專利名稱:一種便攜式頸椎監(jiān)測(cè)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種便攜式頸椎監(jiān)測(cè)器，包括有用于套在頸部的頸環(huán)以及用于夾緊在頭發(fā)上的夾子；所述夾子上固定連接有陀螺儀和加速度傳感器，所述頸環(huán)內(nèi)安裝有控制電路板、蓄電池，頸環(huán)的一端安裝有電源開(kāi)關(guān)；所述陀螺儀和加速度傳感器分別通過(guò)電導(dǎo)線與控制電路板的信號(hào)輸入端電連接，所述電源開(kāi)關(guān)、蓄電池也分別與控制電路板電連接；所述控制電路板上還電連接有用以將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)終端的藍(lán)牙模塊。所述加速度傳感器和陀螺儀用于監(jiān)測(cè)用戶頭部與地面之間的角度關(guān)系。然后將角度值傳輸至至手機(jī)的App中。當(dāng)用戶頸椎狀態(tài)以及角度值超過(guò)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)提醒用戶，有效預(yù)防頸椎??；另外本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、攜帶方便的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種便攜式頸椎監(jiān)測(cè)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于穿戴式電子設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種便攜式頸椎監(jiān)測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上多為治療儀器，而預(yù)防儀器較少。頸椎病的治療方法在臨床上可分為手術(shù)治療和非手術(shù)治療，其中95%以上的頸椎病可通過(guò)非手術(shù)療法疫愈或好轉(zhuǎn)，而牽引療法目前已成為臨床上首選、常規(guī)的非手術(shù)治療方法。但這些方法都是以治療為主的，等到患者已經(jīng)得了頸椎病再去治療，這樣既費(fèi)時(shí)而且為患者的生活帶來(lái)不便，治療時(shí)間長(zhǎng)，治療后極易復(fù)發(fā)。使用過(guò)程中不方便攜帶，用戶頭部無(wú)法移動(dòng)，而且用戶人群不夠廣泛。
[0003]為克服目前市場(chǎng)上頸椎治療儀所存在的缺陷，也沒(méi)有預(yù)防頸椎病的產(chǎn)品，更多的是治療為主的儀器，因此急要一款以預(yù)防頸椎病為目的的可穿戴的電子產(chǎn)品來(lái)減小頸椎病給患者帶來(lái)的危害，讓患者遠(yuǎn)離頸椎病帶來(lái)的煩惱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，攜帶使用方便的頸椎監(jiān)測(cè)器。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型之目的，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種便攜式頸椎監(jiān)測(cè)器，包括有用于套在頸部的頸環(huán)以及用于夾緊在頭發(fā)上的夾子;所述夾子上固定連接有陀螺儀和加速度傳感器，所述頸環(huán)內(nèi)安裝有控制電路板、蓄電池，頸環(huán)的一端安裝有電源開(kāi)關(guān);所述陀螺儀和加速度傳感器分別通過(guò)電導(dǎo)線與控制電路板的信號(hào)輸入端電連接，所述電源開(kāi)關(guān)、蓄電池也分別與控制電路板電連接;所述控制電路板上還電連接有用以將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)終端的藍(lán)牙模塊。
[0006]作為優(yōu)選方案:所述的頸環(huán)是圓心角為260-300°的圓弧形，且頸環(huán)由兩個(gè)配合扣接的半體構(gòu)成，每個(gè)半體分別由橡膠或軟質(zhì)塑料成型。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果是:所述加速度傳感器和陀螺儀用于監(jiān)測(cè)用戶靜坐、站立時(shí)，用戶頭部與地面之間的角度關(guān)系。然后將角度值傳輸至藍(lán)牙模塊中，再由藍(lán)牙模塊傳輸至手機(jī)的App中。
[0008]本實(shí)用新型是一款以預(yù)防頸椎病為目的的可穿戴的電子產(chǎn)品，彌補(bǔ)了市場(chǎng)上頸椎治療儀攜帶不方便、治療時(shí)間長(zhǎng)等缺陷。當(dāng)用戶頸椎狀態(tài)以及角度值超過(guò)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，本實(shí)用新型能夠通過(guò)雙向提醒功能提醒用戶，有效預(yù)防頸椎?。涣硗獗緦?shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、攜帶方便的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】

[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]1、頸環(huán);2、蓄電池;3、控制電路板;4、電源開(kāi)關(guān);5、電導(dǎo)線;6、夾子;7、陀螺儀;8、加速度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ]下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做一個(gè)詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]根據(jù)圖1所示，本實(shí)施例所述的一種便攜式頸椎監(jiān)測(cè)器，包括有用于套在頸部的頸環(huán)I以及用于夾緊在頭發(fā)上的夾子6;所述夾子上固定連接有陀螺儀7和加速度傳感器8，所述頸環(huán)內(nèi)安裝有控制電路板3、蓄電池2，頸環(huán)的一端安裝有電源開(kāi)關(guān)4;所述陀螺儀和加速度傳感器分別通過(guò)電導(dǎo)線5與控制電路板的信號(hào)輸入端電連接，所述電源開(kāi)關(guān)、蓄電池也分別與控制電路板電連接;所述控制電路板上還電連接有用以將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)終端的藍(lán)牙模塊。
[0013]所述的頸環(huán)是圓心角為260-300°的圓弧形，且頸環(huán)由兩個(gè)配合扣接的半體構(gòu)成，每個(gè)半體分別由橡膠或軟質(zhì)塑料成型。
[0014]所述加速度傳感器和陀螺儀用于監(jiān)測(cè)用戶靜坐、站立時(shí)，用戶頭部與地面之間的角度關(guān)系。然后將角度值傳輸至藍(lán)牙模塊中，再由藍(lán)牙模塊傳輸至手機(jī)的App中。
[0015]當(dāng)用戶頸椎處于彎曲狀態(tài)超過(guò)一定限度，就很容易患發(fā)頸椎病。在藍(lán)牙模塊將角度值傳輸至手機(jī)APP過(guò)程中，通過(guò)濾波、數(shù)據(jù)融合得到正確角度值，判斷頸椎所處的狀態(tài)，在APP中顯示用戶頸椎狀態(tài)以及頭部與地面之間的角度值。
[0016]當(dāng)用戶頸椎狀態(tài)以及角度值超過(guò)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，手機(jī)APP界面彈出提醒信息，同時(shí)將控制藍(lán)牙模塊中的蜂鳴器來(lái)提醒用戶低頭時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，需要適當(dāng)?shù)奶ь^，這樣可以適時(shí)的保護(hù)頸椎，有效的預(yù)防頸椎病的患發(fā)。
[0017]本實(shí)用新型采用的陀螺儀、加速度傳感器集成在一個(gè)MPU6050芯片上。MPU6050是一款9軸運(yùn)動(dòng)處理傳感器。它集成了 3軸陀螺儀，3軸加速度傳感器，以及一個(gè)可擴(kuò)展的數(shù)字運(yùn)動(dòng)處理器DMP，可以通過(guò)400kHz的I2C接口輸出一個(gè)9軸的信號(hào)JPU-6050對(duì)陀螺儀和加速度傳感器別用了三個(gè)16位的ADC，將其測(cè)量的模擬量轉(zhuǎn)化為可輸出的數(shù)字量，得到X軸Y軸Z軸的角度值。為了精確跟蹤快速和慢速的運(yùn)動(dòng)，傳感器的測(cè)量范圍都是用戶可控的，陀螺儀可測(cè)范圍為±250，±500，±1000，±2000°/秒，加速度傳感器可測(cè)范圍為±2，±4，±8，
±16go
[0018]所述的藍(lán)牙模塊主要作用是將加速度傳感器和陀螺儀所監(jiān)測(cè)的角度值通過(guò)藍(lán)牙傳輸方式傳輸至手機(jī)App中。加速度傳感器和陀螺儀所監(jiān)測(cè)的角度值通過(guò)400kHz的I2C接口輸出至藍(lán)牙模塊。藍(lán)牙模塊將角度值通過(guò)通用異步收發(fā)器(UART)和通信串行總線(USB)和主從一體藍(lán)牙串口模塊傳輸至手機(jī)APP中。
[0019]所述的手機(jī)App軟件，其最大特征是用于計(jì)算和判斷用戶頸椎所處的狀態(tài)以及時(shí)間長(zhǎng)短。通過(guò)過(guò)濾和數(shù)據(jù)融合計(jì)算出正確地用戶頭部與地面之間的角度，然后與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值進(jìn)行比較，準(zhǔn)確判斷用戶頸椎所處的狀態(tài)。若超過(guò)設(shè)定值，通過(guò)雙向提醒功能提醒用戶，手機(jī)App界面彈窗提醒以及藍(lán)牙模塊中的蜂鳴器發(fā)出不同頻率的聲音提醒。同時(shí)手機(jī)APP界面上記錄角度值，顯示、統(tǒng)計(jì)用戶一段時(shí)間內(nèi)、一天甚至一個(gè)月的曲線，讓用戶更直觀的觀察自己頸椎所處的狀態(tài)，有效預(yù)防頸椎病的患發(fā)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種便攜式頸椎監(jiān)測(cè)器，其特征在于:包括有用于套在頸部的頸環(huán)以及用于夾緊在頭發(fā)上的夾子;所述夾子上固定連接有陀螺儀和加速度傳感器，所述頸環(huán)內(nèi)安裝有控制電路板、蓄電池，頸環(huán)的一端安裝有電源開(kāi)關(guān);所述陀螺儀和加速度傳感器分別通過(guò)電導(dǎo)線與控制電路板的信號(hào)輸入端電連接，所述電源開(kāi)關(guān)、蓄電池也分別與控制電路板電連接;所述控制電路板上還電連接有用以將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)終端的藍(lán)牙模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式頸椎監(jiān)測(cè)器，其特征在于:所述的頸環(huán)是圓心角為260-300°的圓弧形，且頸環(huán)由兩個(gè)配合扣接的半體構(gòu)成，每個(gè)半體分別由橡膠或軟質(zhì)塑料成型。
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK205729368SQ201620353283
【公開(kāi)日】2016年11月30日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】江皓, 杜鵬英, 徐東, 曾翰新, 肖永杰, 姚立海, 任國(guó)海
【申請(qǐng)人】浙江大學(xué)城市學(xué)院