CN104116507B - 一种家庭智能健康管理设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种家庭智能健康管理设备，包括健康信息采集装置、健康信息分析电路、承托人体的座椅和位于座椅两侧的扶手，健康信息采集装置电连接于健康信息分析电路中，其特征在于，所述健康信息分析电路包括生物电检测模块和体阻抗检测模块，所述健康信息采集装置包括采集电极和信号切换开关，采集电极通过信号切换开关分别连接生物电检测模块和体阻抗检测模块，所述信号切换开关包括壳体、动触片、静触片和电磁推杆，动触片安装在电磁推杆的活动杆上，电磁推杆的电磁铁远离动触片和静触片。本发明具有检测精度高的优点。

Description

一种家庭智能健康管理设备

技术领域

本发明涉及一种健康管理设备，尤其是一种家庭用精确检测人体健康状态并能够提供个性化按摩保健的智能健康管理设备。

背景技术

随着生活水平的提高，人们越来越关注自身的健康问题。根据当前大众体质调查情况来看，结果并不是令人满意，很多人处于亚健康状态。最新调查显示发现，白领中的亚健康现象已经极其普遍，约 98.8% 有不同程度的亚健康状态，其中 26 岁 -30 岁人群已成为重度亚健康的主力军，比例高达 64.2%。处于亚健康状态的人，除了疲劳和不适，不会有生命危险。但如果碰到高度刺激，如熬夜、发脾气等应激状态下，很容易出现猝死，就是“过劳死”。《内经》曰：“圣人不治已病治未病，夫病已成而后药之，乱已成而后治之，譬犹渴而穿井，斗而铸兵，不亦晚乎？”古人早已认识到所谓“未雨绸缨、防患未然”的重要性。因此治疗亚健康的关键在于早预防、早发现。

而按摩保健是人们常用的一种保健方式，按摩是以中医的脏腑、经络学说为理论基础，并结合西医的解剖和病理诊断，而用手法作用于人体体表的特定部位以调节机体生理、病理状况，达到理疗目的的方法，从性质上来说，它是一种物理的治疗方法，按摩指通过身体接触，对皮肤下的肌肉进行积压或拉伸的行为，以疏通经络，滑利关节，促使气血运行，调整脏腑功能，增强人体抗病能力，从而达到治愈病痛的目的，可以有效预防和缓解亚健康。

传统按摩机对使用者进行的按摩，按摩程序由厂家固化在存储器中，不能根据使用者的个人状况给予不同形式的按摩程序，例如，对于健康状态好或者肥胖的人群要求按摩力度更大些，而长期换处于亚健康状态的人群则需要按摩的的更加轻柔些。为解决该问题，日本家族株式会社曾经提出过一种按摩机 ( 授权公告号为 CN 1221236C)，其声称能够根据使用者的身体状态而提供一定形式的“个性化”按摩。但是，这种“个性化”服务仅限于被动的“放弃式”按摩模式，即根据使用者身体所处的禁忌状态 ( 例如患有心脏病、正在发烧或者正处于妊娠等 ) 将按摩程序自动切换至对使用者不进行某些特定部位的按摩服务。所以，上述按摩机的模式改变仍属相对简单的按摩程序选择，并没有完全实现根据使用者的个体特征进行主动地、有针对性的调理。此外，该按摩机虽然提到了对使用者采用一定的信息问诊程序，但这种询问也仅限于针对使用者躯体部位是否具有疼痛和不适，以及身体状态处于何种疾病的方面，并没有涉及和考虑使用者潜在的健康问题，因此，该按摩机所提出的治疗方案，只针对使用者显性的躯体健康问题，而非制定出一套系统化、全方位的调理及改善方案。

另外，非医疗用途的健康状况检测通常包括生物电检测和体阻抗检测，生物电检测是检测人体的机体活动时产生的微电流，体阻抗检测是对人体施加电压以检测人体的电阻大小。由于生物电仅仅只有几个mV，因此极易受到干扰，而体阻抗检测施加的电压则远远大于人体生物电的电压，极易对生物电检测构成干扰。为解决上述问题，现有技术只能将二者独立设置，用户需要分别使用不同的工具进行测量，这样既增加了用户使用的不方便性，又增加了成本。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服上述现有技术中存在不足而提供一种可以精确检测人体健康状态的家庭智能健康管理设备。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术措施：

一种家庭智能健康管理设备，包括健康信息采集装置、健康信息分析电路、承托人体的座椅和位于座椅两侧的扶手，健康信息采集装置电连接于健康信息分析电路中，健康信息分析电路包括生物电检测模块和体阻抗检测模块，健康信息采集装置包括采集电极和信号切换开关，采集电极通过信号切换开关分别连接生物电检测模块和体阻抗检测模块，信号切换开关包括壳体、动触片、静触片和电磁推杆，动触片安装在电磁推杆的活动杆上，电磁推杆的电磁铁远离动触片和静触片。

本发明还可以通过以下技术措施进一步完善：

作为进一步改进，生物电检测模块为心电检测模块、脑电检测模块或肌电检测模块。体阻抗检测模块为体脂检测模块或酸痛检测模块。采集电极包括2个左电极和2个右电极，分别安装在左右两侧的扶手上。采集电极为铜制电极，采集电极和信号切换开关的连接线、以及信号切换开关和健康信息分析电路的连接线均为屏蔽线。静触片与采集电极对应连接，动触片与静触片相对应并连接健康信息分析电路，电磁推杆的活动杆外端部设有支架，壳体的两内侧面各安装有2个静触片，支架的两外侧面各安装有2个动触片，电磁铁与动触片的距离大于15mm。

作为进一步改进，座椅上设有按摩装置，按摩装置与健康信息分析电路电连接。健康信息分析电路还包括按摩控制模块和预设有按摩程序的记忆模块，按摩控制模块根据检测的健康信息判断选择相对应的按摩程序驱动按摩装置实施按摩动作。健康信息分析装置通过网络装置连接远程诊疗服务平台，远程诊疗服务平台读取用户的健康信息进行分析处理生成新的按摩程序并传送给按摩控制模块。健康信息分析装置通过蓝牙装置连接信息显示装置，信息信息显示装置是平板电脑。生物电检测模块和体阻抗检测模块分别设于两个立式安装的电路板上，两个电路板之间具有间隔且二者交错设置。

由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益技术效果：

本发明的健康管理设备同时具有生物电检测模块和体阻抗检测模块。生物电信息和体阻抗信息是人体两大重要的健康信息，生物电检测模块用于检测人体产生的生物电信号，从而判断分析人体的生命活动情况，如心电信号反映心脏的扩张和收缩机能是否良好。体阻抗检测模块用于检测人体的阻抗，从而判断分析人体的体征状态，如体脂成份可以反映人体的肥胖程度。生物电检测模块和体阻抗检测模块共用一组采集电极，二者之间通过一个信号切换开关进行切换，为了防止两个检测模块之间相互干扰，同时防止信号切换开关的带电部分对两个检测模块进行干扰，信号切换开关是一种特制开关，其带电部分（电磁铁）远离动触头和静触头。本发明用非常巧妙的方式的解决了微弱电信号的干扰问题，具有信号检测精度高，使用方便的优点。

为进一步提高信号的检测精度，本发明设置了4个采集电极，并将采集电极设在最方便用户操作的扶手上。4个电极分为两组，即2个左电极和2个右电极，左右两个扶手上各具有一组。为了提高采集电极的灵敏度，本发明的采集电极采用了铜制电极，同时相关的连接线也均采用了屏蔽线，有效防止寄生电容、外界电磁波对检测信号的干扰，显著提高了检测精度。

为了能够向用户提供更科学的个性化按摩方案，本发明的健康信息分析电路还包括按摩控制模块和预设有按摩程序的记忆模块，按摩控制模块可以根据检测到的用户健康信息判断选择相对应的按摩程序驱动按摩装置实施按摩动作。同时设置了远程诊疗服务平台，后台专家可以根据该用户的健康信息为用户开发更具有针对性的按摩程序。

附图说明

附图1是本发明健康管理设备一种实施方式的总装示意图。

附图2是图1中A处的放大示意图。

附图3是本发明的一种实施方式的电路控制框图。

附图4是图3中信号切换开关的立体图。

图5是图3中信号切换开关的平面图。

附图标记：

1.靠背；2.扶手；3.底座；4.健康信息分析电路；41.生物电检测模块；42.体阻抗检测模块；5.信号切换开关；51.电磁铁；52.活动杆；53.支架；54.第一动触片；55.第二动触片；56.第一静触片；57.第二静触片；58.第三静触片；59.第四静触片；6.采集电极；61.第一采集电极；62.第二采集电极；7.电极座。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步详细的阐述。

如附图1至5所示的一种家庭智能健康管理设备，包括健康信息采集装置、健康信息分析电路4、承托人体的座椅和位于座椅两侧的扶手2，座椅包括靠背1和底座3。健康信息采集装置电连接于健康信息分析电路4中，健康信息分析电路4包括生物电检测模块41和体阻抗检测模块42，健康信息采集装置包括采集电极6和信号切换开关5，采集电极6通过信号切换开关5分别连接生物电检测模块41和体阻抗检测模块42，信号切换开关5包括壳体、动触片、静触片和电磁推杆，电磁推杆包括电磁铁51和活动杆52，电磁铁51和健康分析电路均连接至主控电路，动触片安装在电磁推杆的活动杆52上，电磁推杆的电磁铁51远离动触片和静触片。

生物电检测模块41为心电检测模块，体阻抗检测模块42为体脂检测模块。心电检测模块用于检测人体心脏的健康状况，人体的心脏机械收缩之前，会先产生电激动，心房和心室的电激动可经人体组织传到体表，心电检测模块通过采集电极6从体表记录心脏每一心动周期所产生电活动变化，进而传送给健康信息分析电路4绘制出心电图，从而得知人体的心脏机能是否健康。体脂检测模块用于检测人体中脂肪所占的比例，也就是体脂率，其原理是，人的身体含水量约为70％，这些水分绝大部分存在于血液、瘦肉及内脏中，而脂肪中含水量极低。体内水分由于溶解有各种成分而呈现低电阻，脂肪却呈现高电阻，因而人体中脂肪和水的比例影响到人体的电阻，如果考虑脂肪和水分的合成电阻，则脂肪多的人体电阻值就高。检测人体体脂率就是对人体施加一个电压，然后检测其电阻大小，进而根据人体的体重和身高情况换算出体脂率。本发明的心电检测模块和体脂检测模块中的信号拾取电路和放大电路均采用本领域现有技术中的电路，具体细节就不再详细说明。

采集电极6包括第一电极、第二电极、第三电极和第四电极，分别安装在左右两侧的扶手2上，以便于人手触摸检测，其中第一电极和第三电极安装在左侧扶手2上，第二电极和第四电极安装在右侧扶手2上，扶手2上设有电极座7，采集电极6安装在电极座7上。信号切换开关5也为两个，分别安装扶手2上并位于采集电极6的下方。采集电极6均为铜制电极，铜电极具有电阻小，信号灵敏的特点，采集电极6和信号切换开关5的连接线、以及信号切换开关5和健康信息分析电路4的连接线均为屏蔽线，采用屏蔽线是为了减少外接信号对检测信号的干扰，通常心电信号仅有几个毫伏，极易受到外界的干扰而降低检测精度。

信号切换开关5的静触片与采集电极6对应连接，动触片与静触片相对应并连接健康信息分析电路4，电磁推杆的活动杆52外端部设有支架53，壳体的两内侧面各安装有2个静触片，分别为第一静触片56，第二静触片57，第三静触片58和第四静触片59，支架53的两外侧面各安装有2个动触片，分别为第一动触片54和第二动触片55，第一动触片54可以和第一静触片56或第三静触片58接触导通，第二动触片55可以和第二静触片57或第四静触片59接触导通，第一静触片56和第二静触片57对应于生物电检测模块41，也即心电检测，第三静触片58和第四静触片59对应于体阻抗检测模块42，也即体脂检测。两个动触片连接两个采集电极6，为了防止电磁铁51产生的电磁信号对采集电极6构成干扰，因此需要将电磁铁51与动触片的距离大于15mm，本实施例中为20mm。靠背1上设有按摩装置，按摩装置为按摩机芯，按摩机芯与健康信息分析电路4电连接。生物电检测模块41和体阻抗检测模块42分别设于两个立式安装的电路板上，两个电路板之间具有距离间隔且二者交错设置，所谓交错设置是相对于重叠设置而言，重叠设置是指两块电路板沿板厚方向重叠。为了防止两个电路板之间相互干涉，不能将二者重叠设置，可以使二者之间具有一定的夹角，也可以将二者沿板面方向并排设置，都可以认为是交错设置。

健康信息分析电路4还包括按摩控制模块和预设有按摩程序的记忆模块，预设的按摩程序可以是完整的程序代码，也可以是生成按摩程序的经验公式，只需改变其中的参数就可以获得新的按摩程序，这些具体的实现方案是本领域的技术人员利用现有技术和常规实验就可以得知的方式，因此不再赘述。按摩控制模块根据检测的健康信息判断选择相对应的按摩程序驱动按摩装置实施按摩动作。健康信息分析装置通过网络装置连接远程诊疗服务平台，远程诊疗服务平台读取用户的健康信息进行分析处理生成新的按摩程序并传送给按摩控制模块。本发明的远程诊疗平台在获得用户的健康信息后，由人工进行判断分析用户的健康状况，然后调整按摩程序的参数并传送给用户所在的按摩椅上，本发明的智能化和个性化水平极高。

上述实施例中生物电检测模块41还可以是脑电检测模块或肌电检测模块，是脑电检测模块时，只需将检测电极设在可以接触头部的部件上即可。体阻抗检测模块42也可以是酸痛检测模块，体阻抗检测模块42主要是利用人体的酸痛部位在受到外界刺激后，人体为产生出汗、痉挛等反应，进而采集电极6检测到人体的电阻也发生变化。

本发明在检测时，用户躺在健康管理设备上，并将双手分别与扶手2上的采集电极6接触，当需要检测生物电时，信号切换开关5的动触头和第一静触头、第二静触头接触，采集电极6和生物电检测模块41连通，可以检测生物电信号。当需要检测体阻抗时，信号切换开关5的动触头和第三静触头、第四静触头接触，采集电极6和体阻抗检测模块42连通，可以检测体阻抗信号。

Claims (8)

1.一种家庭智能健康管理设备，包括健康信息采集装置、健康信息分析电路、承托人体的座椅和位于座椅两侧的扶手，健康信息采集装置电连接于健康信息分析电路中，其特征在于，所述健康信息分析电路包括生物电检测模块和体阻抗检测模块，所述健康信息采集装置包括采集电极和信号切换开关，采集电极通过信号切换开关分别连接生物电检测模块和体阻抗检测模块以防止生物电检测模块和体阻抗检测模块之间相互信号干扰，所述信号切换开关包括壳体、动触片、静触片和电磁推杆，动触片安装在电磁推杆的活动杆上，电磁推杆的电磁铁远离动触片和静触片以防止对生物电检测模块或体阻抗检测模块进行信号干扰。

2.根据权利要求1所述的家庭智能健康管理设备，其特征在于，所述生物电检测模块为心电检测模块、脑电检测模块或肌电检测模块。

3.根据权利要求1所述的家庭智能健康管理设备，其特征在于，所述体阻抗检测模块为体脂检测模块或酸痛检测模块。

4.根据权利要求1或2或3所述的家庭智能健康管理设备，其特征在于，所述采集电极包括2个左电极和2个右电极，分别安装在左右两侧的扶手上。

5.根据权利要求4所述的家庭智能健康管理设备，其特征在于，所述采集电极为铜制电极，采集电极和信号切换开关的连接线、以及信号切换开关和健康信息分析电路的连接线均为屏蔽线。

6.根据权利要求4所述的家庭智能健康管理设备，其特征在于，所述静触片与采集电极对应连接，动触片与静触片相对应并连接健康信息分析电路，所述电磁推杆的活动杆外端部设有支架，壳体的两内侧面各安装有2个静触片，支架的两外侧面各安装有2个动触片，电磁铁与动触片的距离大于15mm。

7.根据权利要求1所述的家庭智能健康管理设备，其特征在于，所述座椅上设有按摩装置，按摩装置与健康信息分析电路电连接，所述健康信息分析电路还包括按摩控制模块和预设有按摩程序的记忆模块，所述按摩控制模块根据检测的健康信息判断选择相对应的按摩程序驱动按摩装置实施按摩动作，所述健康信息分析装置通过网络装置连接远程诊疗服务平台，远程诊疗服务平台读取用户的健康信息进行分析处理生成新的按摩程序并传送给按摩控制模块。

8.根据权利要求1所述的家庭智能健康管理设备，其特征在于，所述生物电检测模块和体阻抗检测模块分别设于两个立式安装的电路板上，两个电路板之间具有距离间隔且二者交错设置。