一种遇险飞行人员生命体征监测装置的制作方法

本技术涉及生理参数监测设备，具体涉及一种遇险飞行人员生命体征监测装置。

背景技术：

1、随着传感器技术的发展，以智能手表为代表的智能腕戴产品在国内逐年呈蓬勃式发展。智能手表涵盖多重定位、通话、运动监测、健康监测、睡眠监测、久坐提醒、紧急呼救等不同功能的细分类型智能手表，行业应用覆盖教育、运动、养老等不同行业。

2、在军事领域，军用级智能腕戴产品例如包括佳明智能腕表，该智能腕表内置高度计、气压计、三轴电子罗盘以及定位芯片，适用于高空跳伞与地面导航等应用以及时间显示等传统应用，实现了智能腕戴装备在空降领域的应用，但常规的智能腕戴装备结构过于简单、功能较为单一，无法实现遇险飞行人员的生理参数的监测。

技术实现思路

1、因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中监测遇险飞行人员生理参数的装置组成简单、结构单一的缺陷，从而提供一种遇险飞行人员生命体征监测装置。

2、为实现上述的技术目的，本实用新型公开了一种遇险飞行人员生命体征监测装置。该装置包括体表温度传感器模组、脉率血氧传感器模组、环境状态传感器模组、运动姿态传感器模组、控制器模组及液晶显示屏；体表温度传感器模组，与控制器模组连接，体表温度传感器模组用于采集遇险飞行人员的体表温度参数以及将采集体表温度参数发送至控制器模组；脉率血氧传感器模组，与控制器模组连接，脉率血氧传感器模组用于采集遇险飞行人员的脉率参数和血氧参数以及将脉率参数和血氧参数发送至控制器模组；环境状态传感器模组，与控制器模组连接，环境状态传感器模组用于采集遇险飞行人员所处环境的环境状态参数以及将环境状态参数发送至控制器模组；运动姿态传感器模组，与控制器模组连接，运动姿态传感器模组用于采集遇险飞行人员的运动姿态参数以及将运动姿态参数发送至控制器模组；控制器模组，用于接收体表温度参数、脉率参数、血氧参数、环境状态参数及运动姿态参数，以及用于将体表温度参数、脉率参数、血氧参数、环境状态参数及运动姿态参数中的至少一种参数发送至液晶显示屏；液晶显示屏，用于对接收到的至少一种参数进行显示。

3、基于上述改进的技术方案，本实用新型能够通过搭载有体表温度传感器模组、脉率血氧传感器模组、环境状态传感器模组以及运动姿态传感器模组的遇险飞行人员生命体征监测装置分别对遇险飞行人员的体表温度、血氧、脉率、环境状态以及运动姿态进行采集和显示，可见本实用新型实现对遇险飞行人员的多项生理参数、运动姿态参数及环境参数进行采集和参数显示的功能，有效解决了常规的智能腕戴装备存在的结构过于简单、功能较为单一问题，实现了对遇险飞行人员生命体征的监测。

4、可选地，控制器模组包括主控制器以及与主控制器连接的晶振；主控制器，具有时钟接口；晶振，与主控制器的时钟接口连接；晶振用于为主控制器提供时钟振荡信号。

5、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过主控制器上的时钟接口，可以使晶振提供时钟振荡信号，产生主控制器所必需的时钟信号。

6、可选地，环境状态传感器模组包括环境温度传感器和气压传感器；主控制器，具有第一总线接口和第二总线接口；环境温度传感器，通过第一集成电路总线与主控制器的第一总线接口连接，环境温度传感器用于采集遇险飞行人员所处环境的温度参数；气压传感器，通过第二集成电路总线与主控制器的第二总线接口连接，气压传感器用于采集遇险飞行人员所处环境的气压参数；其中，环境状态参数包括温度参数和气压参数。

7、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过环境温度传感器可以优化出所处环境的温度，无需校准，通过气压传感器能够实现高精度、高分辨率地测量气压。

8、可选地，运动姿态传感器模组包括三轴加速度传感器和九轴加速度传感器；主控制器，具有第三总线接口和第四总线接口；三轴加速度传感器，通过第一串行外设接口总线与主控制器的第三总线接口连接，三轴加速度传感器用于采集遇险飞行人员的弹射状态参数；九轴加速度传感器，通过第三集成电路总线与主控制器的第四总线接口连接，九轴加速度传感器用于采集遇险飞行人员的动作姿态参数；其中，运动姿态参数包括弹射状态参数和动作姿态参数。

9、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过三轴加速度传感器的大量程范围和高采样率准确识别出飞行人员的弹射状态，通过九轴加速度传感器可准确判断出飞行人员的动作姿态。

10、可选地，脉率血氧传感器模组为光学生物传感器；主控制器，具有第五总线接口；光学生物传感器，通过第二串行外设接口总线与主控制器的第五总线接口连接。

11、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过光学生物传感器可以测试光学脉率及血氧饱和度，具有很好的持续监测性能。

12、可选地，体表温度传感器模组为温度传感器；主控制器，具有第六总线接口；温度传感器，通过第四集成电路总线与主控制器的第六总线接口连接。

13、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过温度传感器可准确测量温度，并且能够超温警报、中断及关断输出。

14、可选地，主控制器，具有第七总线接口；液晶显示屏，通过第三串行外设接口总线与主控制器的第七总线接口连接。

15、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过将液晶显示屏设计为反射式屏幕来显示内容，降低了功耗。

16、可选地，装置还包括电池、第一按键及第二按键；主控制器，具有电源端口、第一通用输入输出端口以及第二通用输入输出端口；电池通过电源端口为主控制器供电，第一按键与主控制器的第一通用输入输出端口连接，第二按键与主控制器的第二通用输入输出端口连接。

17、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过设计电池来灵活充电，可防止过充、过放、短路、过流，按键的设计可以实现开机、关机、低功耗的自由切换以及实时时间的设置。

18、可选地，装置还包括电源转换芯片，电源转换芯片具有电源输入端和电源输出端；电源输入端，与电池连接；电源输出端，与主控制器的电源端口连接。

19、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过电源转换芯片调整设计输出电压，具有高灵活性。

20、可选地，装置还包括腕表状壳体；液晶显示屏，设置于腕表状壳体的上侧；第一按键和第二按键，均设置在腕表状壳体的旁侧；温度传感器和光学生物传感器，均设置于腕表状壳体的下侧；主控制器、环境温度传感器、气压传感器、三轴加速度传感器、九轴加速度传感器及电池，均设置于腕表状壳体内。

21、基于上述改进的技术方案，本实用新型通过将装置设置为为腕表形式，可以通过腕带将腕表固定在手腕上，通过内置多种传感器实现了对飞行人员的心率、血氧、体表温度、环境温度、海拔、三轴向加速度、姿态等生理、环境参数的采集与监测。

22、本实用新型的有益效果为：

23、本实用新型中遇险飞行人员生命体征监测装置采用智能传感器以及具备低功耗蓝牙无线接口功能的控制器，实现飞行人员各生理参数、运动姿态参数和环境参数的采集、传输，力求整个系统的低功耗和硬件电路的高集成性。

技术特征：

1.一种遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，所述装置包括体表温度传感器模组(110)、脉率血氧传感器模组(220)、环境状态传感器模组(330)、运动姿态传感器模组(440)、控制器模组(550)及液晶显示屏(660)；

2.根据权利要求1所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，所述控制器模组(550)，包括主控制器(551)以及与所述主控制器(551)连接的晶振(701)；

3.根据权利要求2所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，所述体表温度传感器模组(110)为温度传感器(111)；

7.根据权利要求6所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，所述装置还包括电池(702)、第一按键(703)及第二按键(704)；

9.根据权利要求8所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，所述装置还包括电源转换芯片(705)，所述电源转换芯片(705)具有电源输入端和电源输出端；

10.根据权利要求8所述的遇险飞行人员生命体征监测装置，其特征在于，所述装置还包括腕表状壳体(801)；

技术总结
本技术公开了一种遇险飞行人员生命体征监测装置，包括体表温度传感器模组、脉率血氧传感器模组、环境状态传感器模组、运动姿态传感器模组、控制器模组及液晶显示屏；体表温度传感器模组用于采集体表温度参数并发送至控制器模组，脉率血氧传感器模组用于采集脉率参数和血氧参数并发送至控制器模组，环境状态传感器模组用于采集环境状态参数并发送至控制器模组，运动姿态传感器模组用于采集运动姿态参数并发送至控制器模组，控制器模组用于接收参数并发送至液晶显示屏显示。本技术解决了常规的智能腕戴装备存在的结构过于简单、功能较为单一问题，实现了对遇险飞行人员生命体征的监测。

技术研发人员：蒋科,李法林,钟方虎,张莉莉,国佳,杨明浩,张小雪,李玉亮
受保护的技术使用者：中国人民解放军空军特色医学中心
技术研发日：20221228
技术公布日：2024/1/15