飞轮形成(例如第一飞轮21a，此时第一飞轮需是导体)分别形成，还可以是两个飞轮(例如第一飞轮21a及第二飞轮22a)分别形成，当然对应与第一电极及第二电极电连接的元件，至少部分由导电材料制成，从而建立人体与第一电极、第二电极之间的通路。

如图8所示，本实施例中减压设备包括设置于第三飞轮23a内的光电容积脉搏传感器5a，第三飞轮23a的顶部作为出光部231a，出光部231a由透明材料制成且面对光电容积脉搏传感器5a。光电容积脉搏传感器5a的结构与前述光电容积脉搏传感器5类似，具体结构不再赘述。在其他实施例中，光电容积脉搏传感器5a还可以设置于其他飞轮或旋转体的其他部位，或设置于主体1a内，但需要对对应区域作透光处理。

本申请还提供一种生理参数采集系统，其包括终端设备及如前面任一个实施例所述的减压设备，终端设备例如手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑等。所述终端设备与所述减压设备通讯连接，所述终端设备接收对生理参数采集模块采集的生理参数且进行显示、存储或处理。譬如终端设备为手机，手机可用于显示采集到的生理参数，也可以对生理参数进行处理，判断生理参数是否位于正常范围内，也可以存储生理参数，或将检测到生理参数上传服务器，以备调用。

本申请中，用户在使用减压设备释放压力的同时，可进行生理参数的采集，且由于此时用户的精神压力较大，容易诱发生理或心理病变，获得的生理参数具有更高的参考和分析价值。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。