一种智能的穿戴式心脏保护器的制造方法
【专利摘要】本发明公开一种智能的穿戴式心脏保护器，包括腕带、按扣、电池、脉搏传感器、MCU处理器、LED灯、扬声器、磁石、微型步进马达、小螺钉；腕带末梢安装有按扣来调整松紧度，腕带中间圆柱通孔内壁开设导槽，导槽呈正弦或余弦波状，一圈总共均匀交叉分布两个波峰、两个波谷，磁石圆柱面上相对设有两个凸起，凸起装配于导槽内，磁石上方加工有三角形孔洞，微型步进马达的输出轴加工成三角形，输出轴装配进磁石三角形孔洞内；根据脉搏传感器捕获的心率数据，MCU处理器做出判断，控制微型步进马达旋转，带动磁石沿着波形导槽水平转动，同时磁石会上下往复运动按压内穴，从而实现护理心脏的目标。
【专利说明】
一种智能的穿戴式心脏保护器
技术领域
[0001]本发明涉及可穿戴电子产品领域，特别是涉及一种智能的穿戴式心脏保护器。
【背景技术】
[0002]《黄帝内经.灵枢.经脉》中指出内关穴是手厥阴心包经的腧穴之一，《针灸甲乙经》:“心澹澹而善惊恐，心悲，内关主之”，《备急千金要方》:“凡心实者，则心中暴痛，虚则心烦，惕然不能动，失智，内关主之”，《针灸大成》:“主手中风热，失志，心痛，目赤，支满肘挛。实则心暴痛泻之，虚则头强补之”。中国医学中，心主血脉，肺主气机，气血是人体生命的基础，气血充和，运行通畅，人体中各器官才能发挥正常的生理作用。内关为手厥阴心包经之络穴，通于任脉，联系三焦，交于阴维，有益心安神、行气活血、疏通心脉、宽胸降逆等功效。心包经起于胸中，历络三焦，直接和心胸肺脏相通，所以内关穴对心血管、呼吸系统等疾病具有治疗和预防的重要作用。
[0003]近年来临床对内关穴的研究非常多，研究表明揉按内关穴可以增强心肌收缩力，提高心血输出量，降低心肌耗氧，改善冠状动脉循环，增加血氧供给。内关穴对心率的调整具有双向性，对健康人的心脏功能具有保护性的调和效应，不仅是治疗心血管疾病的首选要穴，同时应该作为预防中老年心脑血管疾患的特效保健穴位加以推广应用。
[0004]中国医学博大精深，由于受近代文化思潮影响和改革开放后的外来文化冲击，传统文化在遭受损坏的同时，传统医学也出现了断层，好的现象是近几年，优秀的中国医学重新被年轻人所认知。中国医学凝聚了丰厚的哲学文化，包含着几千年人类对人体和自然的探究经验结晶，所以非刻苦钻研不能理解其中深奥原理。随着科学技术的迅速发展，各类智能产品特别是可穿戴产品风靡全球，利用现有科技与中国传统医学知识相结合，不仅能够发挥出实用的效果，让世界重新认识伟大的中国医学，让中国文化得以传播，同时能够造福整个人类社会，对未来世界的和谐发展具有深远意义。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就是提供一种智能的穿戴式心脏保护器。人们直接将该装置直接佩戴在手腕处，当心功能出现异常时，本装置能够即刻针对内关穴做出护理动作，缓解心率异常保护人体生命，并且对于已经患有心脏疾病的人群，平时在特定时刻针对内关穴做出护理动作，改善心脏功能，逐步实现从治标到治本的功效。
[0006]本发明采取的技术方案是:一种智能的穿戴式心脏保护器，主要包括腕带、按扣、电池、脉搏传感器、M⑶处理器、LED灯、扬声器、磁石、微型步进马达、小螺钉;所述腕带佩戴在手腕上，紧贴手掌根部，腕带两端末梢分别安装有数个按扣的子母件，通过按扣来调整腕带的松紧度，腕带中间位置设有圆柱凸起，内部加工圆柱通孔，通孔内壁开设导槽，导槽呈正弦或余弦波状，一圈总共均匀交叉分布两个波峰、两个波谷;所述电池安装在腕带末端外侧，佩戴好后电池位于手腕外侧，所述脉搏传感器安装在腕带内侧，佩戴好后位于手腕横纹的脉搏跳动处;所述MCU处理器位于腕带外侧，位置恰好对准脉搏传感器的中央;所述LED灯和扬声器靠在一起，安装在腕带外侧，佩戴好后位于手腕内侧靠近尺骨位置;所述磁石安装在腕带中间位置的圆柱通孔内，磁石上端为圆柱状，下端为圆锥状，磁石圆柱面上设有两个相对的凸起，凸起恰好装配进腕带中央通孔的导槽内；所述微型步进马达通过小螺钉安装在腕带中央的圆柱凸起上，输出轴与磁石装配在一起，驱动磁石转动。
[0007]进一步的，所述腕带为硅橡胶材质，内部有孔隙穿过线路，连接各元件。其中中间圆柱凸起为金属材质，在将磁石安装进圆柱凸起后，在硅胶注塑工艺过程中，再将圆柱凸起做进娃胶材质的腕带中。
[0008]进一步的，所述按扣的其中一套会包含有子母两件，母件安装在腕带的一端外侧，子件安装在腕带的另一端内侧，通过数个按扣的错开安装来调整腕带松紧。
[0009]进一步的，所述电池外壳为圆弧形，紧贴腕带末端的外部，内部包含多块可充电锂电池。
[0010]进一步的，所述脉搏传感器呈薄片状，紧贴在腕带内侧，在人体手腕处有一条较大的静脉，佩戴好腕带后，脉搏传感器贴在手腕横纹处的静脉上，将脉搏数据传递给MCU处理器。
[0011]进一步的，所述M⑶处理器顶部设置有心脏跳动的符号，正对脉搏传感器薄片的中央位置，根据捕获的脉搏振幅来调整LED灯点亮的数量，同时启动扬声器发出提示音。
[0012]进一步的，所述LED灯位于腕带外侧，佩戴腕带后位于手腕内侧尺骨横纹处，两个扬声器分别位于LED灯的两端，发声时形成共振，立体声音更舒适。
[0013]进一步的，所述磁石外径与腕带中间通孔内径相等，由于通孔内均匀交叉分布波浪状的两个波峰和两个波谷导槽，磁石上的两个相对凸起会始终在同一水平面，当磁石旋转时，磁石就会相对于腕带做凸起和回缩动作，磁石的顶部开设有三角形的孔洞。
[0014]进一步的，所述微型步进马达在每接收到M⑶处理器的一个脉冲信号后，就会转动一定的角度，微型步进马达的输出轴加工成三角形，与磁石顶部的三角形孔洞相装配，在输出轴带动磁石转动时，磁石会在微型步进马达的输出轴方向往复移动;微型步进马达的外壳周边伸出固定片，上面开设孔洞，通过小螺钉安装在腕带中央凸起顶部。
[0015]本发明的工作原理是:在佩戴本发明时，由于普通人群缺乏专业的穴位知识，会较难确定脉搏和内关穴的正确位置，所以本发明设计了 3个LED灯，根据人们的平均脉搏振幅，设置三个阙值，移动腕带，当MCU处理器捕获到的脉搏振幅达到阙值I时，亮起I个LED灯，当MCU处理器捕获到的脉搏振幅达到阙值2时，亮起2个LED灯，当MCU处理器捕获到的脉搏振幅达到阙值3时，亮起3个LED灯，LED灯亮起的数量越多，说明腕带的佩戴位置越准确。
[0016]内关穴在腕横纹上面两横指处，在手掌握拳时会有两个大筋凸起，在两个大筋中间位置就是内关穴，轻轻按压会有酸胀感，当3个LED灯全部亮起时，磁石位置恰好对准内关穴，内关穴为一个区域，并非一个点，磁石的按压面积较大，很容易按压到内关穴区域。
[0017]因为很多使用者为老年人，单纯LED灯的提示还不足以满足老年人判断穴位，当I个LED灯亮起时，同时扬声器播放提示音“检测到脉搏，磁石在内关穴区域边缘区域”；当2个LED灯亮起时，同时扬声器播放提示音“脉搏振幅变大，磁石靠近内关穴”；当3个LED灯亮起时，同时扬声器播放提示音“脉搏振幅明显，磁石已按压到内关穴区±或”。
[0018]本发明中磁石的按压动作分为三类:
当检测到心率忽然加快时，磁石每分钟按压内关穴20次，直到心率平稳； 当检测到心率忽然变慢时，磁石每分钟按压内关穴40次，直达心率平稳；
每天20点时，磁石每分钟按压内关穴30次，持续5分钟。
[0019]本发明具有的有益效果是:
(I)利用人体生理结构，将脉搏判断和穴位按摩综合为一体，设计巧妙；(2)利用LED灯和扬声器双重提醒模式，照顾到老人等弱势群体；(3)将穿戴产品技术与人体穴位相结合，将深奥的中医知识惠及普通民众。
[0020]所以，这种智能的穿戴式心脏保护器利用现有科技与中国传统医学知识相结合，不仅能够发挥出实用的效果，让世界重新认识伟大的中国医学，让中国文化得以传播，同时能够造福整个人类社会，对未来世界的和谐发展具有深远意义。
[0021]本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者通过实施本发明而了解。
【附图说明】
[0022]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表不相同的部件。
[0023]图1是本发明智能的穿戴式心脏保护器的正面视角整体结构图。
[0024]图2是本发明智能的穿戴式心脏保护器的侧面视角整体结构图。
[0025]图3是本发明智能的穿戴式心脏保护器的磁石收缩状态整体结构图。
[0026]图4是本发明智能的穿戴式心脏保护器的磁石伸出状态整体结构图。
[0027]图5是本发明智能的穿戴式心脏保护器的正面视角局部拆解图。
[0028]图6是本发明智能的穿戴式心脏保护器的背面视角局部拆解图。
[0029]图7是本发明智能的穿戴式心脏保护器的腕带的安装磁石处的剖开结构图。
[0030]图8是本发明智能的穿戴式心脏保护器的磁石和腕带装配示意图。
[0031]图9是本发明智能的穿戴式心脏保护器的磁石和微型步进马达装配示意图。
[0032]图10是本发明智能的穿戴式心脏保护器的原理图。
[0033]图中涉及的标号:1-腕带、2-按扣、3-电池、4-脉搏传感器、5-MCU处理器、6-LED灯、
7-扬声器、8-磁石、9-微型步进马达、10-小螺钉。
【具体实施方式】
[0034]以下将结合附图和实施例对本发明一种智能的穿戴式心脏保护器作进一步的详细描述。
[0035]本发明提供的一种智能的穿戴式心脏保护器，如图1-9所示，硬件包括腕带1、按扣
2、电池3、脉搏传感器4、MCU处理器5、LED灯6、扬声器7、磁石8、微型步进马达9、小螺钉10;所述腕带I佩戴在手腕上，紧贴手掌根部，腕带I两端末梢分别安装有数个按扣2的子母件，通过按扣2来调整腕带I的松紧度，腕带I中间位置设有圆柱凸起，内部加工圆柱通孔，通孔内壁开设导槽，导槽呈正弦或余弦波状，一圈总共均匀交叉分布两个波峰、两个波谷;所述电池3安装在腕带I末端外侧，佩戴好后电池3位于手腕外侧，所述脉搏传感器4安装在腕带I内侦U，佩戴好后位于手腕横纹的脉搏跳动处;所述MCU处理器5位于腕带I外侧，位置恰好对准脉搏传感器4的中央;所述LED灯6和扬声器7靠在一起，安装在腕带I外侧，佩戴好后位于手腕内侧靠进尺骨位置;所述磁石8安装在腕带I中间位置的圆柱通孔内，磁石8上端为圆柱状，下端为圆锥状，磁石8圆柱面上设有两个相对的凸起，凸起恰好装配进腕带I中央通孔的导槽内；所述微型步进马达9通过小螺钉10安装在腕带I中央的圆柱凸起上，输出轴与磁石8装配在一起，驱动磁石8转动。
[0036]进一步的，所述腕带I为娃橡胶材质，内部有孔隙穿过线路，连接各元件。娃橡胶具有极佳物理特性:无毒、耐高低温、耐酸硷、有弹性、易保养。硅橡胶正逐渐受到穿戴产品生产商的青睐，主要用于防水、潜水产品上，今后其运用会越来越广。其中中间圆柱凸起为金属材质，在将磁石8安装进圆柱凸起后，在硅胶注塑工艺过程中，再将圆柱凸起做进硅胶材质的腕带I中。
[0037]进一步的，所述按扣2的其中一套会包含有子母两件，母件安装在腕带I的一端外侧，子件安装在腕带I的另一端内侧，通过数个按扣2的错开安装来调整腕带I松紧。
[0038]进一步的，所述电池3外壳为圆弧形，紧贴腕带I末端的外部，内部包含多块可充电锂电池。
[0039]进一步的，所述脉搏传感器4呈薄片状，紧贴在腕带I内侧，在人体手腕处有一条较大的静脉，佩戴好腕带I后，脉搏传感器4贴在手腕横纹处的静脉上，将脉搏数据传递给MCU处理器5。
[0040]进一步的，所述M⑶处理器5顶部设置有心脏跳动的符号，正对脉搏传感器4薄片的中央位置，根据捕获的脉搏振幅来调整LED灯6点亮的数量，同时启动扬声器7发出提示音。其顶部的脉搏跳动符号提示人们将其位置放置于脉搏处，便于尽快让脉搏传感器4贴在脉搏处。
[0041]进一步的，所述LED灯6位于腕带I外侧，佩戴腕带I后位于手腕内侧尺骨横纹处，两个扬声器7分别位于LED灯6的两端，发声时形成共振，立体声音更舒适。
[0042]进一步的，所述磁石8外径与腕带I中间通孔内径相等，由于通孔内均匀交叉分布波浪状的两个波峰和波谷导槽，磁石8上的两个相对凸起会始终在同一水平面，当磁石8旋转时，磁石8就会相对于腕带I做凸起和回缩动作，磁石8的顶部开设有三角形的孔洞。磁石由氧化物类矿物磁铁矿制作而成，品质重沉降，入心经，能镇惊安神;味咸入肾，又有益肾之功;性寒清热，清泻心肝之火，所以用磁石按摩内关穴是最好不过。
[0043]进一步的，所述微型步进马达9在每接收到M⑶处理器5的一个脉冲信号后，就会转动一定的角度，微型步进马达9的输出轴加工成三角形，与磁石8顶部的三角形孔洞相装配，在输出轴带动磁石8转动时，磁石8会在微型步进马达9的输出轴方向往复移动;微型步进马达9的外壳周边伸出固定片，上面开设孔洞，通过小螺钉10安装在腕带I中央凸起顶部。
[0044]在佩戴本发明时，由于普通人群缺乏专业的穴位知识，会较难确定脉搏和内关穴的正确位置，所以本发明设计了 3个LED灯6，根据人们的平均脉搏振幅，设置三个阙值，移动腕带，当MCU处理器5捕获到的脉搏振幅达到阙值I时，亮起I个LED灯6，当MCU处理器5捕获到的脉搏振幅达到阙值2时，亮起2个LED灯6，当MCU处理器5捕获到的脉搏振幅达到阙值3时，亮起3个LED灯6，LED灯6亮起的数量越多，说明腕带I的佩戴位置越准确。
[0045]内关穴在腕横纹上面两横指处，在手掌握拳时会有两个大筋凸起，在两个大筋中间位置就是内关穴，轻轻按压会有酸胀感，当3个LED灯6全部亮起时，磁石8位置恰好对准内关穴，内关穴为一个区域，并非一个点，磁石的按压面积较大，很容易按压到内关穴区域。
[0046]因为很多使用者为老年人，单纯LED灯6的提示还不足以满足老年人判断穴位，当I个LED灯6亮起时，同时扬声器7播放提示音“检测到脉搏，磁石在内关穴区域边缘区域”；当2个LED灯6亮起时，同时扬声器7播放提示音“脉搏振幅变大，磁石靠近内关穴”；当3个LED灯6亮起时，同时扬声器7播放提示音“脉搏振幅明显，磁石已按压到内关穴区域”。
[0047]本发明中磁石8的按压动作分为三类:
以前面5分钟的脉搏数据平均值减去标准差为范围最小值，以前面5分钟的脉搏数据平均值加上标准差为范围最大值，以此范围为数据参考范围。
[0048]当MCU处理器5判断心率忽然加快时，磁石8每分钟按压内关穴20次，也就是微型步进电机9每分钟旋转20周，直到心率平稳；
当M⑶处理器5判断心率忽然变慢时，磁石每分钟按压内关穴40次，也就是微型步进电机9每分钟旋转40周，直达心率平稳；
每晚19时到21时之间是心包经的活跃时间，心脑神经系统最为活跃，心脏不好的人最好在这时候按摩内关穴是效果最好的，每天20点时，磁石每分钟按压内关穴30次，也就是微型步进电机9每分钟旋转30周，持续5分钟，对于心脏健康的人体也具有非常好的保养疗效。
[0049]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于:主要包括腕带(I)、按扣(2)、电池(3)、脉搏传感器(4)、MCU处理器(5)、LED灯(6)、扬声器(7)、磁石(8)、微型步进马达(9)、小螺钉(10)； 所述腕带(I)佩戴在手腕上，紧贴手掌根部，腕带(I)两端末梢分别安装有数个按扣(2)的子母件，通过按扣(2)来调整腕带(I)的松紧度，腕带(I)中间位置设有圆柱凸起，内部加工圆柱通孔，通孔内壁开设导槽，导槽呈正弦或余弦波状，一圈总共均匀交叉分布两个波峰、两个波谷;所述电池(3)安装在腕带(I)末端外侧，佩戴好后电池(3)位于手腕外侧，所述脉搏传感器(4)安装在腕带(I)内侧，佩戴好后位于手腕横纹的脉搏跳动处;所述MCU处理器(5)位于腕带(I)外侧，位置恰好对准脉搏传感器(4)的中央;所述LED灯(6)和扬声器(7)靠在一起，安装在腕带(I)外侧，佩戴好后位于手腕内侧靠尺骨位置;所述磁石(8)安装在腕带(I)中间位置的圆柱通孔内，磁石(8)上端为圆柱状，下端为圆锥状，磁石(8)圆柱面上设有两个相对的凸起，凸起恰好装配进腕带(I)中央通孔的导槽内；所述微型步进马达(9)通过小螺钉(10)安装在腕带(I)中央的圆柱凸起上，输出轴与磁石(8)装配在一起，驱动磁石(8)转动。2.根据权利要求1所述的智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于:所述腕带(I)为硅橡胶材质，内部有孔隙穿过线路，连接各元件。3.根据权利要求1所述的智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于:所述电池(3)外壳为圆弧形，紧贴腕带(I)末端的外部，内部包含多块可充电锂电池。4.根据权利要求1所述的智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于:所述脉搏传感器(4)呈薄片状，紧贴在腕带(I)内侧，佩戴好腕带(I)后，脉搏传感器(4)贴在手腕横纹处的静脉上，将脉搏数据传递给MCU处理器(5)。5.根据权利要求1所述的智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于:所述MCU处理器(5)顶部设置有心脏跳动的符号，正对脉搏传感器(4)薄片的中央位置，根据捕获的脉搏振幅来控制LED灯(6)点亮的数量，同时启动扬声器(7)发出提示音。6.根据权利要求1所述的智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于:所述LED灯(6)位于腕带(I)外侧，佩戴腕带(I)后位于手腕内侧尺骨横纹处，两个扬声器(7)分别位于LED灯(6)的两端，发声时形成共振。7.根据权利要求1所述的智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于:所述磁石(8)外径与腕带(I)中间通孔内径相等，顶部开设有三角形的孔洞。8.—种智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于一种磁石对准内关穴的方法:本发明设计了 3个LED灯(6)，根据人们的平均脉搏振幅，设置三个阙值，移动腕带，当MCU处理器(5)捕获到的脉搏振幅达到阙值I时，亮起I个LED灯(6)，当MCU处理器(5)捕获到的脉搏振幅达到阙值2时，亮起2个LED灯(6)，当MCU处理器(5)捕获到的脉搏振幅达到阙值3时，亮起3个LED灯(6)，LED灯(6)亮起的数量越多，说明腕带(I)的佩戴位置越准确。9.一种智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于一种磁石对准内关穴的辅助方法:因为很多使用者为老年人，单纯LED灯(6)的提示还不足以满足老年人判断穴位，当I个LED灯(6)亮起时，同时扬声器(7)播放提示音“检测到脉搏，磁石在内关穴区域边缘区域”；当2个LED灯亮(6)起时，同时扬声器(7)播放提示音“脉搏振幅变大，磁石靠近内关穴”；当3个LED灯亮(6)起时，同时扬声器(7)播放提示音“脉搏振幅明显，磁石已按压到内关穴区±或”。10.—种智能的穿戴式心脏保护器，其特征在于一种内关穴按摩方法:当检测到心率忽然加快时，磁石(8)每分钟按压内关穴20次，直到心率平稳；当检测到心率忽然变慢时，磁石(8)每分钟按压内关穴40次，直达心率平稳;每天20点时，磁石(8)每分钟按压内关穴30次，持续5分钟。
【文档编号】A61N2/08GK105832533SQ201610391384
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】田瑜基, 徐敬仙, 王晓强, 范经谋, 刘果
【申请人】厦门精图信息技术有限公司