CN103393411B - 手腕式监护器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种手腕式监护器，包括：腕带，用于缠绕佩戴者的手腕；松紧机构，置于所述腕带内，用于缩紧或松开手腕，以阻断或导通手腕处的血管；检测传感器电路，用于检测与血流通断相关的健康参数；以及电源电路，为监护器中需供电的部件提供工作电源。用户通过佩戴本发明的手腕式监护器，可以方便、随时地检测自身健康参数。

Description

手腕式监护器
技术领域
本发明涉及医疗保健技术，具体地说，是涉及一种手腕式监护器。
背景技术
目前，在检测人体是否健康时，通常需要在固定时间、固定地点、由专人采用专用设备来执行，个人无法自行、随地、随时地检测，更无法实现自动治疗。由于不能自行对身体健康状况进行检测，不仅无法及时发现身体的健康危险信息，以进行疾病的预防或治疗，而且，对于突发性疾病，如突发性心脑血管疾病、低血糖昏蹶等，无法通知他人救助或者自行救助，严重威胁了病人的身体健康。
为解决上述问题，本申请人曾提出了一种远程监护鞋，通过在鞋中设置检测治疗装置，使得穿鞋者可以方便地检测自身健康状态。但是，要利用远程监护鞋实现健康状况的监护，要求使用者必须将鞋穿在脚上。如果使用者脱下鞋休息过程中，则无法实现健康状况的监护，因而存在使用限制，仍不能实现用户随时、随地进行自身状况的监护。
发明内容
本发明的目的是提供一种手腕式监护器，使得用户可以方便、随时地检测自身健康参数。
为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：
一种手腕式监护器，包括：
腕带，用于缠绕佩戴者的手腕；
松紧机构，置于所述腕带内，用于缩紧或松开手腕，以阻断或导通手腕处的血管；
检测传感器电路，用于检测与血流通断相关的健康参数；以及
电源电路，为监护器中需供电的部件提供工作电源。
如上所述的手腕式监护器，所述松紧机构包括：
气泵，提供缩紧手腕所需的压力；
主气带，设置在所述腕带内侧，一端与所述气泵相连接，用于缩紧或松开手腕；
辅助气带，设置在所述腕带内侧，一端与所述主气带的另一端相连接，用于辅助所述主气带缩紧或松开手腕；
卷帘机，与所述辅助气带的另一端相连接；
放气阀，设置在所述主气带上，用于控制所述主气带放气。
如上所述的手腕式监护器，为实现监护器根据检测结果进行相关救助处理，所述监护器还包括：
参数判定电路，与所述检测传感器电路相连接，用于判定所述检测传感器电路所检测的健康参数与设定值的大小关系；
控制信号输出电路，与所述参数判定电路相连接，用于根据所述参数判定电路的判定结果输出受控部件的控制信号。
如上所述的手腕式监护器，为实现佩戴者通过监护器进行自行紧急药物注射，所述监护器还包括：
注射机构，用于向佩戴者手腕处注射液体。
如上所述的手腕式监护器，所述注射机构包括壳体、注射器本体、注射液推动机构和针头驱动机构；
所述注射器本体包括：
注射液盛放腔，形成有盛放注射液的腔体，在所述腔体上开设有将所述腔体中的注射液排出的出液口；
保护塞，常压状态下封堵所述出液口、受压状态下打开所述出液口；
具有针头的注射管，所述注射管与所述针头相对的一端固定在所述注射液盛放腔腔体上、并与所述出液口连通；
所述注射液推动机构包括：
电机，与所述控制信号输出电路电连接，在信号控制下提供推动注射液的动力；
推杆，与所述电机输出轴传动连接；
推板，与所述推杆相连接，用于推动所述注射液盛放腔内的注射液；
所述针头驱动机构包括：
旋转盘，绕设置在所述壳体上的旋转盘轴旋转；
吸合铁，通过支撑杆与所述旋转盘相固定、并离开所述旋转盘的盘面；
电磁铁，设置在所述壳体上、靠近所述吸合铁的位置处；
弹簧，与所述吸合铁同侧设置，一端与所述旋转盘相固定，另一端固定在所述壳体上；
注射管固定部，设置在所述吸合铁的相对侧，一端固定在所述旋转盘上；
在所述壳体上、对应所述针头位置设置有针头防护帽，所述注射管固定在所述注射管固定部上，所述针头置于所述针头防护帽内。
优选的，在所述注射器本体或所述壳体上设置有限位开关，用于对所述注射液推动机构的推动位移进行限位。
如上所述的手腕式监护器，所述监护器还包括：
无线信号传输电路，与所述控制信号输出电路电连接，用于传输无线信号；
显示电路，与所述检测传感器电路电连接，用于显示所述检测传感器电路的检测结果；以及
报警电路，与所述控制信号输出电路电连接，在所述控制信号输出电路的控制下发出报警信号。
如上所述的手腕式监护器，所述监护器还包括：
遥控门锁信号发射器，与所述控制信号输出电路相连接，用于发出控制门锁的遥控信号。
优选的，所述电源电路为太阳能光伏电源电路。
如上所述的手腕式监护器，所述手腕式监护器优选为手表，此时，所述腕带为手表带。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的手腕上监护器通过其内设置的检测传感器电路，可以随时、方便地检测人体血压、脉搏等能够反映人体健康状态的健康参数，这些参数可以通过监护器上的显示电路实时显示出来，也可以在参数异常、佩戴者存在健康危险时通过监护器上的报警电路进行报警求助，还可以通过监护器上的信号传输电路无线、远程传输到医疗救助站或求助对象，接收者在根据接收的信息作出对装置携带者健康情况评定的同时，还可以为装置携带者提供医疗保健、预防和治疗帮助，进一步降低了人体健康危险。此外，监护器可以在参数异常、佩戴者存在健康危险时、尤其是突发性疾病时，可以通过监护器中设置的注射机构为人体注射救心丹、血糖等应急药物，为人体健康提供有力保证。本发明的手腕式监护器结构简单，使用方便，可以与手表相结合，构成具有监护功能的手表，使用者可以时时佩戴，从而方便、随时地对自身健康进行监护。
结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本发明手腕式监护器一个实施例的原理框图；
图2是本发明手腕式监护器一个实施例的整体结构示意图；
图3是图1实施例的又一整体结构示意图；
图4是图2中注射机构的具体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
请参考图1，该图所示为本发明手腕式监护器一个实施例的原理框图。
如图1所示，该实施例的手腕式监护器包括有松紧机构101、检测传感器电路102及电源电路103，其中：
电源电路103，为监护器中所有需要供电的部件提供工作电源。
松紧机构101，置于手腕式监护器的腕带（参见图2和图3所示）内，用于缩紧或松开手腕，以阻断或导通手腕处的血管，进而实现对血压、脉搏等的检测。该松紧机构101可以是由佩戴者手动启动或控制，也可以通过控制信号输出电路105实现自动启动和控制。
检测传感器电路102，用于检测与血流通断相关的健康参数，可以包括血压检测传感器电路、脉搏检测传感器电路，利用松紧机构101对血管的通、断，分别检测并输出血压、脉搏等健康参数。
该实施例的手腕式监护器还可以选择性增设下述各部件：
参数判定电路104，与检测传感器电路102相连接，用来判定检测传感器电路102所检测的健康参数与设定值的大小关系，以便利用比较结果进行相应处理。
控制信号输出电路105，输入端与所述参数判定电路104相连接，用来根据参数判定电路104的判定结果输出对受控部件进行控制的控制信号。
参数判定电路104和控制信号输出电路105可以分别采用独立元器件搭建的电路结构来实现，也可以采用集成有参数判定功能和控制信号输出功能的单片机来实现。
注射机构106，与控制信号输出电路105相连接，作为一个受控部件，将在控制信号输出电路105的控制下向佩戴者手腕处注射液体药物。
无线信号传输电路107，与控制信号输出电路105相连接，作为一个受控部件，用于传输无线信号。一方面，手腕监护器可在控制信号输出电路105的控制下，通过无线信号传输电路107将佩戴者的血压、脉搏等参数无线、远程传输到医疗救助站或求助对象，以获得帮助；另一方面，可以通过无线信号传输电路107接收来自外部的健康指导信息。该无线信号传输电路107可以采用蓝牙传输电路、移动通讯电路等来实现。
显示电路108，与检测传感器电路102相连接，用来显示检测传感器电路102的检测结果。
报警电路109，与控制信号输出电路105相连接，作为一个受控部件，在控制信号输出电路105的控制下发出报警信号，以便在检测到存在健康危险信号时及时进行提醒或发出求救信号。该报警电路109可以采用声、光报警电路结构来实现，在发出声音报警的同时用灯光的闪烁或不同颜色的灯光等来进行报警提醒和求救。
遥控门锁信号发射器110，与控制信号输出电路105相连接，作为一个受控部件，用于发出控制门锁的遥控信号。通过在监护器中嵌入与电磁门锁相对应的遥控门锁信号发射器110，如果佩戴者在家中发生危急情况时，可以自动打开家门，以供救护人员进入佩戴者家中实施有效救治。
请参考图2和图3示出的本发明手腕式监护器一个实施例的结构示意图，该实施例的手腕式监护器为手表，在具有手表本身结构和功能的同时，能够实现监护器的功能，监护器功能基于图1所示的原理框图。
如图2和图3所示，该实施例的手表包括有表壳15和手表带16。其中，表壳15作为容纳部，与手表带16相连接，用来容纳需要收容的部件；手表带16作为腕带，用于缠绕佩戴者的手腕。手表带16上设置有表带扣18、表带间隙扣19和表带间隙链20，以调节手表带16的长度，适应不同粗细的手腕。而且，在该实施例中，手表带16上设置有太阳能光伏板22，配合设置在表壳15内的电池6，构成太阳能光伏电源电路，为手表中需供电部件提供供电电源。
在手表带16的内侧设置有依次连接的主气带2和辅助气带3，主气带2的另一端与设置在表壳15内的气泵1相连接，辅助气带3的另一端与设置在与气泵1相对侧的表壳15内的卷帘机14相连接。在主气带2上、靠近气泵1处还设置有放气阀44。气泵1、主气带2、辅助气带3及卷帘机14构成松紧机构，在气泵1为主气带2充气的同时，卷帘机14收紧辅助气带3，在主气带2及辅助气带3的作用下，可以缩紧手腕、阻断手腕处血管中血液的流通。而当放气阀44打开时，卷帘机14松开辅助气带3，手腕被松开，血液在手腕处正常流通。在表壳15上设置有脉搏传感器10、血压传感器11和12，这三个传感器将通过手腕血管的断续流通实现对脉搏及血压的检测，配合相应的检测电路，能够输出反映佩戴者健康状况的脉搏和血压参数。
此外，该实施例的表壳15中还设置有第一注射机构9和第二注射机构13，用来在紧急情况下向佩戴者注射药物。这两个注射机构的具体结构请参考图4所示。在表壳15的盘面上还设置有显示屏21，该显示屏除了用来显示时间，还可以用来显示检测传感器所检测出的人体血压和脉搏数值。
如图4所示出的注射机构，该实施例的注射机构由壳体23、注射器本体、注射液推动机构和针头驱动机构四部分构成。
注射器本体包括：
注射液盛放腔34，形成有盛放注射液的腔体，在腔体上开设有将腔体中的注射液排出的出液口35。
保护塞（图中未标号），设置在出液口35处，常压状态下封堵出液口35、受压状态下打开出液口35。
注射管29，前端具有针头30，与针头30相对的一端固定在注射液盛放腔34的腔体上，并与出液口35连通。
注射液推动机构包括：
电机39，与控制信号输出电路（图中未示出，可以设置在表壳15内）电连接，在信号控制下提供推动注射液的动力。
推杆38，与电机39输出轴传动连接。
推板37，与推杆38相连接，用于推动注射液盛放腔34内的注射液。
针头驱动机构包括：
旋转盘28，绕设置在壳体23上的旋转盘轴24旋转。
吸合铁42，通过支撑杆36与旋转盘28相固定、并离开旋转盘28的盘面。
电磁铁41，设置在壳体23上、靠近吸合铁42的位置处。
弹簧43，与吸合铁42同侧设置，一端与旋转盘28相固定，另一端固定在壳体23上。
注射管固定部32，设置在吸合铁42的相对侧，一端固定在旋转盘28上。
在壳体23上、对应着针头30位置处设置有针头防护帽31，注射管29固定在注射管固定部32上，其上的针头30置于针头防护帽31内。
此外，在注射器本体或壳体23上设置有限位开关45，用于对注射液推动机构的推动位移进行限位。
结合图1的原理框图，图2至图4结构的手表实现监护的工作过程简述如下：
在佩戴者佩戴上该实施例的手表之后，手表中的监护部件自动或手动触发进入工作状态。气泵1根据设定时间间隔间歇性地向主气带2送气，同时，卷帘机14工作，收紧辅助气带3。在主气带2和辅助气带3的共同作用下，阻断佩戴者手腕血管中血液的流通。在达到设定压力后，放气阀44打开，主气带2自动放气，同时，卷帘机14放开辅助气带3，手腕血管中的血液正常流通。在血液通断过程中，脉搏传感器10和血压传感器11及12分别检测人体脉搏和血压，经检测传感器电路输出相应的检测参数值。所检测的参数值一方面可以在手表中设置的存储器中存储、并通过显示屏21显示出来，另一方面还可以通过设置在表壳15中的无线信号传输电路传输至远程监控平台或监护人手机中。同时，这些参数值传输至设置在表壳15中的参数判定电路，与预先设定的参考值进行比较。
在参考判定电路判断监测的数据超出安全值之后，设置在表壳15中的控制信号输出电路输出控制信号，控制电磁铁41通电，产生磁力，与吸合铁42相吸合。在电磁铁41的吸力作用下，吸合铁42向上运动，将驱动旋转盘28绕旋转盘轴24逆时针转动，从而驱动注射管固定部32及注射管29向前运动。注射管29向前移动，针头30刺破针头防护帽31并扎入佩戴者手腕内。然后，控制信号输出电路输出控制信号，控制电机39工作，驱动推杆38向外转动，并推动推板37朝注射液盛放腔34方向移动。在推板37的推动下，预先盛放在注射液盛放腔34中的救心丹、血糖等注射液受到压力，挤压并撞开保护塞，通过出液口35流向注射管29内，进而注射到人体体内，实现紧急情况下的救护。
推板37向前移动并触碰到限位开关45之后，控制信号输出电路接收到该信号，表明注射液已经注射完毕，则切断电磁铁41的电源。电磁铁41失去对吸合铁42的吸合力，吸合铁42及旋转盘28在弹簧43的弹力作用下回到原位置，也即旋转盘28顺时针旋转至初始位置。同时，注射管29在旋转盘28的带动下向左上方移动，针头30从体内抽出。
在判定佩戴者检测参数超出安全值的同时，控制信号输出电路输出控制信号，控制设置在手表上的报警电路报警、控制无线信号传输电路远程发出包含求助信息和佩戴者所在位置的GPS信息的求助信号。还可以控制手表中的遥控门锁信号发射器发出开门遥控信号，以便打开门锁，方便救护人员进入施救。
该实施例中的注射机构是在控制信号的控制下自动进行注射，但不局限于此，还可以在手表上设置按钮，用户可以在感到不适时手动操控按钮手动发出控制信号，控制注射机构往体内注射应急注射液。
该实施例通过在手表等腕带的内侧设置松紧机构，结合检测传感器电路测量人体血压和脉搏，实现了外硬内软式的测量，使用方便、结构简单。注射机构采用旋转力作为驱动力，进针、出针顺畅，体积小，便于在手表上设置使用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种手腕式监护器，其特征在于，包括：
腕带，用于缠绕佩戴者的手腕；
松紧机构，置于所述腕带内，用于缩紧或松开手腕，以阻断或导通手腕处的血管；
检测传感器电路，用于检测与血流通断相关的健康参数；
电源电路，为监护器中需供电的部件提供工作电源；
参数判定电路，与所述检测传感器电路相连接，用于判定所述检测传感器电路所检测的健康参数与设定值的大小关系；
控制信号输出电路，与所述参数判定电路相连接，用于根据所述参数判定电路的判定结果输出受控部件的控制信号；
注射机构，用于向佩戴者手腕处注射液体；
所述注射机构包括壳体、注射器本体、注射液推动机构和针头驱动机构；
所述注射器本体包括：
注射液盛放腔，形成有盛放注射液的腔体，在所述腔体上开设有将所述腔体中的注射液排出的出液口；
保护塞，常压状态下封堵所述出液口、受压状态下打开所述出液口；
具有针头的注射管，所述注射管与所述针头相对的一端固定在所述注射液盛放腔腔体上、并与所述出液口连通；
所述注射液推动机构包括：
电机，与所述控制信号输出电路电连接，在信号控制下提供推动注射液的动力；
推杆，与所述电机输出轴传动连接；
推板，与所述推杆相连接，用于推动所述注射液盛放腔内的注射液；
所述针头驱动机构包括：
旋转盘，绕设置在所述壳体上的旋转盘轴旋转；
吸合铁，通过支撑杆与所述旋转盘相固定、并离开所述旋转盘的盘面；
电磁铁，设置在所述壳体上、靠近所述吸合铁的位置处；
弹簧，与所述吸合铁同侧设置，一端与所述旋转盘相固定，另一端固定在所述壳体上；
注射管固定部，设置在所述吸合铁的相对侧，一端固定在所述旋转盘上；
在所述壳体上、对应所述针头位置设置有针头防护帽，所述注射管固定在所述注射管固定部上，所述针头置于所述针头防护帽内。
2.根据权利要求1所述的手腕式监护器，其特征在于，所述松紧机构包括：
气泵，提供缩紧手腕所需的压力；
主气带，设置在所述腕带内侧，一端与所述气泵相连接，用于缩紧或松开手腕；
辅助气带，设置在所述腕带内侧，一端与所述主气带的另一端相连接，用于辅助所述主气带缩紧或松开手腕；
卷帘机，与所述辅助气带的另一端相连接；
放气阀，设置在所述主气带上，用于控制所述主气带放气。
3.根据权利要求1所述的手腕式监护器，其特征在于，在所述注射器本体或所述壳体上设置有限位开关，用于对所述注射液推动机构的推动位移进行限位。
4.根据权利要求1所述的手腕式监护器，其特征在于，所述监护器还包括：
无线信号传输电路，与所述控制信号输出电路电连接，用于传输无线信号；
显示电路，与所述检测传感器电路电连接，用于显示所述检测传感器电路的检测结果；以及
报警电路，与所述控制信号输出电路电连接，在所述控制信号输出电路的控制下发出报警信号。
5.根据权利要求1所述的手腕式监护器，其特征在于，所述监护器还包括：
遥控门锁信号发射器，与所述控制信号输出电路相连接，用于发出控制门锁的遥控信号。
6.根据权利要求1所述的手腕式监护器，其特征在于，所述电源电路为太阳能光伏电源电路。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的手腕式监护器，其特征在于，所述手腕式监护器为手表，所述腕带为手表带。
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