一种具有心率测量功能的UWB定位手环的制作方法

技术领域：

本实用新型属于穿戴式智能检测设备制造技术领域，具体涉及一种具有心率测量功能的uwb定位手环。

背景技术：
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心率测量腕表是一种常用的装置，但是现有的心率测量腕表中并无精确定位装置，只能够进行心率测量和信息传输，却不能实时获得使用者的位置，在某些情形下，需要及时发现心率异常人员的位置，以便于及时救助，因此设计制备一种具有心率测量功能的uwb定位手环，基于tdoa的uwb室内定位具有较高精度，而心率测量模块能够较好的测量人的实时心率，本实用新型将两者集成于一个设备中，实现人员位置的实时跟踪与心率监测。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术上存在的缺点与不足，寻求提供一种具有心率测量功能的uwb定位手环，基于uwb的室内定位具有高精度的特性，该uwb手环将uwb模块和心率测量模块集成于一个设备内，能够实现实时显示佩戴人员的位置信息和心率信息，实现实时测量显示佩戴人员位置信息的目的。

为了实现上述目的，本实用新型涉及的一种具有心率测量功能的uwb定位手环，通过如下技术方案来实现：mcu与uwb模块之间用硬件功能强大、高速同步的spi接口进行信息传输，uwb模块通过uwb脉冲信号与uwb基站通信连接，uwb模块能够发射定位测量数据包，uwb基站通过wifi/以太网与服务器通信连接，uwb基站收到定位测量数据包后，记录数据包接收时间，并通过wifi/以太网转发至服务器，服务器计算定位手环uwb信号到达不同uwb基站的时间差，进而解算得到定位手环位置，mcu还通过uart接口连接有用以进行通信的蓝牙模块，蓝牙模块用以与手机和uwb基站上的蓝牙模块进行数据传输；用以测量佩戴人员实时心率的心率测量模块通过i²c总线与mcu通信连接，心率测量模块测量数据通过蓝牙模块将数据传递至手机app进行显示；然后，通过蓝牙模块将测量数据传递至uwb基站的蓝牙模块，并通过uwb基站的wifi模块将数据传递至服务器，由服务器对数据进行进一步分析与存储；mcu的还连接有用以为mcu提供晶振信号的时钟模块、用以为mcu提供电源的电源模块；mcu、心率测量模块、时钟模块、电源模块、蓝牙模块和uwb模块均封装于具有三防功能的手环内。

进一步的，本实用新型中心率测量模块采用通过光线反射感应的心率传感器，通过光线反射感应血液流动时血管体积的变化，从而测出心率，并且心率测量模块安装位置如下，在佩戴手环时，心率测量模块位于手环背面，并且紧贴人体皮肤，以提高测量的准确性。

本实用新型适用于对生活不能自理或者不能完全自理并且患有心脏疾病的人群，通过该设备实时得知其心率状况和位置信息，以便于实时监控，并且在发生意外时能够及时救助，其主体结构简单，设计构思巧妙，使用安全方便，同时检测与预警效果好，应用环境友好，市场前景广阔。

附图说明：

图1为本实用新型涉及的具有心率测量功能的uwb定位手环的主体结构原理示意图。

图2为本实用新型涉及的心率测量工作过程原理示意图。

图3为本实用新型涉及的uwb模块数据传输过程原理示意图。

图示：mcu(微控制单元)1、心率测量模块2、时钟模块3、电源模块4、蓝牙模块5、uwb模块6、uwb基站7、服务器8。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本实用新型进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及的一种具有心率测量功能的uwb定位手环，通过如下技术方案实现：

mcu1(微控制单元)与uwb模块6之间用硬件功能强大、高速同步的spi接口进行信息传输，uwb模块6通过uwb脉冲信号与uwb基站7通信连接，uwb模块6能够发射定位测量数据包，uwb基站7通过wifi与服务器8通信连接，uwb基站7收到定位测量数据包后，记录数据包接收时间，并通过wifi/以太网转发至服务器8，服务器计算定位手环uwb信号到达不同uwb基站的时间差，进而解算得到定位手环位置，mcu1还通过uart接口连接有用以进行通信的蓝牙模块5，蓝牙模块5用以与手机和uwb基站7上的蓝牙模块5进行数据传输；用以测量佩戴人员实时心率的心率测量模块2通过i²c总线与mcu1通信连接，心率测量模块2测量数据通过蓝牙模块5将数据传递至手机app进行显示；然后，通过蓝牙模块5将测量数据传递至uwb基站7的蓝牙模块5，并通过uwb基站7的wifi/以太网模块将数据传递至服务器8，由服务器8对数据进行进一步分析与存储；mcu1的还连接有用以为mcu1提供晶振信号的时钟模块3、用以为mcu1提供电源的电源模块4；mcu、心率测量模块2、时钟模块3、电源模块4、蓝牙模块5和uwb模块6均封装于具有三防功能的手环内。

进一步的，本实施例中心率测量模块2采用通过光线反射感应的心率传感器，通过光线反射感应血液流动时血管体积的变化，从而测出心率，并且心率测量模块2安装位置如下，在佩戴手环时，心率测量模块2位于手环背面，并且紧贴人体皮肤，以提高测量的准确性。

本实施例适用于对生活不能自理或者不能完全自理并且患有心脏疾病的人群，通过该设备实时得知其心率状况和位置信息，以便于实时监控，并且在发生意外时能够及时救助。