具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种具有透明容器的装置，特别是涉及一种具有侦测、纪录生理信号，并可实时反馈测量生理信号的透明装置。


背景技术：

2.近年来，随着人们对于健康的日益重视，通过配戴各种装置，如腕表、腕带，进行日常的生理信号的测量和收集，作为日常心理与生理压力监控与管理的主要界面，长期累积大量的数据和采取相应的生活习惯的改变，以逐步地达到健康管理的效果。然而，在忙碌的生活下，人们往往无法长期维持反复无趣的测量动作，而无法有效地达到健康管理的效益。因此，若是能通过结合日常摆设装饰的生活物品，适度地给予反馈，可以达到鼓励人们持续进行生理信号测量和压力释放的效果。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于，针对目前现有技术的不足提供一种具有侦测、纪录生理信号，并可实时反馈测量生理信号的透明装置。
4.本实用新型实施例提供一种具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置，包括：一具有至少一致动器的底座、一连接所述底座的透明容器、一设置在所述底座的第一电极、一设置在所述底座的第二电极、一光体积变化描记(ppg)传感模块、一体温传感器以及一生理信号侦测纪录模块。生理信号侦测纪录模块，具有心电(ecg or ekg)侦测功能电路设计，且电性连接于第一电极及第二电极，并通过第一电极及第二电极同时分别与使用者双手接触，获取使用者的心电(ecg)信号，或通过光体积变化描记传感模块与使用者手部接触，获取使用者的血液脉动光体积变化描记(ppg)信号，或通过体温传感器与使用者手部接触，获取使用者的体温信号，并通过内建预定的演算法(如各种生理数据演算法)，计算出使用者的各项生理指标(如体温、呼吸、心跳)，并且生理信号侦测纪录模块根据使用者的各项生理指标，控制至少一致动器实时做出相对应的视觉或听觉反馈。
5.本实用新型的实施例中，能够实时反馈给使用者或能被纪录的各项生理指标为体温、心跳率(bpm)、心跳变异度(hrv)、血氧饱和度(spo2)、心脏年龄、相对血压、心跳率过快危险警示的至少其一；能实时反馈给使用者的延伸反馈指标为根据所侦测纪录的原始生理电性数据、心电、血管血液光体积变化的纪录历程，并通过预载的演算法计算出的心理或生理指标，为心情指数、生理压力指数、咖啡因适合指数、心脏风险指数的至少其一。
6.本实用新型的实施例中，至少一致动器具有一电性连接所述生理信号侦测纪录模块的色彩灯，以通过所述色彩灯的灯光开关与灯光色彩的变化，实时反馈所述使用者的生理状态。至少一致动器具有一电性连接生理信号侦测纪录模块的播放器，以通过所述播放器的音乐启动和音量的变化，实时反馈所述使用者的生理状态。至少一致动器具有一电性连接生理信号侦测纪录模块的温度控制器，所述透明容器内设置有至少一能感应温度变化的可变色模型装饰品，其电性连接所述温度控制器，以通过所述温度控制器产生的温度控
制使所述可变色模型装饰品产生对应的视觉变化，实时反馈所述使用者的生理状态。至少一致动器设置有一电性连接所述生理信号侦测纪录模块的旋转马达，所述生理信号侦测纪录模块根据所述使用者的各项生理指标，控制所述至少一致动器的开启与关闭转动以及转速的变化，使所述至少一模型装饰品产生相应的动作变化，实时反馈所述使用者的生理状态。
7.本实用新型的实施例中，具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置，还包括有一无线数据传输模块和一无线数据传输天线，电性连接于所述生理信号侦测纪录模块，用以接收并利用蓝牙、wifi、红外线无线数据传输技术的至少其一，传输所述使用者的各项生理数据至一电子装置。
8.本实用新型的实施例中，电子装置为一手机、穿戴式装置、平板计算机、笔记本计算机、台式计算机的至少其一。
9.本实用新型的实施例中，使用者的各项生理数据累积形成历史数据库，储存在所述电子装置上，并通过所述电子装置上的应用程序呈现，作为使用者的健康管理平台以及互动界面与应用内容。
10.本实用新型的实施例中，具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置，还包括有一电池模块，电性连接于所述生理信号侦测纪录模块，用以提供电力。
11.本实用新型的实施例中，电池模块选自一替换式电池模块、一充电式电池模块、一拆卸式可充电电池模块、一无线充电式电池模块的至少其一。
12.关于本实用新型的优点，请参照以下有关本实用新型的详细说明和附图，得到进一步的了解。
附图说明
13.图1示例出本实用新型一实施例的立体示意图。
14.图2示例出本实用新型一实施例的立体分解示意图。
15.图3示例出本实用新型一实施例的方块示意图。
16.图4示例出本实用新型另一实施例的立体示意图。
具体实施方式
17.以下是基于特定的具体实例来说明本实用新型所公开有关“具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置”的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所公开的内容轻易地了解本实用新型的优点和效果。本实用新型可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点和应用，在不脱离本实用新型的精神下进行各种修饰和变更。另外，本实用新型的附图仅为示意说明，并非依实际尺寸的描绘，予以声明。以下的实施方式将进一步详细说明本实用新型的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本实用新型的技术范围。
18.应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包含相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
19.请参照图1至图3，本实用新型实施例提供一种具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置100。
20.本实施例提供的具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置(以下可简称透明装置100)基本上包括有一底座101、一透明容器102、一第一电极10、一第二电极20、一无线数据传输天线30以及一生理信号侦测纪录模块40。
21.本实施例的底座101的形状可视实际需求作适当的变化，并不限制。生理信号侦测纪录模块40可设置于底座101适当位置处，或可以是内建组装、被包含于底座101的一部分。另外，除上述的模块，本实施例的透明装置100还可以包括有无线数据传输模块50及电源模块60。无线数据传输天线30、无线数据传输模块50及电源模块60可设置于底座101适当位置处，或可以是内建、被包含于底座101的一部分。另外，本实施例的透明装置100还可以包括有光体积变化描记传感模块70及体温传感器80。
22.本实施例的透明容器102可以是各种可透光材料制作，例如玻璃、塑料、塑酯等，并一体成型或是组装成适当形状的容器，也可以是实心充填，且也可以是各种可透光的颜色，或是透光色膜或颜料在容器表面。透明容器102外型可以是球型、多角型或是不规则型，并不限制。另外，透明容器102也可组装于底座101或可从底座101拆卸。
23.本实施例的第一电极10设置在底座101侧缘靠近顶缘。第一电极10例如为正电极，且第一电极10以可导电材料所制成，例如是金属片、导电硅胶/薄膜、底座101表面的金属电镀薄层、金属涂料薄层、金属溅镀薄层、金属片薄层的至少其一，并且其材质及形状可视实际需求或是底座101的形状作适当的变化。第一电极10可通过导电通路，如金属导线、薄膜、镀层，电性连接于生理信号侦测纪录模块40。
24.本实施例的第二电极20设置在底座101侧缘并间隔于第一电极10，且靠近底缘。第二电极20例如为负电极，且第二电极20以可导电材料所制成，例如是金属片或是导电硅胶/薄膜、底座101表面的金属电镀薄层、金属涂料薄层、金属溅镀薄层、金属片薄层的至少其一，并且其材质及形状可视实际需求或是底座101的形状作适当的变化。第二电极20可通过导电通路，如金属导线、薄膜、镀层，电性连接于生理信号侦测纪录模块40。在一些实施例中，也可设置有接地电极。
25.本实施例的生理信号侦测纪录模块40可设置在底座101底部，并电性连接于第一电极10、第二电极20，并通过第一电极10、第二电极20，侦测并获取使用者的生理信号。在一实施例中，生理信号侦测纪录模块40包含心电(ecg)传感电路或集成电路，且在使用者两手同时分别接触到第一电极10和第二电极20时，使身体(心脏)与生理信号侦测纪录模块40形成封闭循环电路，从而使生理信号侦测纪录模块40得以侦测使用者的心电(ecg)信号并纪录当下的心电历程而产生心电图。在另一实施例中，生理信号侦测纪录模块40，可以接收光体积变化描记(ppg)传感模块70的电性信号。在使用者的手部接触光体积变化描记传感模块70时，侦测到血管脉动时血液内流动物质的光体积变化描记(ppg)信号，进而计算出各项生理数据，例如心跳率或与各项血液相关生理信息。细部来说，心电(electrocardiographic,ecg or ekg)检测使用者的心电信号，即是在每次心脏搏动，心肌细胞去极化的时候，在肢体皮肤表面上，通过标准肢导层(standard limb lead,lead i)设计机制，可以侦测到很小的电学改变，这个小变化可由心电侦测电路设计或集成电路捕捉并放大，即可描绘出心电图并纪录，此为本领域技术人员所熟知，不再赘述。由于信号微弱
很容易受到干扰，因此生理信号侦测纪录模块40内可集成有放大电路、滤波电路的集成电路，以放大微弱的信号及降低信号的噪声，以确保侦测及纪录的准确性。
26.本实施例的底座101具有至少一致动器103，且至少一致动器103伸入透明容器102中。并且，生理信号侦测纪录模块40与至少一致动器103电性连接，且生理信号侦测纪录模块40根据使用者的各项生理指标，控制至少一致动器103实时做出相对应的视觉或听觉反馈。举例来说，其中一个致动器103(第一致动器)设置有一电性连接生理信号侦测纪录模块40的色彩灯1031，并且另一个致动器103(第二致动器)设置有一电性连接生理信号侦测纪录模块40的播放器1032，以通过播放器1032的音乐启动和音量的变化以及色彩灯1031的灯光开关与灯光色彩的变化的互动声光效果，实时反馈使用者的生理状态，例如心跳率。再者，还有一个致动器103(第三致动器)设置有一电性连接生理信号侦测纪录模块40的温度控制器1033，以通过温度控制器1033控制温度变化，且透明容器102内可设置有至少一能对温度变化感应的可变色模型装饰品104a，以通过温度控制器1033产生的温度控制，使得可变色模型装饰品104a在透明容器102内产生了颜色变化的视觉效果，实时反馈使用者的生理状态，使用者可以直观的了解自己的生理状态，并由此提供使用者，例如咖啡因摄取量的参考指标。
27.值得一提的是，本实施例还有一个致动器103(第四致动器)设置有一电性连接生理信号侦测纪录模块40的旋转马达1034，且生理信号侦测纪录模块40根据使用者的各项生理指标，控制致动器103的开启和关闭转动以及转速的变化，实时反馈使用者的生理状态。并且，透明容器102内可设置有至少一模型装饰品104b，例如可动作的模型、灌注液体和小碎片，当使用者的生理数据，例如心跳率较高时，则可以使致动器103开启或转速由低速转为高速，使得模型装饰品104b在透明容器102内产生了模型动作或小碎片高速飞舞的视觉变化效果，由此实时反馈使用者的生理状态。
28.在本实施例中，具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置100可具有可扩充的光体积变化描记(ppg)传感模块70，例如为光体积变化描记(ppg)传感器，而光体积变化描记传感模块70所输出的信号为血液脉动光体积变化描记(ppg)信号。
29.细部来说，光体积变化描记(ppg)是利用光学穿透和反射方式，光检测组件吸收光线能量的原理，侦测末稍血管(如小动脉)在心脏搏动时，血管、血液内流动的物质吸收和反射的光量变化。进一步地说，因血管内的血液流量会因心脏的搏动而产生周期性的变化，光体积变化描记传感模块即是利用不同波长的光照射皮肤下血管组织、血液的反射光强度来检测血管组织、血液内容物质流量或浓度的变化。同时，血液脉动光体积变化信号周期也会对应心脏搏动的周期。也就是，血液脉动光体积变化信号是光体积变化描记传感模块利用光检测组件检测血管组织、血液内物质流量或浓度的单位光体积变化对应产生的电性信号。此为本领域技术人员所熟知，不再赘述。在本实施例中，光体积变化描记传感模块70可外露或内建在底座101，并电性连接于生理信号侦测纪录模块40。当使用者手指接触到光体积变化描记传感模块70时，可由生理信号侦测纪录模块40根据光体积变化描记传感模块70获取的电性信号，计算出所述使用者的各项生理数据/指标，例如血氧饱和度，作为健康管理的参考。并且，血液脉动光体积变化描记(ppg)信号配合心电(ecg)信号，可估算出更多使用者的生理数据/指标，如相对的血压估计值等。
30.在本实施例中，具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置100可具有可扩充
的体温传感器80，可以是电子式体温计或是红外线检测体温计，电性连接于生理信号侦测纪录模块40，用以在接触使用者手部时获取体温信号。当使用者手指接触到体温传感器80时，可由生理信号侦测纪录模块40根据体温传感器80获取的电性信号，计算并纪录使用者的体温。
31.本实施例的无线数据传输模块50可设置在底座101底部，并电性连接于无线数据传输天线30和生理信号侦测纪录模块40之间，且生理信号侦测纪录模块40能够发送使用者的生理原始侦测数据至无线数据传输模块50，且无线数据传输模块50以无线传输方式，例如蓝牙、wi-fi或红外线传输技术，通过无线数据传输天线30，传输使用者的实时生理侦测数据至电子装置300，例如手机、穿戴式装置、平板计算机或是笔记本计算机，经结合在生理信号侦测纪录模块40或是电子装置上的各种演算法，计算出各种相应指标，如体温、心跳率、心率变异度、心脏年龄、血氧饱和度、相对血压、心跳率过快危险警示、心情指数、生理压力指数、咖啡因适合指数、心脏风险指数等。
32.另外，无线数据传输天线30可为底座101表面的金属电镀薄层、金属涂料薄层、金属溅镀薄层、金属片薄层的至少其一。
33.本实施例的电池模块60可设置在底座101底部，并电性连接于生理信号侦测纪录模块40，用以提供各模块的基础电力。电池模块60可以是一替换式电池模块、一充电式电池模块，或一拆卸式可充电电池模块、或是一无线充电式电池模块。
34.请参照图4，本实用新型实施例还提供一种具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置(以下可简称为透明装置200)。
35.在本实施例中，透明装置200具有一结合底座1011、两底座101a、101b、两透明容器102a、102b、两第一电极10a、10b以及两第二电极20a、20b。并且，两底座101a、101b间隔设置在结合底座1011上，两透明容器102a、102b、两第一电极10a、10b、两第二电极20a、20b分别设置在两底座101a、101b上，且两底座101a、101b分别具有至少一致动器103。本实施例的多个电极及多个致动器分别与生理信号侦测纪录模块形成电性连接。因此，本实施例的透明装置可供两使用者同时使用，从而能够分别对应两使用者产生不同的视觉或听觉反馈，更增添双方彼此的互动性与互动乐趣。
36.需说明的是，本实施例示例有两个透明容器，但透明容器的数量并不限制，也可以为两个以上。另外，本实施例的两个透明容器外型并不相同，其中一个为球型，另一个为多角型，但也可以是不规则型。
37.另外，以上是针对本实施例与其它实施例不同之处进行说明，而不再对相同之处作重复赘述。
38.综合以上所述，本实用新型提供的具有生理信号侦测、纪录和反馈功能的透明装置，其具有设置于装置底座的第一电极、第二电极、光体积变化描记传感模块、体温传感器、生理信号侦测纪录模块，且装置底座具有至少一致动器伸入透明容器中，使生理信号侦测纪录模块根据使用者的各项生理指标，控制至少一致动器实时做出相对应的视觉或听觉反馈，从而能让使用者在握持装置底座时就能进行生理信号的测量，以便于在不增加任何额外穿戴负担或强迫习惯的情况下，完成生理信号测量，并通过透明容器实时得到相对应的视觉或听觉反馈。
39.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，非意欲局限本实用新型的保护范围，故
凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变化，均同理皆包含于本实用新型的保护范围内。