安装孔18上，两条佩带的另一端之间形成可相连或分离结构，使外壳可以戴在用户的手腕上；所述微处理器2、体表温度传感器4、加速度传感器5、实时时钟模块6、蓝牙无线通信模块8和电源模块设置在下壳体10内，所述心率传感器3通过心率传感器安装孔11安装在上壳体9上，所述显示模块7通过显示屏安装孔12安装在上壳体9上；所述定位卡14安装在定位座16上，以及所述卡扣13与卡口 15扣接，使上壳体9与下壳体10固定连接。
[0030]所述微处理器2可以对心率传感器3、体表温度传感器4、加速度传感器5采集的信息进行分析处理，其采用STC公司的IAP15F2K61S2单片机芯片，该单片机芯片带有8通道10位分辨率的A/D转换器，有利于提高测量精度。
[0031]所述心率传感器3用于测量人体心脏每分钟跳动的次数，其采用红外光反射方式的心率传感器(PulseSensor)，对人体血液舒张产生不同反射值，并将其放大；在心率舒张变化时，红外反射值比较小，经过一定倍数放大后约输出200?300毫伏；而在心率收缩变化时则为800?1000毫伏；所述心率传感器3输出的模拟电压通过微处理器2带有的A/D转换器转换为数字量，并进入微处理器2。
[0032]所述体表温度传感器4采用美国DALLAS公司的数字温度传感器芯片DS18B20，其采用单总线(1-Wire Bus)技术及接口与微处理器2相连，可测量手腕处人体体表温度。
[0033]所述加速度传感器5选用美国ADI公司、采用MEMS技术的三轴加速度计芯片ADXL345，其具有SPI和I2C数字输出接口功能；该芯片可以提供一些特殊的运动侦测功能，可侦测出物体是否处于运动状态，尤其适用于检测人体处于睡眠状态、步行状态或者跑步状态，处于睡眠状态时还可以进一步判断数据变化的频繁程度，从而判断睡眠中是否处于深度睡眠及其时间长短，从而推测人体睡眠质量。
[0034]所述实时时钟模块6采用美国DALLAS公司的具有涓细电流充电能力的低功耗实时时钟芯片DS1302，其采用简单三线制总线接口与微处理器2进行同步通信。
[0035]所述显示模块7采用小体积的OLED显示屏12864，可以显示菜单、系统时间、人体所处的状态信息(睡眠状态、步行状态或跑步状态)，及其对应的人体心率和体表温度，以及根据人体的状态信息、心率和体表温度，显示健康调理建议。
[0036]所述蓝牙无线通信模块8与微处理器2的串口连接，用于与手环本体I外部的移动设备24相连；所述移动设备24可以为智能手机、PDA手持终端、平板电脑等具有蓝牙模块的设备，可以根据接收到手环本体I的信息扩展健康调理建议，向用户推荐食谱、食物数量等，能够实时体现出身体状况的变化，从而能够更好地平衡饮食、睡眠和运动的关系。
[0037]所述电源模块采用锂电池的充电、升压、稳压电源电路，用于为微处理器2、心率传感器3、体表温度传感器4、加速度传感器5、实时时钟模块6、显示模块7和蓝牙无线通信模块8提供工作电源。
[0038]综上所述，本实用新型的穿戴式手环结构简单、佩戴方便、成本低廉，通过测量人体处于睡眠状态、步行状态或者跑步状态，及其对应的人体心率和体表温度，进行睡眠质量、体力消耗情况和卡路里数消耗等计算，从而得知人体日常生活中作息习惯以及体力消耗情况，推测人体健康状况和所需营养成分，给出健康调理建议。
[0039]以上所述，仅为本实用新型较佳的实施例，但本实用新型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实用新型所公开的范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种基于人体测量的穿戴式手环，包括手环本体，其特征在于:所述手环本体上设有微处理器、心率传感器、体表温度传感器、加速度传感器、显示模块以及蓝牙无线通信模块，所述心率传感器、体表温度传感器、加速度传感器、显示模块和蓝牙无线通信模块分别与微处理器相连，所述蓝牙无线通信模块用于与手环本体外部的移动设备相连。2.根据权利要求1所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述手环本体上还设有实时时钟模块，所述实时时钟模块与微处理器相连。3.根据权利要求2所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述手环本体上还设有电源模块，所述电源模块采用锂电池的充电、升压、稳压电源电路，为微处理器、心率传感器、体表温度传感器、加速度传感器、实时时钟模块、显示模块和蓝牙无线通信模块提供工作电源。4.根据权利要求3所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述手环本体包括外壳和两条佩带，所述外壳包括上壳体和下壳体，所述上壳体设有心率传感器安装孔、显示屏安装孔、卡扣和定位卡；所述下壳体设有与卡扣对应的卡口，内部设有与定位卡对应的定位座，前后两侧分别设有第一佩带安装孔和第二佩带安装孔；其中一条佩带的一端固定在第一佩带安装孔上，另一条佩带的一端固定在第二佩带安装孔上，两条佩带的另一端之间形成可相连或分离结构；所述微处理器、体表温度传感器、加速度传感器、实时时钟模块、蓝牙无线通信模块和电源模块设置在下壳体内，所述心率传感器通过心率传感器安装孔安装在上壳体上，所述显示模块通过显示屏安装孔安装在上壳体上；所述定位卡安装在定位座上，以及所述卡扣与卡口扣接，使上壳体与下壳体固定连接。5.根据权利要求4所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述下壳体的左侧设有“ + ”按键、按键、确定/进入按键和USB插座安装孔，右侧设有取消/返回按键，所述“ + ”按键、按键、确定/进入按键和取消/返回按键分别与微处理器相连。6.根据权利要求2所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述实时时钟模块采用实时时钟芯片DS1302，其采用三线制总线接口与微处理器进行同步通信。7.根据权利要求1所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述微处理器采用IAP15F2K61S2单片机芯片，该单片机芯片带有A/D转换器。8.根据权利要求7所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述心率传感器采用红外光反射方式的心率传感器，所述心率传感器输出的模拟电压通过微处理器带有的A/D转换器转换为数字量，并进入微处理器。9.根据权利要求1所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述体表温度传感器采用数字温度传感器芯片DS18B20，其采用单总线技术及接口与微处理器相连。10.根据权利要求1所述的一种基于人体测量的穿戴式手环，其特征在于:所述加速度传感器采用三轴加速度计芯片ADXL345。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于人体测量的穿戴式手环，包括手环本体，所述手环本体上设有微处理器、心率传感器、体表温度传感器、加速度传感器、显示模块以及蓝牙无线通信模块，所述心率传感器、体表温度传感器、加速度传感器、显示模块和蓝牙无线通信模块分别与微处理器相连，所述蓝牙无线通信模块用于与手环本体外部的移动设备相连。本实用新型的穿戴式手环结构简单、佩戴方便、成本低廉，通过测量人体处于睡眠状态、步行状态或者跑步状态，及其对应的人体心率和体表温度，进行睡眠质量、体力消耗情况和卡路里数消耗等计算，从而得知人体日常生活中作息习惯以及体力消耗情况，推测人体健康状况和所需营养成分，给出健康调理建议。
【IPC分类】A61B5/0205, A61B5/01, A61B5/11
【公开号】CN204654916
【申请号】CN201520328357
【发明人】邓筠, 陈崇辉, 陈崇光, 梁弘毅, 罗斯琦, 刘灿荣
【申请人】华南理工大学广州学院
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月20日