用于测量体液酸碱度的智能手机及体液酸碱度测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于测量体液酸碱度的智能手机，其能够对涂覆有待测体液的样本进行检测以得出待测体液的酸碱度值，该智能手机包括：摄像头，采集由所述样本射出的反射光；信号处理单元，设置成对由所述摄像头采集的反射光进行转换，并生成表示光的色度的数据；数据处理单元，设置成将所述表示色度的数据进行计算并得出待测体液的酸碱度值。本发明还公开了利用上述智能手机进行体液酸碱度测量的方法。本发明所述的智能手机能够对人体的酸碱度进行检测，解决了目前需要靠人眼对比或者血气进行分析来测量酸碱度的问题，检测结果准确。
【专利说明】用于测量体液酸碱度的智能手机及体液酸碱度测量方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及医疗保健【技术领域】，尤其涉及一种可测量人体酸碱度的智能手机以及使用该手机进行测量的方法。
【背景技术】
[0002]健康人的血液是呈弱碱性的，pH值一般在7.35到7.45之间，为碱性体质。一般初生婴儿都属于弱碱性体液，但随着体外环境污染及体内不正常生活及饮食习惯，人们的体质逐渐转为酸性。碱性体质者大约只占总人群的10%左右，更多人的体液的pH值在7.35以下，身体处于健康和疾病之间的亚健康状态，医学上称为酸性体质者。与碱性体质者相t匕，酸性体质者常会感到身体疲乏，记忆力衰退，注意力不集中，腰酸腿痛，到医院检查又查不出病因，如不注意改善，就会继续发展成疾病。当人的体液PH值低于中性7时，就会产生重大疾病，下降到6.9时，就会变成植物人，如只有6.8-6.7时，人就会死亡。据不完全统计国内70%的人具有酸性体质。
[0003]癌症让人心生畏惧，但并非完全不能治愈，只要在日常的饮食习惯中注意自己身体的酸碱度，就能预防各类癌症的侵袭。从科学的角度分析，癌症都是酸性体液中生存的，如果体质呈酸性，则癌症的患病率会更大，而如果体质是弱碱的，则得癌症的概率大大降低。即使已患有癌症，只要调整身体的pH值到弱碱性，也可以在一定程度上治愈癌症。因此，人体PH值的长期系统监控是一件非常有意义得事情。
[0004]目前，人体酸碱度的准确测量一般是通过血气分析得到相应的pH值，用户也可以通过试纸条对尿液、唾液进行试纸测量后通过肉眼进行比对，这种方法误差较大、准确度低，也不利于长期监控。
【发明内容】
[0005]为解决现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种能够测量人体酸碱度的智能手机以及使用智能手机进行快速、准确地检测人体酸碱度的方法。
[0006]为实现上述目的，本发明一方面提供了一种用于测量体液酸碱度的智能手机，其能够对涂覆有待测体液的样本进行检测以得出待测体液的酸碱度值，该智能手机包括:
[0007]摄像头，采集由所述样本射出的反射光；
[0008]信号处理单元，设置成对由所述摄像头采集的反射光进行转换，并生成表示光的色度的数据；
[0009]数据处理单元，设置成将所述表示色度的数据进行计算并得出待测体液的酸碱度值。
[0010]可选地，根据本发明的智能手机，所述智能手机进一步包括闪光灯，发射光线至所述样本上。
[0011 ] 可选地，根据本发明的智能手机，所述智能手机进一步包括数据存储单元，所述数据处理单元将处理得到的结果存储在所述数据存储单元中。[0012]可选地，根据本发明的智能手机，所述数据处理单元，设置成根据其得到的体液酸碱度值，给出对应调理建议。
[0013]可选地，根据本发明的智能手机，所述待测体液为唾液、血液或尿液。
[0014]可选地，本发明所述的智能手机，所述数据处理单元，设置成将多次测量的待测体液酸碱度值进行平均计算，并得出酸碱度平均值，并根据平均值给出调理建议。
[0015]本发明另一方面还提供了一种使用智能手机测量体液酸碱度的方法，其包括如下步骤:
[0016]收集反射光步骤:使用智能手机的摄像头收集来自涂覆有待测体液的样本的反射光;
[0017]信号处理步骤:对收集到的反射光信号进行信号处理，生成表示光的色度的数据；
[0018]数据处理步骤:将表示光的色度的数值进行计算并得出待测体液的酸碱度值。
[0019]可选地，根据本发明的测量方法，所述方法进一步包括发射出射光步骤:使用智能手机的闪光灯发射光线至所述涂覆有待测体液的样本上。
[0020]可选地，根据本发明的测量方法，所述数据处理步骤包括通过预先设定的计算公式或查找表来计算酸碱度值。
[0021]可选地，根据本发明的测量方法，所述测量方法进一步包括调理建议步骤:根据得到的体液酸碱度数据给出调理建议。
[0022]可选地，根据本发明的测量方法，将多次测量的待测体液酸碱度值进行平均计算，并得出酸碱度平均值，并根据平均值给出调理建议。
[0023]本发明所述的智能手机能够对人体的酸碱度进行检测，解决了目前需要靠人眼对比或者血气进行分析来测量酸碱度的问题，使用该智能手机进行酸碱度检测的方法操作简单，检测结果准确，并能够进行长期的检测或者直接的数据传输及数据管理。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中:
[0025]图1为本发明所述智能手机的结构示意图；以及
[0026]图2为本发明所述采用智能手机进行酸碱度测量的流程示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。
[0028]本发明提供了一种能够检测体液酸碱度的智能手机以及使用该手机进行测量的方法，是基于色谱和光谱学的对应关系提出的，因为不同PH值的体液涂覆在pH试纸或者pH试片上后，会试纸或试片表现出不同颜色，通过手机摄像头对pH试纸或试片进行拍照，分析照片的RGB分布与pH值的对应关系，从而可以得到待测体液的酸碱度值。
[0029]图1示出了本发明所述智能手机的结构示意图，其能够对涂覆有待测体液的样本进行检测以得出体液的酸碱度。如图1所示，所述智能手机包括:摄像头2，其能够采集所述样本射出的反射光；信号处理单元3，其能够对所述摄像头2采集的反射光的光信号进行转换，生成表示光的色度的数据；以及数据处理单元4，其中预先设定有色度与酸碱度值的查找表或对应公式，从而可将表示色度的数值与待测体液的酸碱度进行对照或计算，以得出酸碱度的值。待测体液涂覆在样本8上之后，等其颜色稳定即可对其进行拍照，通过分析RGB分布计算得到体液的pH值，操作过程简单，且检测结果准确。一般情况下，自然光线即可满足该智能手机进行拍照的亮度需求。优选地，还可以在所述智能手机上设置闪光灯1，在光线昏暗时，通过开启闪光灯发射光线至样本上，即可保证摄像头拍照所需亮度。为了减少不同背景色对检测结果的影响，每次进行检测时，可将所述涂覆有待检测体液的样本置于纯白背景中进行拍照。
[0030]其中，所述待测体液为唾液、血液或尿液。所述血液可以为指尖血，唾液、尿液可以为空腹时采集的唾液、晨尿。所采用的酸碱度检测组件为PH试纸或pH试片。pH试纸上有甲基红、溴甲酚绿、百里酚蓝这三种指示剂。甲基红、溴甲酚绿、百里酚蓝和酚酞一样，在不同PH值的溶液中均会按一定规律变色。pH试片即为其中含有与pH试纸相同组分的片状材料，将不同PH值的液体滴在该试片上时，其会发生与pH试纸相同的变色反应。
[0031]为了对人体酸碱度数据进行长期监控，本发明所述进一步包括数据存储单元5，所述数据处理单元4处理得到的酸碱度结果数据存储在所述数据存储单元中。通过储存每次的检测数据，可以监控人体酸碱度的变化，从而针对性地提出对策。
[0032]除了将测试数据存储在手机本身，还可以在所述智能手机中设置数据传输单元6，当所述智能手机自身的存储单元5不能满足测试结果的储存需求时，可以通过所述数据传输单元6以有线或无线方式将所述数据存储单元中的数据导出至PC或其他移动设备中进行存储，方便进行用户的数据管理。
[0033]本发明所述的智能手机中，所述数据处理单元4可设置成根据其得到的体液酸碱度值，给出对应调理建议。例如，测得的体液酸碱度值偏高或偏低时，给出适当的饮食建议，以对酸碱度进行调整，使得体液的酸碱度保持在健康水平。所述数据处理单元4还可以设置成将多次测量的待测体液酸碱度值进行平均计算，并得出酸碱度平均值，并根据平均值给出调理建议。例如，多次检测的酸碱度平均值偏高或偏低时，给出饮食建议或建议用户是否进行进一步的医学观察等。
[0034]利用上述智能手机，能够简单快速地对体液的酸碱度进行检测，将诸如唾液、血液或尿液等待测体液涂覆在PH试纸或试片上，体液与试纸或试片中的指示剂发生反应，颜色发生变化，待颜色稳定后，即可对其进行测量。图2示出了采用智能手机进行酸碱度测量的流程示意图。如图2所示，所述测量方法的具体步骤为:
[0035]首先进入收集反射光步骤S1200，由智能手机的摄像头对来自涂覆有待测体液的样本的反射光进行收集，形成图片。摄像头收集到的反射光信号为光信号，还需对其进行处理，即进入信号处理步骤S1300，将收集到的光信号转换生成表示光的色度的数据。最后，进入数据处理步骤S1400，通过预先设定的计算公式或查找表将表示光的色度的数值与待测体液的酸碱度进行关联计算，得出酸碱度的值。在光线不足时，还可以采用步骤S1100，使智能手机的闪光灯发射出射光，该出射光照射在上述涂覆有待测体液且颜色稳定的样本上，之后形成反射光射出，由摄像头对该反射光进行采集。
[0036]上述数据处理步骤中，通过对涂覆有已知pH值溶液的试纸的RGB值进行分析，得出RGB分布与pH值的对应计算公式。例如pH为6.3时，RGB的分布分别为RO，GO, BO ;若PH 为 6.6 时 RGB 的 Rl，Gl，BI，若 pH 为 7.2 时，RGB 为 R2, G2, B2，则 pH=a*R+b*G+c*B+d，亦可以采用二次拟合，或者其他的拟合方式预先得到RGB分布与pH值的对应关系式。在对待测体液进行测量时，信号处理后得到该PH值对应颜色的RGB分布为Rn，Gn, Bn,由上述关系式得到体液的PH值。还可以通过对涂覆有已知pH值溶液的试纸的RGB值进行分析，得出RGB分布与pH值的对应关系，生成相应的查找表。在对待测体液进行测量时，信号处理后得到该PH值对应颜色的RGB分布为Rn，Gn, Bn,从上述查找表中找到该RGB分布数值对应的pH值。
[0037]检测得到的体液酸碱度值可以显示在所述智能手机的显示屏上，同时，还可以以语音的形式将检测结果播报出来，方便年老或视力不好的用户得知检测结果。
[0038]得到的酸碱度测试结果可以存储在手机中，也可以将其以无线或有线的方式导出。例如可以通过数据线将数据导出至PC中进行存储，或者通过网络协议将数据导出至服务器、PC或其他存储设备中进行保存，以方便用户对数据进行管理以及长期的监控。
[0039]本发明所述测量方法进一步包括调理建议步骤S1500:根据分析得到的体液酸碱度数据，给出调理建议，以方便用户对饮食进行适时调整。同时，将多次测量的待测体液酸碱度值进行平均计算，得出酸碱度平均值，并根据平均值给出调理建议，以提醒用户是否需要进行医院检查。
[0040]本发明所述智能手机能够快速、准确地检测出人体的酸碱度值，克服了目前需要靠人眼对比或者血气进行分析测量pH值的不足，使得应用成本低廉，并能够进行长期的检测或者直接的数据传输及数据管理，实现对用户的长期监控，在监控的过程中，还可以通过相应的配套软件实时对用户的饮食进行建议，并提醒用户是否需要进行进一步的医院检查。
[0041]应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。
【权利要求】
1.一种用于测量体液酸碱度的智能手机，其能够对涂覆有待测体液的样本进行检测以得出待测体液的酸碱度值，该智能手机包括: 摄像头(2)，采集由所述样本射出的反射光； 信号处理单元(3)，设置成对由所述摄像头(2)采集的反射光进行转换，并生成表示光的色度的数据； 数据处理单元(4)，设置成将所述表示色度的数据进行计算并得出待测体液的酸碱度值。
2.根据权利要求1所述的智能手机，其中，所述智能手机进一步包括闪光灯(I)，发射光线至所述样本上。
3.根据权利要求1所述的智能手机，其中，所述智能手机进一步包括数据存储单元(5),所述数据处理单元(4)将处理得到的结果存储在所述数据存储单元(5)中。
4.根据权利要求1所述的智能手机，其中，所述数据处理单元(4)，设置成根据其得到的体液酸碱度值，给出对应调理建议。
5.根据权利要求1所述的智能手机，其中，所述待测体液为唾液、血液或尿液。
6.根据权利要求1-5中任一所述的智能手机，其中，所述数据处理单元(4)，设置成将多次测量的待测体液酸碱度值进行平均计算，并得出酸碱度平均值，并根据平均值给出调理建议。
7.一种使用智能手机测量体液酸碱度的方法，其包括如下步骤: 收集反射光步骤(S1200):使用智能手机的摄像头收集来自涂覆有待测体液的样本的反射光； 信号处理步骤(S1300):对收集到的反射光信号进行信号处理，生成表示光的色度的数据； 数据处理步骤(S1400):将表示光的色度的数值进行计算并得出待测体液的酸碱度值。
8.根据权利要求7所述的测量方法，其中，所述方法进一步包括发射出射光步骤(SllOO):使用智能手机的闪光灯发射光线至所述涂覆有待测体液的样本上。
9.根据权利要求7或8所述的测量方法，其中，所述数据处理步骤(S1400)包括通过预先设定的计算公式或查找表来计算酸碱度值。
10.根据权利要求7所述的测量方法，其中，所述测量方法进一步包括调理建议步骤(S1500):根据得到的体液酸碱度数据给出调理建议。
11.根据权利要求7或10所述的方法，其中，将多次测量的待测体液酸碱度值进行平均计算，并得出酸碱度平均值，并根据平均值给出调理建议。
【文档编号】H04M1/725GK103581391SQ201310594823
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2013年11月22日
【发明者】解亚平, 周鹏飞 申请人:武汉友芝友医疗科技有限公司