CN103659854A - 一种具有心率监测功能的电动剃须刀 - Google Patents

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林棋
李千目
侯君
徐佳
孙向军
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Abstract

本发明公开了一种具有心率监测功能的电动剃须刀，该剃须刀包括手柄和刀头两部分，所述刀头内部设有刀头马达，手柄内部设有数据处理单元和电池组件；手柄正面安装有电源开关、心率监测开关和LED显示屏，手柄背面安装有感光摄像头，手柄末端设置有电源接口；电池组件的输入端与电源接口通过导线相连，电池组件的输出端接入电源开关，电源开关分别接入刀头马达和心率监测开关，心率监测开关的电源输出端分别通过导线接入数据处理单元、LED显示屏和感光摄像头，感光摄像头通过排线接入数据处理单元的信号输入端，数据处理单元的信号输出端通过排线接入LED显示屏。在使用该电动剃须刀时，能够监测使用者的心率，具有节省时间、安全可靠的优点。

Description

一种具有心率监测功能的电动剃须刀
技术领域
本发明属于电动剃须刀技术领域，特别是一种具有心率监测功能的电动剃须刀。
背景技术
如今来说，有非常多的男士每天要做的事情之中就有剃须这一项，日常生活中剃须刀对于男士来说是一件必备品，而如今市面上的电动剃须刀的功能十分的单一，只有简单的剃须功能，在进行剃须的同时不能做别的事情，每天剃须时间累积，占用了大量的时间，降低了做事效率。尤其对于患有与心脏、血压有关疾病，例如心脏病、甲亢、贫血、高血压之类人群，每天剃须之后还需要进行心率监测，单独的剃须刀和心率检测仪不仅占用空间，并且浪费时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有心率监测功能的电动剃须刀，在剃须的同时监测心率从而节约时间与空间。
实现本发明目的的技术方如下： 一种具有心率监测功能的电动剃须刀，包括手柄和刀头两部分，所述刀头内部设有刀头马达，手柄内部设有数据处理单元和电池组件；手柄正面安装有电源开关、心率监测开关和LED显示屏，手柄背面安装有感光摄像头，手柄末端设置有电源接口；电池组件的输入端与电源接口通过导线相连，电池组件的输出端接入电源开关，电源开关分别接入刀头马达和心率监测开关，心率监测开关的电源输出端分别通过导线接入数据处理单元、LED显示屏和感光摄像头，感光摄像头通过排线接入数据处理单元的信号输入端，数据处理单元的信号输出端通过排线接入LED显示屏；
打开电源开关后，刀头马达驱动剃须刀片运转进行剃须；打开心率监测开关，一根手指覆盖感光摄像头进行心率监测，数据处理单元读取感光摄像头的采集信号进行处理得到心率值，将心率值发送至LED显示屏进行显示。
与现有技术相比，本发明的显著优点为：（1）为需要测量心率的剃须刀使用者节省了时间；（2）不需要购买其他测量心率的医用设备，节省空间；（3）科学的测量原理使得心率测量结果准确、稳定。
附图说明
图1为本发明具有心率监测功能的电动剃须刀的正面结构示意图；
图2为本发明具有心率监测功能的电动剃须刀的背面结构示意图；
图3为本发明具有心率监测功能的电动剃须刀的结构原理图；
图4为本发明电动剃须刀进行心率监测的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
结合图1~3，本发明具有心率监测功能的电动剃须刀，包括手柄0和刀头1两部分，所述刀头1内部设有刀头马达，手柄0内部设有数据处理单元和电池组件；如图1所示，剃须时手柄朝向人脸的一面为手柄正面，手柄0正面安装有电源开关2、心率监测开关3和LED显示屏4，如图2所示，手柄0背面安装有感光摄像头5，手柄0末端设置有电源接口6；如图3所示，电池组件的输入端与电源接口6通过导线相连，电池组件的输出端接入电源开关2，电源开关2分别接入刀头马达和心率监测开关3，心率监测开关3的电源输出端分别通过导线接入数据处理单元、LED显示屏4和感光摄像头5，感光摄像头5通过排线接入数据处理单元的信号输入端，数据处理单元的信号输出端通过排线接入LED显示屏4；所述数据处理单元包括顺次连接的AD转换芯片和FPGA芯片。所述LED显示屏4为条屏、图文屏、视屏或数码混合屏。所述感光摄像头5的像素大于30W。
打开电源开关2后，刀头马达驱动剃须刀片运转进行剃须，实现普通的剃须功能；打开心率监测开关3，一根手指覆盖感光摄像头5进行心率监测，数据处理单元读取感光摄像头5的采集信号进行处理，数据处理单元的AD转换芯片把采样后的光强模拟信号转换为数字信号，再通过FPGA计时方法来获得高低位电平之间的时间间隔，计算一分钟内有多少次周期变化，就能得出心率值，将心率值发送至LED显示屏4进行显示。
本发明进行心率监测的原理为：由于脉搏有舒张和收缩两种状态，在收缩时动脉充血，反之，舒张时动脉放血，手指尖（含有动脉）在一舒一张的同时，透光率也会发生周期性变化。这样，通过监测感光摄像头5采集的图像的综合光强变化，就可以获得心率值。
结合图4，本发明电动剃须刀进行心率监测的流程如下：
（1）打开心率监测开关3，将一根手指指尖覆盖感光摄像头5，感光摄像头5采集图像的综合光强变化；
（2）通过数据处理单元中的AD芯片元件把采样感光摄像头5后的模拟信号转换为数字信号；
（3）通过数据处理单元中的FPGA芯片的计时器来获得高低位电平之间的时间间隔，得出电位变化周期；
（4）确定一分钟内有多少次周期变化，得出心率值；
（5）将心率值输出到LED显示屏4上显示。
实施例1
将本发明电动剃须刀测量心率的数据与临床使用的心电图测量结果进行比较，使用本发明电动剃须刀测量心率时，手指覆盖感光摄像头5即可，不要太过于用力，避免压迫导致指尖血液循环不畅，影响测量结果。
同时使用本发明剃须刀和临床心电图两种方法进行心率测量， A、B、C、D四人测量结果如表1所示。
表1
参与试验人员 A B C D
本发明测量结果 64 75 80 82
心电图测量结果 66 76 79 82
上表为按住本发明所述的电动剃须刀的感光摄像头7~10s后，测量出来的心率与临床方法测量的心率的比较。可知该电动剃须刀测量结果误差小，使用该剃须刀测量心率稳定可靠。

Claims (4)

1.一种具有心率监测功能的电动剃须刀，其特征在于，包括手柄（0）和刀头（1）两部分，所述刀头（1）内部设有刀头马达，手柄（0）内部设有数据处理单元和电池组件；手柄（0）正面安装有电源开关（2）、心率监测开关（3）和LED显示屏（4），手柄（0）背面安装有感光摄像头（5），手柄（0）末端设置有电源接口（6）；电池组件的输入端与电源接口（6）通过导线相连，电池组件的输出端接入电源开关（2），电源开关（2）分别接入刀头马达和心率监测开关（3），心率监测开关（3）的电源输出端分别通过导线接入数据处理单元、LED显示屏（4）和感光摄像头（5），感光摄像头（5）通过排线接入数据处理单元的信号输入端，数据处理单元的信号输出端通过排线接入LED显示屏（4）；
打开电源开关（2）后，刀头马达驱动剃须刀片运转进行剃须；打开心率监测开关（3），一根手指覆盖感光摄像头（5）进行心率监测，数据处理单元读取感光摄像头（5）的采集信号进行处理得到心率值，将心率值发送至LED显示屏（4）进行显示。
2.根据权利要求1所述的具有心率监测功能的电动剃须刀，其特征在于，所述数据处理单元包括顺次连接的AD转换芯片和FPGA芯片。
3.根据权利要求1所述的具有心率监测功能的电动剃须刀，其特征在于，所述LED显示屏（4）为条屏、图文屏、视屏或数码混合屏。
4.根据权利要求1所述的具有心率监测功能的电动剃须刀，其特征在于，所述感光摄像头（5）的像素大于30W。
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