專利名稱:一種利用人體運動供電的體能檢測裝置及檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
涉及醫(yī)療保護裝置,特別涉及一種可以利用人體運動供電具有多功能檢測的體能檢測裝置。
背景技術(shù):
隨著老齡化社會來臨以及生活節(jié)奏加快,中老年都出現(xiàn)不同健康問題,有嚴重容易發(fā)現(xiàn)的,還有不明顯的亞健康困擾著不同的人群,例如中青年因為工作忙碌,未能關(guān)注自己身體過度透支出現(xiàn)頭暈、容易疲勞、健忘失眠,老年人容易出現(xiàn)一些突發(fā)性疾病不能及時發(fā)現(xiàn)而錯過治療最佳時期,這些病變都會一些先兆,如果通過對人體的體溫、脈搏、血壓連續(xù)變化狀態(tài)觀測還是可以提前預(yù)防和治療;目前市場上普通人體測試設(shè)備,如體溫計、血壓檢測儀存在1、功能單一,不能為用戶提供綜合信息,2、體積偏大不方便長期隨身攜帶,
3、需要外接電源或經(jīng)常更換電池導(dǎo)致不能長期獲取被監(jiān)測人員的體溫、血壓、脈搏變化信息,4、測試的數(shù)據(jù)只能在本機保存不能快速提交給第三方使用等缺陷。在專利號為200620157872. X的專利中披露了一種改進后的體能測試裝置,把體能裝置設(shè)置為手腕帶然后再設(shè)計相應(yīng)的測試功能,但是由于其在設(shè)計中使用了較多功能的模塊,相應(yīng)地其使用的電源供電系統(tǒng)要求會提高,在該專利中并沒有披露如何解決這個問題,由于手帶的測試計在不斷檢測過程中損耗電力就需要經(jīng)常更換電池,這樣對于其內(nèi)部電路或者使用者都產(chǎn)生一定的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有的普通檢測設(shè)備需要經(jīng)常更換電池或外接電源,不能長期檢測以及無法連續(xù)查看被監(jiān)測者過去連續(xù)的歷史信息等缺陷,提供一種利用被監(jiān)測人員運動供電,可以長期佩帶在被監(jiān)測人員身體上達到長期采集被監(jiān)測人員的體溫、脈象和血壓信息的體能測試裝置。通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)
一種利用人體運動供電的體能檢測裝置,包括電源模塊和數(shù)據(jù)處理模塊,該電源模塊為數(shù)據(jù)處理模塊提供電力,紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊、溫度傳感模塊和壓力傳感模塊分別與所述的數(shù)據(jù)處理模塊連接,所述的電源模塊包括線圈、滑動管和滑動磁鐵,所述的滑動管內(nèi)裝有所述的滑動磁鐵,并且在所述的滑動管外纏繞所述線圈,所述的數(shù)據(jù)處理模塊還與一無線傳輸輻射模塊連接。所述電源模塊還包括整流電路、電量存儲電路和電源管理1C。所述的線圈的兩端拉出線與整流電路連接,所述的整流電路的輸出端與電量存儲電路連接,并且所述的電量存儲電路與電源管理IC電連接。所述的數(shù)據(jù)處理模塊為一微處理IC芯片,所述的微處理IC芯片的電源端與所述的電源管理IC的數(shù)字電壓輸出端電連接。所述的電源管理IC的模擬電壓輸出端與所述的無線傳輸輻射模塊連接。所述的紅外發(fā)射模塊由一個或者一個以上的紅外發(fā)射二極管組成,所述的紅外發(fā)射二極管分別與所述的數(shù)據(jù)處理模塊電連接;所述的紅外接收模塊包括光電二極管;所述的溫度傳感電路包括溫度傳感器;所述的壓力傳感電路包括壓力傳感器。一種利用人體運動供電的體能檢測方法,包括以下步驟
(1)進行數(shù)據(jù)處理與存儲的步驟;
(2)發(fā)送不同頻率紅外線到人體皮膚的步驟;
(3)接收人體皮膚反射的紅外線的步驟;
(4)進行溫度探測的步驟;
(5)檢測儀器佩戴情況的步驟;
其特征在于,還包括通過人體運動供電的步驟,結(jié)合根據(jù)權(quán)利要求I所述的供電模塊·的結(jié)構(gòu),所述的滑動管外纏繞線圈,搖動滑動管,所述的滑動磁鐵在所述的滑動管內(nèi)運動,滑動磁鐵形成的磁場跟隨滑動磁鐵運動,所述的線圈切割所述磁場的磁感線,形成感應(yīng)電流作為供電電源
所述的整流電路為全波整流電路,形成的感應(yīng)電流經(jīng)過所述的整流電路進行全波整流后得到穩(wěn)定的電流。經(jīng)過整流電路處理后的電流在電量存儲電路中存儲電能,并且通過與電源管理IC連接以控制電源的輸出。所述的電源管理IC的輸出為兩端口輸出,其中一端口提供數(shù)字電源電力,另一端口通過與磁珠電連接提供模擬電源電力。本發(fā)明的有益效果是克服現(xiàn)有通用體溫、脈搏血壓檢測設(shè)備存在的缺陷,被監(jiān)測人員只需要戴在手腕上即可長期檢測采集體溫、脈搏、血壓變化信息,并能通過無線方式將數(shù)據(jù)傳遞出去,由于采用人體運動帶動磁鐵來回滑動進行發(fā)電,因此不需要外接電源或內(nèi)帶電池而能長期提供電源供系統(tǒng)正常工作。由于是長期佩戴在被監(jiān)測人手腕上,因此可以持續(xù)有效獲取被監(jiān)測人的體溫、脈搏和血壓變化信息,這些信息可以反應(yīng)被監(jiān)測人的身體體能狀態(tài)變化參考,可以根據(jù)采集的信息數(shù)據(jù)變化判斷身體是否健康、是否存在病變的可能,作出是否休息、去醫(yī)院做詳細檢查或治療,預(yù)防身體是否存在發(fā)病的可能或病情是否加重參考,醫(yī)生也可以根據(jù)被監(jiān)測人的歷史信息判斷病情變化趨勢,用做下一步治療的參考。
圖I為本發(fā)明的信號處理流程 圖2為本發(fā)明的電路連接圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步說明
一種利用人體運動供電的體能檢測裝置,包括電源模塊和數(shù)據(jù)處理模塊,該電源模塊為數(shù)據(jù)處理模塊提供電力,紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊、溫度傳感模塊和壓力傳感模塊分別與所述的數(shù)據(jù)處理模塊連接,所述的電源模塊包括線圈、滑動管和滑動磁鐵,所述的滑動管內(nèi)裝有所述的滑動磁鐵,并且在所述的滑動管外纏繞所述線圈,所述的數(shù)據(jù)處理模塊還與一無線傳輸輻射模塊連接。所述電源模塊還包括整流電路、電量存儲電路和電源管理1C。所述的線圈的兩端拉出線與整流電路連接,所述的整流電路的輸出端與電量存儲電路連接,并且所述的電量存儲電路與電源管理IC電連接。所述的數(shù)據(jù)處理模塊為一微處理IC芯片,所述的微處理IC芯片的電源端與所述的電源管理IC的數(shù)字電壓輸出端電連接。所述的電源管理IC的模擬電壓輸出端與所述的無線傳輸輻射模塊連接。所述的紅外發(fā)射模塊由一個或者一個以上的紅外發(fā)射二極管組成,所述的紅外發(fā)射二極管分別與所述的數(shù)據(jù)處理模塊電連接;所述的紅外接收模塊包括光電二極管;所述的溫度傳感電路包括溫度傳感器;所述的壓力傳感電路包括壓力傳感器。一種利用人體運動供電的體能檢測方法,包括以下步驟
(1)進行數(shù)據(jù)處理與存儲的步驟;
(2)發(fā)送不同頻率紅外線到人體皮膚的步驟;
(3)接收人體皮膚反射的紅外線的步驟;
(4)進行溫度探測的步驟;
(5)檢測儀器佩戴情況的步驟;
還包括通過人體運動供電的步驟,結(jié)合根據(jù)權(quán)利要求I所述的供電模塊的結(jié)構(gòu),所述的滑動管外纏繞線圈,搖動滑動管,所述的滑動磁鐵在所述的滑動管內(nèi)運動,滑動磁鐵形成的磁場跟隨滑動磁鐵運動,所述的線圈切割所述磁場的磁感線,形成感應(yīng)電流作為供電電源。所述的整流電路為全波整流電路,形成的感應(yīng)電流經(jīng)過所述的整流電路進行全波整流后得到穩(wěn)定的電流。經(jīng)過整流電路處理后的電流在電量存儲電路中存儲電能,并且通過與電源管理IC連接以控制電源的輸出。所述的電源管理IC的輸出為兩端口輸出,其中一端口提供數(shù)字電源電力,另一端口通過與磁珠電連接提供模擬電源電力。以下結(jié)合電路對本發(fā)明的連接方式進行說明
參見圖2,利用人體運動供電的體能檢測裝置,有檢測人體溫度的溫度檢測模塊包括RTl ;檢測脈搏血壓變化的壓力傳感模塊包括D2、D3、QU Q2,IC3和IC4 ;進行數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)處理模塊包括ICl、R2、Yl ;無線傳輸輻射模塊包括Cl、C2和L2 ;佩戴的壓力傳感器為TRl,電源模塊由跟隨人體運動能來回滑動磁鐵切割線圈BT構(gòu)成,整流電路D1、電量存儲電路C3、C4,電源管理電路IC2、R1、C5、C6 ;
溫度傳感模塊、紅外發(fā)射模塊,紅外接收模塊、壓力傳感模塊和無線傳輸輻射模塊分別與數(shù)據(jù)處理模塊的ICl線路連接,獲取人體運動發(fā)電的線圈BT、整流電路D1、電能存儲模塊的C3、電源管理IC2同時與上述電路連接;人體溫度探測的溫度傳感器RT1、紅外發(fā)射二極管D2、D3,紅外接收的光電二極管Q1、Q2、壓力檢測的壓力傳感器TRl —起固定在具有彈性的絕緣帶上;人體溫度、脈搏血壓變化探測由彈力腕帶、溫度傳感RT1、紅外發(fā)射二極管D2、D3,紅外接收的光電二極管Ql、Q2組成,腕帶除了方便固定整個系統(tǒng)硬件外還使固定溫度傳感器、紅外發(fā)射二極管、紅外接收的光電二極管,壓力傳感器與人體皮膚接觸;通過數(shù)據(jù)儲存處理IC內(nèi)部識別程序可以提取出被檢測人當(dāng)前體溫、脈搏、血壓變化數(shù)據(jù),使用兩個不同光譜紅外發(fā)射輸出不同強度紅外光,能更有效被人體內(nèi)血管流動的需要反射,通過紅外接收到所反射回來的信號即可獲得被檢測人的脈搏、血壓變化數(shù)據(jù),
以下具體說明本發(fā)明的使用過程
參見圖2,被檢測人員運動帶動磁鐵來回在線圈內(nèi)部滑動,磁感線切割線圈產(chǎn)生電流經(jīng)過整流電路保存在電量存儲電路中,給整個系統(tǒng)的電源提供電能,溫度傳感器測試人體體溫,脈搏強弱檢測分別由兩個光譜不同的紅外發(fā)射二極管發(fā)出檢測光線,然后由兩個對應(yīng)的光電二極管接收反饋的信號,壓力傳感器檢測佩戴產(chǎn)品的壓力大小,所有檢測的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)處理模塊處理,其數(shù)據(jù)處理模塊還具備控制紅外發(fā)射二極管發(fā)出不同強度不同頻率的紅外信號,對光電二極管接收的信號進行采樣,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理模塊處理的信號保存起來,達到議程數(shù)量后,最后通過無線傳輸輻射模塊發(fā)送的服務(wù)器上。 以上所述并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制,凡依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上的實施例所作的任何修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用人體運動供電的體能檢測裝置,包括電源模塊和數(shù)據(jù)處理模塊,該電源模塊為數(shù)據(jù)處理模塊提供電力,紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊、溫度傳感模塊和壓力傳感模塊分別與所述的數(shù)據(jù)處理模塊連接,其特征在于,所述的電源模塊包括線圈、滑動管和滑動磁鐵,所述的滑動管內(nèi)裝有所述的滑動磁鐵,并且在所述的滑動管外纏繞所述線圈,所述的數(shù)據(jù)處理模塊還與一無線傳輸輻射模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種利用人體運動供電的體能檢測裝置,其特征在于,所述電源模塊還包括整流電路、電量存儲電路和電源管理1C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用人體運動供電的體能檢測裝置,其特征在于,所述的線圈的兩端拉出線與整流電路連接,所述的整流電路的輸出端與電量存儲電路連接,并且所述的電量存儲電路與電源管理IC電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用人體運動供電的體能檢測裝置,其特征在于,所述的數(shù)據(jù)處理模塊為一微處理IC芯片,所述的微處理IC芯片的電源端與所述的電源管理IC的數(shù)字電壓輸出端電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用人體運動供電的體能檢測裝置,其特征在于,所述的電源管理IC的模擬電壓輸出端與所述的無線傳輸輻射模塊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種利用人體運動供電的體能檢測裝置,其特征在于,所述的紅外發(fā)射模塊由一個或者一個以上的紅外發(fā)射二極管組成,所述的紅外發(fā)射二極管分別與所述的數(shù)據(jù)處理模塊電連接;所述的紅外接收模塊包括光電二極管;所述的溫度傳感電路包括溫度傳感器;所述的壓力傳感電路包括壓力傳感器。
7.一種利用人體運動供電的體能檢測方法,包括以下步驟 (1)進行數(shù)據(jù)處理與存儲的步驟; (2)發(fā)送不同頻率紅外線到人體皮膚的步驟; (3)接收人體皮膚反射的紅外線的步驟; (4)進行溫度探測的步驟; (5)檢測儀器佩戴情況的步驟; 其特征在于,還包括通過人體運動供電的步驟,結(jié)合根據(jù)權(quán)利要求I所述的供電模塊的結(jié)構(gòu),所述的滑動管外纏繞線圈,搖動滑動管,所述的滑動磁鐵在所述的滑動管內(nèi)運動,滑動磁鐵形成的磁場跟隨滑動磁鐵運動,所述的線圈切割所述磁場的磁感線,形成感應(yīng)電流作為供電電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種利用人體運動供電的供電方法,其特征在于,所述的整流電路為全波整流電路,形成的感應(yīng)電流經(jīng)過所述的整流電路進行全波整流后得到穩(wěn)定的電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種利用人體運動供電的供電方法,其特征在于,經(jīng)過整流電路處理后的電流在電量存儲電路中存儲電能,并且通過與電源管理IC連接以控制電源的輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種利用人體運動供電的供電方法,其特征在于,所述的電源管理IC的輸出為兩端口輸出,其中一端口提供數(shù)字電源電力,另一端口通過與磁珠電連接提供模擬電源電力。
全文摘要
一種利用人體運動供電的體能檢測裝置及檢測方法,涉及醫(yī)療保護裝置,特別涉及一種可以利用人體運動供電具有多功能檢測的體能檢測裝置。其裝置結(jié)構(gòu)為包括電源模塊和數(shù)據(jù)處理模塊,該電源模塊為數(shù)據(jù)處理模塊提供電力,還包括紅外發(fā)射電路、紅外接收模塊、溫度傳感模塊和壓力傳感模塊,其特征在于,所述的電源模塊包括線圈、滑動管和滑動磁鐵,并且所述的數(shù)據(jù)處理模塊與一無線傳輸輻射模塊連接。其供電方法為搖動滑動管,所述的滑動磁鐵在所述的滑動管內(nèi)運動,滑動磁鐵形成的磁場隨著運動,所述的線圈切割所述磁場的磁感線,形成感應(yīng)電流。本發(fā)明達到不需要外接電源而能對被檢測人員的體溫、脈搏強弱、血壓變化進行長期跟蹤采集并輸出。
文檔編號A61B5/0205GK102885617SQ20121043004
公開日2013年1月23日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者劉維明 申請人:劉維明