專利名稱:生命體征探測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種生命體征探測系統(tǒng)，具有主控單元，還包括：與所述的主控單元進(jìn)行連接的生命特征傳感單元，所述的生命特征傳感單元具有生存環(huán)境感知模塊和生命體征感知模塊。本實用新型的優(yōu)點是：功能完善，在復(fù)雜多變的環(huán)境條件下通過多種技術(shù)手段將人的生命體征指標(biāo)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確有效地實時采集并有效傳輸，而且適應(yīng)性強，通過檢測人體所處的環(huán)境信息來判斷生命體所處的環(huán)境對生命的風(fēng)險，從而達(dá)到預(yù)先防范的目的。
【專利說明】生命體征探測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于生命檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，特別地，涉及一種生命體征探測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 體溫、脈搏和血壓是機體內(nèi)在活動的客觀反映，是判斷機體健康狀態(tài)的基本依據(jù) 和指標(biāo)，正常人在生命體征相互之間有內(nèi)在的聯(lián)系，并且呈比例，相對穩(wěn)定在一定范圍之 內(nèi)，當(dāng)機體收到傷害時，體溫、脈搏和血壓會出現(xiàn)不同程度的異常，反映出發(fā)展的動態(tài)變化。
[0003] 人們在工作生活中，常常會面臨各種突發(fā)情況，恐怖襲擊、各類爆炸與嚴(yán)重地震， 高樓火災(zāi)、自然災(zāi)害所導(dǎo)致的房屋建筑物倒塌或者人為質(zhì)量因素導(dǎo)致地下實施現(xiàn)場塌方， 火災(zāi)塌方等情況的發(fā)生比比皆是，受困人員及救援人員的生命體征狀況直接影響救災(zāi)及救 援工作的開展。例如，8年汶川大地震中數(shù)百萬房屋被震塌，十幾萬人被壓埋在倒塌的房屋 下面，盡快搶救被壓埋的幸存者成為開始救災(zāi)的第一要務(wù)，但是由于房屋倒塌現(xiàn)場的各種 復(fù)雜情況，許多被深埋的幸存者無法主動把呼救信息傳遞上來。
[0004] 公開號為CN101441799的專利申請公開了一種生命體征探測裝置，其由主機部分 和從機部分組成，從機部分包括生命體體征探測器單元、無線數(shù)傳模塊、放大器、A/D轉(zhuǎn)換 器、嵌入式處理器、非易失性存儲器和GPS模塊，其中生命體征探測器單元、放大器、A/D轉(zhuǎn) 換器、嵌入式處理器依次連接，GPS模塊，非易失性存儲器和無線數(shù)傳模塊分別藕聯(lián)嵌入式 處理器，所述主機部分包括信息輸入單元、嵌入式處理器、控制及顯示單元、無線數(shù)傳模塊、 GPS模塊和非易失性存儲器，其中信息輸入單元、控制及顯示單元、無線數(shù)傳模塊、非易失性 存儲器和GPS模塊分別與嵌入式處理器連接，主機和從機間通過無線數(shù)傳模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)和 /或命令傳輸。該裝置能夠探測人的生命體征，大大減少搜救的時間。但顯著缺點是：生命 體體征探測器單元是采集被救援者的信息(通過攜帶者協(xié)助采集)，無法自動采集攜帶者的 生命體征狀況，而且，采集的信息單一(主要是體溫信息)，對于消防救援等應(yīng)急環(huán)境無法為 攜帶者本人及指揮中心提供有效的信息，此外，其功能不甚完善，由于基于GPS定位的確定 信號是依賴于GPS衛(wèi)星，因此，在某些復(fù)雜的環(huán)境條件下，例如在戶內(nèi)環(huán)境和可阻擋、扭曲 或反射衛(wèi)星信號的其它位置中，探測的信息受到限制，從而使得依靠單一的技術(shù)手段不能 準(zhǔn)確探測人體的生命體征，另外，適應(yīng)性也不強，特別是在預(yù)先防止風(fēng)險的實用性能方面凸 顯不足。
[0005] 與此同時，以消防或危險環(huán)境的救援人員為例，由于其人體狀況和所處的生存環(huán) 境會直接影響其工作的開展，并且如果其也必需時刻掌握自身的生命體征狀況以及影響生 命體征的環(huán)境狀況，為其救援工作提供支持，現(xiàn)有技術(shù)沒有給出這樣的技術(shù)方案。 實用新型內(nèi)容
[0006] 針對上述不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種功能完善和適應(yīng)性 強的生命體征探測系統(tǒng)。
[0007] 本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的，一種生命體征探測系統(tǒng)，包括主控單元， 與所述的主控單元進(jìn)行連接的生命特征傳感單元，所述的生命特征傳感單元具有生存環(huán)境 感知模塊和生命體征感知模塊。
[0008] 進(jìn)一步地，所述的生命體征感知模塊包括：至少一個運動傳感器。
[0009] 進(jìn)一步地，所述的運動傳感器包括：固定于人體肢體的加速度傳感器、陀螺儀傳感 器，和/或磁阻傳感器。
[0010] 進(jìn)一步地，所述的生存環(huán)境感知模塊還包括：溫度、濕度傳感器，C0傳感器，甲烷 傳感器，硫化氫傳感器，氯氣傳感器，氨氣傳感器，氯化氫傳感器，氧氣傳感器，氫氣傳感器， 氟化氫傳感器，V0C傳感器，和/或C02傳感器。
[0011] 進(jìn)一步地，所述的生命體征感知模塊還包括：體表溫度傳感器，體表血壓傳感器， 和/或體表心跳傳感器。
[0012] 進(jìn)一步地，所述的生命特征傳感單元包括體表溫度傳感器，體表血壓傳感器，和/ 或體表脈搏傳感器。
[0013] 進(jìn)一步地，還包括報警輸出單元，所述的報警輸出單元為聲光報警模塊。
[0014] 進(jìn)一步地，還包括定位單元，所述定位單元與主控單元連接。以及包括控制及顯示 單元，所述的控制及顯示單元包括液晶顯示器和/或發(fā)光二極管。
[0015] 進(jìn)一步地，還包括供電單元和存儲單元，其中，所述的存儲單元包括：Flash存儲 器和固態(tài)EEPR0M存儲器。
[0016] 進(jìn)一步地，還包括通訊單元，所述的通訊單元包括分別與通信切換電路連接的 GSM/GPRS收發(fā)模塊，wifi傳輸模塊，藍(lán)牙傳輸模塊，zigbee模塊，3G、4G通信模塊，RJ45網(wǎng) 絡(luò)接口和/或射頻通信模塊。
[0017] 通過上述技術(shù)方案可以看出，本實用新型的有益效果包括以下方面：
[0018] 第一，主控單元通過獲得的對人體的生存環(huán)節(jié)和人體狀況進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)，并將獲 得的數(shù)據(jù)通過通訊單元送到指揮中心和/或隊友的生命體征探測系統(tǒng)(現(xiàn)場接收終端)，以 此來綜合判斷其人體生命體征狀況，以及對其生命的威脅程度，從而為后續(xù)采取相應(yīng)的措 施提供依據(jù)。
[0019] 第二，功能完善，在復(fù)雜多變的環(huán)境條件下通過多種技術(shù)手段，包括GSM/GPRS、3G、 4G收發(fā)，wifi傳輸，藍(lán)牙傳輸，zigbee傳輸，和/或電臺收發(fā)等將人的生命體征指標(biāo)數(shù)據(jù)準(zhǔn) 確有效地實時采集并有效傳輸，并在危險情況下，包括感測人員昏迷或無法行動的自動報 警或手動報警，報警方式包括聲音報警、燈光報警、無線發(fā)送位置報警等，并可以通過無線 方式確定大概位置，通過聲光報警器確定精確位置。以達(dá)到最快救援的目的。
[0020] 第三，適應(yīng)性強，通過檢測[ybl]，感知人體的體溫、脈搏、血壓、身體姿態(tài)(坐、平 躺、爬、側(cè)臥、蹲、走路、跑等）來判斷生命體的生命體征，而且，通過檢測人體所處的環(huán)境信 息，包括周圍的生存環(huán)境（C0濃度探測、可燃?xì)怏w濃度探測、有毒氣體的濃度探測和溫度、 濕度探測）來判斷生命體所處的環(huán)境對生命的風(fēng)險，從而達(dá)到預(yù)先防范的目的。

【附圖說明】

[0021] 為了更清楚地描述本實用新型所涉及的相關(guān)技術(shù)方案，下面將其涉及的附圖予以 簡單說明，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0022] 圖1為本實用新型的生命體征探測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖2為圖1所示系統(tǒng)的主控單元具體實施例的電路原理圖；
[0024] 圖3為本實用新型的生存環(huán)境感知模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖4為本實用新型的生命體征感知模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖5為圖3所示生存環(huán)境感知模塊的加速度傳感器和陀螺儀傳感器的具體實施例 電路原理圖；
[0027] 圖6為本實用新型的各主要部分的邏輯關(guān)系框圖；
[0028] 圖7為本實用新型的報警輸出單元和通訊單元的具體實施示意圖。

【具體實施方式】
[0029] 為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本實用新型的進(jìn)一步理解，清楚地認(rèn)識本實用新型 的技術(shù)方案，完整、充分地公開本實用新型的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合附圖對本實用新型的

【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)的描述，當(dāng)然，所描述的【具體實施方式】僅僅列舉了本實用新型一部 分實施例，而不是全部的實施例，用于幫助理解本實用新型及其核心思想。
[0030] 需要指出的是，本實用新型的中各個、單元模塊均為硬件模塊，其中部分模塊雖然 帶有信息處理能力，根據(jù)不同的設(shè)計需要，可能需要配合相應(yīng)的軟件來實現(xiàn)，但是這些軟件 均為現(xiàn)有公知的軟件或公知的技術(shù)。本申請中所涉及的主控單元可以采用專用集成電路及 外圍電路組成予以實現(xiàn)，即采用純硬件方式實現(xiàn)；或者采用現(xiàn)有的芯片與外圍電路構(gòu)成，通 過在芯片上加載現(xiàn)有軟件，或者根據(jù)現(xiàn)有方法所實現(xiàn)的軟件進(jìn)行工作。
[0031] 本實用新型的發(fā)明點在于各個模塊、單元、器件的硬件連接關(guān)系，以及各個硬件在 人體不同部位的安裝位置，以形成特有連接關(guān)系和相對空間位置關(guān)系，在采用專用集成電 路時無需軟件輔助也可實現(xiàn)，即使具體應(yīng)用中需要相應(yīng)的軟件，其也只是作為本實用新型 在具體應(yīng)用場景中與其他部分進(jìn)行配合、協(xié)調(diào)，以更好實現(xiàn)本實用新型在應(yīng)用中的作用，與 本實用新型的發(fā)明點無關(guān)。同時，如果采用現(xiàn)有芯片配合軟件來工作時，其所使用的軟件、 處理方法均為現(xiàn)有軟件和方法，本實用新型所實現(xiàn)的發(fā)明效果和目的的實現(xiàn)也不依賴于軟 件，而是通過硬件構(gòu)造的改進(jìn)來實現(xiàn)發(fā)明目的；并且本實用新型所要求保護(hù)的范圍不涉及 軟件本身，而僅僅是各個部分的連接關(guān)系和相對空間位置關(guān)系。
[0032] 本發(fā)明涉及的相關(guān)術(shù)語定義如下：
[0033] 生命體征：涉及人體狀況、生理指標(biāo)等方面的特征信息，是維持人機體正常生活的 狀態(tài)指標(biāo)，通常包括呼吸、體溫、脈搏、血壓、肢體動作與狀態(tài)、體態(tài)(身體姿態(tài)）等。
[0034] 生命特征傳感單元，用于采集與生命狀態(tài)相關(guān)的信息，包括生命體征信息、生命體 (系統(tǒng)佩戴者）所處環(huán)境，即生存環(huán)境信息，以確定生命體的當(dāng)前生命狀態(tài)、生存狀態(tài)，以及 后期可能面臨的生存危險等信息。上述信息的采集可以根據(jù)需要進(jìn)行增減選擇相關(guān)的設(shè)備 來實現(xiàn)。其中，
[0035] 生存環(huán)境感知模塊：用于采集佩戴環(huán)境信息，以確定所處環(huán)境是否適宜自身開展 工作和活動，甚至是否對自身的生存狀態(tài)構(gòu)成影響，其由至少一種相應(yīng)的傳感器及信號轉(zhuǎn) 換采集電路組成，其一般采用包括環(huán)境溫度、濕度、可燃?xì)怏w和毒氣采集傳感器等組成，佩 戴者周邊的環(huán)境(例如煤氣泄漏，佩戴者可以根據(jù)自己周邊煤氣的濃度，采取最正確的方式 堵漏或者自救);感知佩戴者身邊周圍的生存環(huán)境（C0濃度探測、可燃?xì)怏w濃度探測、硫化氫 探測等有毒氣體的濃度探測和溫度、濕度探測）等。
[0036] 生命體征感知模塊，用于采集佩戴著的生命狀態(tài)信息，包括生理指標(biāo)(呼吸、體溫、 脈搏、血壓)、肢體動作與狀態(tài)、體態(tài)(身體姿態(tài)）等，其一般由傳感器及信號轉(zhuǎn)換采集電路組 成，對于肢體動作與狀態(tài)、身體姿態(tài)信息可以采用加速度傳感器、陀螺儀傳感器、和/或磁 阻傳感器來實現(xiàn)，分別安裝在佩戴者的腰部、大腿、小腿、上下手臂處，判斷佩戴者的行動姿 態(tài)(站、跑、走、爬、肌、側(cè)臥、仰臥、坐、蹲、倒退、跳等各種行為姿態(tài)）；由體溫、脈搏、血壓傳感 器組成生理指標(biāo)感知模塊：感知佩戴者是否昏迷或無法行動（昏迷：完全處于無知覺狀態(tài)。 無法行動：四肢無法行動，但意識清醒)，并通過系統(tǒng)的其他設(shè)備協(xié)同工作實現(xiàn)自動報警(聲 音報警、燈光報警、無線發(fā)送位置報警等等)。
[0037] 圖1示意了本實用新型的生命體征探測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，其結(jié)構(gòu)包 括：主控單元，控制及顯示單元，存儲單元，通訊單元，報警輸出單元和供電單元，定位單元， 生命體征傳感單元，其中，定位單元，生命體征傳感單元，控制及顯示單元、存儲單元、通訊 單元、報警輸出單元分別與主控單元進(jìn)行連接，供電單元為整個系統(tǒng)供電。
[0038] 所述的生命特征傳感單元具有生存環(huán)境感知模塊和生命體征感知模塊，為佩戴者 自身提供相應(yīng)的信息或警示，信息通過控制及顯示單元進(jìn)行顯示，并且佩戴者可以對系統(tǒng) 進(jìn)行相應(yīng)的控制，報警信息(警示信息）通過報警輸出單元進(jìn)行輸出，報警輸出單元還可以 將報警信息通過通訊單元送達(dá)指揮中心系統(tǒng)和/或隊友的生命體征探測系統(tǒng)。當(dāng)然，控制 及顯示單元，存儲單元，報警輸出單元可以根據(jù)需要選擇是否作為本實用新型的組成部分。 所述通訊單元與指揮中心系統(tǒng)和/或隊友的生命體征探測系統(tǒng)建立通訊連接，并將生存環(huán) 境感知模塊和生命體征感知模塊分別采集到的人員生存環(huán)境信息的人體狀況信息等送到 指揮中心系統(tǒng)和/或隊友的生命體征探測系統(tǒng)，為指揮中心或隊友后續(xù)的救援工作的開展 奠定基礎(chǔ)。
[0039] 所述的定位單元采集本系統(tǒng)攜帶人員的空間位置信息，并給出相應(yīng)的位置信 息，根據(jù)需要其可以采用現(xiàn)有的GPS定位單元、北斗定位單元，以及本 申請人:所提交的第 201220150161. 5號專利"一種自主室內(nèi)定位系統(tǒng)"的一種或多種的組合來實現(xiàn)。
[0040] 對于具體硬件實施方案來說，主控單元可以是處理器、控制器、微控制器、以及微 處理器，還可以是一個或一個以上專用集成電路（ASIC)、數(shù)字信號處理器（DSP)、數(shù)字信號 處理裝置（DSPD)、可編程邏輯裝置（PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA)。
[0041] 優(yōu)選地，主控單元可以采用MSP系列單片機，該系列單片機是一種超低功耗的混 合信號控制器，工作電壓為1. 8至3. 6V，其具有功能強大的CPU內(nèi)核，16位CPU和高效的 RISC結(jié)構(gòu)，無外，擴展的數(shù)據(jù)/地址總線，在8MHz時可達(dá)到ns的指令周期，具有16個快速 響應(yīng)終端，能夠及時處理各種緊急事件。
[0042] 作為具體的實施方式，要求單片機具有豐富的片內(nèi)外圍功能模塊：12位的A/D轉(zhuǎn) 換器，8個外通道，4個內(nèi)通道，高達(dá)ksps的采樣速度，4種采樣模式，兩路USART通訊串口， 可用于UART模式和SPI模式，有硬件乘法器，看門狗，定時器，比較器，液晶驅(qū)動，多達(dá)60KB 的Flash存儲器以及2KB的內(nèi)部RAM。Flash型存儲器可對單片機進(jìn)行在線調(diào)試、編譯、下 載，而且JTAG口可直接和仿真器連接，方便實用。
[0043] 圖2示意了本實用新型的主控單元的具體實施例，該主控單元由單片機和外圍核 心電路構(gòu)成，主要包括：MSPF單片機、晶振電路、復(fù)位電路和下載接口電路。如圖所示，石 英警惕振蕩頻率分別為68Hz和8MHz，可以為單片機提供高低兩種時鐘源，電容器C1、C2和C3、C4均選用22PF電容。復(fù)位電路采用低電平復(fù)位，不僅可以掉電自動復(fù)位，也可以在程 序出錯后手動復(fù)位。
[0044] 上述實施例雖然使用到相關(guān)的單片機等處理器，需要使用軟件才能工作，但是需 要指出的是，所需要的軟件都是現(xiàn)有的成熟軟件，或根據(jù)現(xiàn)有成熟方法所設(shè)計開發(fā)的軟件。 當(dāng)然，也可以采用專用的集成電路來實現(xiàn)。作為現(xiàn)有的，便于擴展應(yīng)用的設(shè)備，主控單元可 以采用現(xiàn)有成熟的便攜式智能終端來實現(xiàn)，如安卓（Android)系統(tǒng)的設(shè)備等，并結(jié)合現(xiàn)有成 熟的軟件既可實現(xiàn)。因此，本實用新型所改進(jìn)點仍然在于硬件結(jié)構(gòu)及其連接關(guān)系，而沒有涉 及對軟件本身的改進(jìn)。
[0045] 圖3給出了生存環(huán)境感知模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，信號轉(zhuǎn)換采集電路是用于進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換，溫度、濕度傳感器，C0傳感器，甲烷傳感器，硫化氫傳感器，氯氣傳感器，氨氣傳感器， 氯化氫傳感器，氧氣傳感器，氫氣傳感器，氟化氫傳感器，0C傳感器(空氣質(zhì)量傳感器)，co2 傳感器等通過信號轉(zhuǎn)換采集電路連接，并將各個傳感器采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后送到主控單元采 用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行處理后予以顯示輸出、傳輸和或觸動報警信息。
[0046] 圖4為本實用新型的生命特征感知模塊的具體實施示意圖，如圖所示，加速度傳 感器，陀螺儀傳感器構(gòu)成運動傳感器與主控單元進(jìn)行連接，信號轉(zhuǎn)換采集電路是用于進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換，體表溫度傳感器，體表血壓傳感器，體表脈搏(體表心跳）傳感器通過信號轉(zhuǎn)換米 集電路與主控單元進(jìn)行連接，用于采集佩帶著的生理指標(biāo)數(shù)據(jù)。
[0047] 作為具體的實施方式，圖4所示的生命體征感知模塊還包括：至少一個[yb2]。運 動傳感器包括：加速度傳感器、陀螺儀傳感器，和/或地磁傳感器(磁阻傳感器)。運動傳感 器實時對人員的運動信息進(jìn)行采集，包括對人員在三維坐標(biāo)系中x軸、y軸、z軸三個方向上 的加速度信息進(jìn)行實時采集的加速度傳感器，以及對人員的姿態(tài)角度，如俯仰角、側(cè)傾角和 橫擺角信息采集的角速度陀螺儀，基于信息確定人體的姿態(tài)，例如平躺姿勢，站立姿勢，側(cè) 臥姿勢等。傳感器通過腰部佩戴，并通過地面的加速度g來確定向下的方向，運動產(chǎn)生的加 速度，采用用陀螺儀進(jìn)行修正，各個傳感器通過腕帶、腰帶等固定設(shè)置在佩戴著的腰部、大 腿、小腿、上下手臂等處，也可以直接設(shè)計在所穿衣物上并進(jìn)行定位固定。
[0048] 上述傳感器通過信號轉(zhuǎn)換采集電路連接，并將各個傳感器采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后送到 主控單元采用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行處理后予以顯示輸出、傳輸和或觸動報警信息。
[0049] 優(yōu)選地，加速度傳感器采用芯片MMA0QT，陀螺儀傳感器采用芯片ADXRSEB，加速度 傳感器和陀螺儀傳感器分別與單片機進(jìn)行連接，單片機內(nèi)部集成有A/D信號轉(zhuǎn)換采集電路 和比較器，作為進(jìn)一步擴展，單片機還可連接聲光報警電路。
[0050] 圖5示意了生命特征傳感單元的加速度傳感器和陀螺儀傳感器的具體實施例電 路原理圖，如圖所示，加速度傳感器和陀螺儀傳感器分別與單片機進(jìn)行連接，加速度傳感器 芯片U1的Xout、Yout和Zout引腳分別與單片機的P!. 0腳，P1. 2腳，P1. 3腳連接，U1采 集人員在三維坐標(biāo)系中x軸、y軸和z軸三個方向上的加速度，并將加速度值通過P!. 0腳， P1. 2腳和P1. 3腳傳入單片機，U1的gl腳和g2腳用來選擇量程，它們分別與單片機的S0 和S1腳相連接，用來對U1進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，保證測量的準(zhǔn)確性。
[0051] 陀螺儀傳感器芯片U2的RATE0UT和ST2腳分別對應(yīng)與單片機P1. 8腳和P1. 9腳 連接，用來測量人員在三維坐標(biāo)系中，繞x軸的側(cè)傾角，繞y軸的俯仰角以及繞z軸的橫擺 角，單片機給ST2腳輸入高電平，可以啟動陀螺儀傳感器的自測功能。
[0052] 本實用新型的運動傳感器的工作過程是：隨著單兵人員（佩戴者）的運動，加速度 傳感器芯片U1將人員在三維坐標(biāo)系中x軸、y軸和z軸三個方向上的加速度轉(zhuǎn)變成模擬電 壓信號輸出，陀螺儀傳感器芯片U2將人員在三維坐標(biāo)系中繞x軸的側(cè)傾角，繞y軸的俯仰 角以及繞z軸的橫擺角的角度信息轉(zhuǎn)變成模擬電壓信號輸出，單片機啟用內(nèi)部的放大器， 采集加速度傳感器芯片U1和陀螺儀傳感器芯片U2輸出的電壓信號并進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯筇?理，然后通過A/D轉(zhuǎn)換器對經(jīng)過放大處理后的電壓信號進(jìn)行實時采樣，并對采樣信號進(jìn)行 濾波和采用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行計算處理。
[0053] 作為具體的實施例，生命特征傳感單元還可包括傳感器節(jié)點，所述的傳感器節(jié)點 連接網(wǎng)關(guān)節(jié)點，所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點連接上位機。其中，傳感器節(jié)點包括：三軸加速度傳感器，陀 螺儀傳感器、CC0無線模塊模塊、STM32單片機、電源模塊。其中，三軸加速度傳感器，陀螺儀 傳感器、CC0無線模塊模塊、電源模塊分別與STM32單片機進(jìn)行連接。優(yōu)選地，所述的傳感 器節(jié)點安裝在軀干、大腿和小腿的位置。
[0054] 優(yōu)選地，網(wǎng)關(guān)節(jié)點包括：STM32單片機、CC0無線模塊、藍(lán)牙模塊、電源模塊。其中， CC0無線模塊、藍(lán)牙模塊、電源模塊分別與STM32單片機進(jìn)行連接。STM32單片機主要用來 對從傳感器節(jié)點接受而來的信息做進(jìn)一步處理（比如對所有節(jié)點編碼），然后將編碼后的 數(shù)據(jù)通過藍(lán)牙模塊傳送給上位機。所述的網(wǎng)關(guān)節(jié)點安裝在上位機的位置。
[0055] 每個傳感器節(jié)點具備以下功能：1.獲取并計算在每一個窗口期內(nèi)的三軸加速度 平均數(shù)值；2.將三軸的數(shù)據(jù)合組合并表明各軸的狀態(tài)；3.通過一定通信協(xié)議向網(wǎng)關(guān)節(jié)點發(fā) 送數(shù)據(jù)。
[0056] 優(yōu)選地，在具體的實施例中，測試的三種狀態(tài)分別為：順著重力方向，與重力方向 相反，與重力方向垂直。下表是實施例三軸的三種狀態(tài)進(jìn)行的組合編碼。
[0057]

【權(quán)利要求】
1. 一種生命體征探測系統(tǒng)，包括主控單元，其特征在于，還包括： 與所述的主控單元進(jìn)行連接的生命特征傳感單元，所述的生命特征傳感單元具有生 存環(huán)境感知模塊和生命體征感知模塊。2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的生命體征感知模塊包括；至少一個運 動傳感器。3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的運動傳感器包括；固定于人體肢體的 加速度傳感器、巧螺儀傳感器，和/或磁阻傳感器。4. 如權(quán)利要求2或3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的生存環(huán)境感知模塊還包括：溫 度、濕度傳感器，C0傳感器，甲焼傳感器，硫化氨傳感器，氯氣傳感器，氨氣傳感器，氯化氨傳 感器，氧氣傳感器，氨氣傳感器，氣化氨傳感器，VOC傳感器，和/或c〇2傳感器。5. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的生命體征感知模塊還包括：體表溫度 傳感器，體表血壓傳感器，和/或體表也跳傳感器。6. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的生命特征傳感單元包括體表溫度傳 感器，體表血壓傳感器，和/或體表脈搏傳感器。7. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括報警輸出單元，所述的報警輸出 單元為聲光報警模塊。8. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括定位單元，所述定位單元與主控 單兀連接。9. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括供電單元和存儲單元，其中，所 述的存儲單元包括；Flash存儲器和固態(tài)邸PROM存儲器。10. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括通訊單元，所述的通訊單元包 括分別與通信切換電路連接的GSM/GPRS收發(fā)模塊，wifi傳輸模塊，藍(lán)牙傳輸模塊，zigbee 模塊，3G、4G通信模塊，RJ45網(wǎng)絡(luò)接口和/或射頻通信模塊。
【文檔編號】A61B19-00GK204274662SQ201420735626
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