专利名称：一种运动能耗和血氧监测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及计算机通信和医疗电子技 术领域，主要涉及一种运动能耗和血氧监测设备。
背景技术：
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，与生活方式密切相关的慢性非传染性疾病已成为危害人们的头号杀手。增强体力活动是预防和治疗这些疾病主要方法之一， 但是，过小的运动起不到治疗疾病的作用，过量的运动又会导致某些疾病并发症的产生，因此指导人们如何进行适量运动已经成为防治慢性病的首要问题。现有市场也存在运动能耗仪和血氧仪，其中运动能耗仪的测量方法是采用多轴加运动传感器，测量和记录不同时间点运动强度，根据算法计算人体消耗能量，比如现有的计步器和心率仪需要进行步数和心率的转换才能查看运动能量值，因此精度很低；并且现有计步器和心率仪均没有考虑用运动强度和运动时间来指导患者如可进行适量运动；另外现有计步器只有显示功能，无法将数据输出至计算机进行准确的数据分析，医生只能给用户一个很笼统的指导，用户不能有限的根据自己的个体差异和血压的状况随时调整自己的运动量，因而不能更加准确地进行锻炼。而现有的血氧仪，则主要用于医疗和健康保健领域，比如现在很多家庭使用的家用血氧仪，用来测量脉率和血氧饱和度值，尤其是一些患有呼吸系统疾病或者心脑血管疾病等的患者。目前，众多家庭用户青睐于现有的指夹式血氧测量仪，该指夹式血氧测量仪包括上/下两个壳体，壳体中设置有用于参量采集及处理的元件，两壳体之间具有手指容腔， 测量者只需将手指放在该手指容腔中即可得知脉率和血氧饱和度值，因此该指夹式血氧测量仪具有测量操作简单、体积小、携带方便、可随时监测脉率和血氧饱和度值等的优点。但是，在睡眠中或运动中使用指夹式血氧测量仪对血氧饱和度参数或脉率参数进行临时监测时，非常容易脱落，影响测量数据的连续性，如果此时被测者身体出现异常状况，指夹式血氧测量仪无法发出相应的警告或提示信息以至延误最佳的医治时机，造成严重的后果。在人们的日常保健意识逐渐增强的当代，功能单一的运动能耗仪或血氧仪已无法满足用户的需求，如果同一用户想在运动过程中同时记录当时的运动能耗、脉率和血氧饱和度值，那么就需要购买一个运动能耗仪和一个血氧测量仪，这无疑会增加消费者在经济上的额外负担，同时两个仪器的数据时间不同步，也会降低数据的准确性，另外在运动时配戴两个仪器也会显得相当累赘。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种运动能耗和血氧监测设备，通过实时的记录人们运动时的运动能耗、脉率和血氧饱和度值，从而有效的指导人们进行科学的运动。本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种运动能耗和血氧监测设备，包括用于监测人体脉率和血氧饱和度值的血氧测量模块、用于监测人体运动能耗的传感器、用于获取血氧测量模块和传感器对人体的监测数据并协调各模块有序运行的控制器模块、用于保存血氧测量模块和传感器的监测数据的存储器、用于实时显示监测数据的显示模块和用于进行人机交互的功能按键模块，所述控制器模块分别与血氧测量模块、传感器、存储器、显示模块和功能按键模块相连接。进一步，所述设备还包括供电模块，所述供电模块与控制器模块相连接，用于为设备的运行提供工作电源。进一步 ，所述设备还包括USB接口模块，所述USB接口模块与控制器模块相连接； 所述USB接口模块包括插件单元和物理层处理单元，用于该设备与外部计算机之间进行数据传输进一步，所述传感器为三维加速度传感器，用于对人体运动能耗进行监测。进一步，所述存储器为Flash存储器。采用上述本实用新型技术方案的有益效果是本实用新型的运动能耗和血氧监测设备是将两种不同功能的产品结合为一个产品，不仅可以实时的记录人们运动时的运动能耗、脉率和血氧饱和度值，且能够将记录的数据传输到其他存储设备上，从而有效的指导人们进行科学的运动，防止运动过量和运动不够；同时其结构设计简单、操作方便、便于使用携带。
图1为本实用新型实施例中所述的运动能耗和血氧监测设备的逻辑结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。本实用新型一实施例公开了一种运动能耗和血氧监测设备，图1为本实用新型实施例中所述的运动能耗和血氧监测设备的逻辑结构示意图，如图1所示所述设备包括用于监测人体脉率和血氧饱和度值的血氧测量模块103、用于监测人体运动能耗的传感器 101、用于获取血氧测量模块103和传感器101对人体的监测数据并协调各模块有序运行的控制器模块102、用于保存血氧测量模块103和传感器101的监测数据的存储器104、用于实时显示监测数据的显示模块105和用于进行人机交互的功能按键模块106，所述控制器模块102分别与血氧测量模块101、传感器103、存储器104、显示模块105和功能按键模块 106相连接。该实施方式中，所述设备还包括供电模块108，所述供电模块108与控制器模块102相连接，用于为设备的运行提供工作电源；所述设备还包括USB接口模块107，所述 USB接口模块107与控制器模块102相连接；所述USB接口模块107进一步包括插件单元和物理层处理单元，用于该设备与外部计算机之间进行数据传输。本实用新型的运动能耗和血氧监测设备可以24小时记录人体情况的各项参数指标，包括运动时的运动能耗、脉率和血氧饱和度值。现今社会有很多亚健康人和慢性病人(如糖尿病人)，这些人群需要采用合适的运动锻炼来控制饮食，不同人需要进行不同的运动强度，运动不得当时会影响身体，而通过本实用新型的运动能耗和血氧监测设备可以精确的记录人体运动时的运动能耗、脉率和血氧饱和度值，并通过记录的各项参数指标分析每天消耗的能量、运动强度以及运动行为习惯等，在此基础上，参考测量时的脉率和血氧饱和度值，并根据生理数据和身体情况，可以制定适合个体的运动计划，以便更好的锻炼身体、保持健康。以下结合图1对本实用新型运动能耗和血氧监测设备的工作原理进行详细描述 在本实用新型的一个具体实施例中，所述控制器模块采用低功耗的ARM (Advanced RISC Machines)处理器；所述存储器采用Flash芯片；所述传感器采用三维加速度传感器。本实施例中，当要使用该设备对人体的各项参数指标进行监测时，首先可以通过PC机或手机， 利用该设备的USB接口模块和功能按键模块输入被监测者的个人信息，所述被监测者的个人信息包括被监测者的身高、体重、年龄等信息，并将此信息存储在设备的存储器中；然后根据被监测者的个人情况将设备佩戴在手腕或身体其他部位，并通过设备的功能按键模块启动设备；此时设备开始进入工作状态，所述的传感器模块感应人体组织在空间三个相互垂直方向上的加速度大小的数据，所述处理器模块按照一定的算法将该数据转换为运动能耗值并输入存储器中保存；在传感器模块工作的同时，所述的血氧测量模块同步对被监测者人体进行检测，并将检测到的脉率和血氧饱和度值输入处理器模块进行监控，同时处理器模块将该检测值连同测量的时间值一同输入存储器中保存；另外处理器模块实时地将监测到的运动能耗、脉率和血氧饱和度值通过设备的显示模块显性的展示出来，以方便被监测者随时查看自已的各项参数指标在本实施例中，可以以周期的形式对被监测者进行检测，所述的周期可以根据实际情况设置为5天、7天、10天等，当一个周期检测完成后，可以利用设备的USB接口模块将设备接入PC机上，并通过USB接口模块将检测数据传输至PC机，由专业医护人员或软件进行数据分析，评价运动效果、并制定适合个体的运动计划，以便被监测者更好的锻炼身体、 保持健康。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种运动能耗和血氧监测设备，其特征在于，包括用于监测人体脉率和血氧饱和度值的血氧测量模块、用于监测人体运动能耗的传感器、用于获取血氧测量模块和传感器对人体的监测数据并协调各模块有序运行的控制器模块、用于保存血氧测量模块和传感器的监测数据的存储器、用于实时显示监测数据的显示模块和用于进行人机交互的功能按键模块，所述控制器模块分别与血氧测量模块、传感器、存储器、显示模块和功能按键模块相连接。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括供电模块，所述供电模块与控制器模块相连接，用于为设备的运行提供工作电源。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述设备还包括USB接口模块，所述 USB接口模块与控制器模块相连接；所述USB接口模块包括插件单元和物理层处理单元，用于该设备与外部计算机之间进行数据传输根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述传感器为三维加速度传感器，用于对人体运动能耗进行监测。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述存储器为Flash存储器。
专利摘要本实用新型涉及一种运动能耗和血氧监测设备，包括用于监测人体脉率和血氧饱和度值的血氧测量模块、用于监测人体运动能耗的传感器、用于获取血氧测量模块和传感器对人体的监测数据并协调各模块有序运行的控制器模块、用于保存血氧测量模块和传感器的监测数据的存储器、用于实时显示监测数据的显示模块和用于进行人机交互的功能按键模块，所述控制器模块分别与血氧测量模块、传感器、存储器、显示模块和功能按键模块相连接。本实用新型的运动能耗和血氧监测设备，通过实时的记录人们运动时的运动能耗、脉率和血氧饱和度值，从而有效的指导人们进行科学的运动，防止运动过量和运动不够；同时其结构设计简单、操作方便、便于使用携带。
文档编号A61B5/0205GK202207139SQ201120281728
公开日2012年5月2日 申请日期2011年8月4日 优先权日2011年8月4日
发明者肖踞雄, 郭旭 申请人:郭旭