CN104856645A - 一种人体体征数据实时检测装置与方法 - Google Patents

一种人体体征数据实时检测装置与方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104856645A
CN104856645A CN201410073087.5A CN201410073087A CN104856645A CN 104856645 A CN104856645 A CN 104856645A CN 201410073087 A CN201410073087 A CN 201410073087A CN 104856645 A CN104856645 A CN 104856645A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
module
control unit
human body
detection module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410073087.5A
Other languages
English (en)
Inventor
刘洋
武华
张广渊
庄伟�
王芳
张波
卢红霞
曹伟荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Jiaotong University
Original Assignee
Shandong Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Jiaotong University filed Critical Shandong Jiaotong University
Priority to CN201410073087.5A priority Critical patent/CN104856645A/zh
Publication of CN104856645A publication Critical patent/CN104856645A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/0205—Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
    • A61B5/02055—Simultaneously evaluating both cardiovascular condition and temperature
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1116—Determining posture transitions
    • A61B5/1117—Fall detection
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/6804—Garments; Clothes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74—Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/746—Alarms related to a physiological condition, e.g. details of setting alarm thresholds or avoiding false alarms
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C23/00—Combined instruments indicating more than one navigational value, e.g. for aircraft; Combined measuring devices for measuring two or more variables of movement, e.g. distance, speed or acceleration
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/30—Automatic controllers with an auxiliary heating device affecting the sensing element, e.g. for anticipating change of temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells

Abstract

一种人体体征数据实时检测装置与方法，属于物联网领域，目的在于解决无法实时获取人体体征数据以及无法对人体所处环境参数自动调节的问题。该装置包括主控单元、供电单元、自动调控单元、预警单元4部分，其中自动调控单元包括温度检测模块、温度显示模块、温度数据分析模块、温度反馈模块，预警单元包括加速度检测模块、脉搏检测模块、GSM通信模块、GPS定位模块。供电单元采用锂电池辅以太阳能柔性电池作为第二供能方式，温度反馈模块采用半导体制冷片与温度传感器相结合的方式，控制温度达到平衡状态，主控单元接收温度检测模块、脉搏检测模块、加速度检测模块发送的数据，当判定超出正常范围时，GSM通信模块发送预警信息、位置信息到绑定的手机。

Description

一种人体体征数据实时检测装置与方法
技术领域
本发明涉及一种人体体征数据实时检测装置与方法，属于物联网领域。
背景技术
随着当前互联网时代的到来和数字技术的发展，人们的生活水平不断提高，越来越多的消费者追求健康安全的生活方式，智能产品便如雨后春笋般涌向消费者市场。但是，市场上现有的人体体征数据实时监测装置种类稀缺、功能单一，而且无法自动调控环境参数，比如温度等等，且自身电流与电磁辐射比较大，电池续航性差，安全性能低，冷却液体不方便，不能返回人体所处环境信息等缺点，满足不了人们对于便捷性、舒适性、智能性的人性化要求。
综合以上技术背景分析，可开发一种人体体征数据实时检测装置，嵌入进所穿衣服，用于实现人体体征数据的实时监测，并能够对环境参数进行自动调节，极端环境下进行快速报警，克服传统装置只能检测不能控制的缺陷，提高舒适性与安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人体体征数据实时检测装置与方法，目的在于解决无法实时获取人体体征数据以及无法对人体所处环境参数自动调节的问题，从而为人体创造一个舒适、安全的环境，提高生活质量。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种人体体征数据实时检测装置，包括主控单元、供电单元、自动调控单元、预警单元4部分，其中自动调控单元包括温度检测模块、温度显示模块、温度数据分析模块、温度反馈模块，预警单元包括加速度检测模块、脉搏检测模块、GSM通信模块、GPS定位模块，其特征在于，方法如下：
1)主控单元、供电单元、自动调控单元、预警单元被嵌入到衣服内部，装置开启后，处于待机状态；
2)温度检测模块实时监测衣服内部温度并通过温度显示模块即时显示，并将数据发送至温度数据分析模块，判断衣服内部温度是否超过阈值，如果是则进入步骤4)，反之则返回步骤2)；
3)加速度检测模块、脉搏检测模块监测当前状态，并把测量值发送到主控单元，判断人体是否处于摔倒状态或者脉搏异常状态，如果是则进入步骤5)，反之则返回步骤3)；
4)主控单元接收温度数据分析模块发送的信息，根据接收阈值的正负，发送指令到温度反馈模块，进行加热或者制冷进行温度调节；
5)主控单元判定当前人体处于摔倒状态或者脉搏异常状态，通过GSM通信模块发送预警信息、GPS精确位置信息到绑定的手机，进行状态异常报警。
供电单元采用锂电池储存电能，以太阳能柔性电池对锂电池充电作为辅助供能方式。
温度反馈模块采用半导体制冷片与温度传感器相结合的方式，温度传感器测得的衣服内温与外界温度进行比较，衣服内温度高时启动半导体制冷片制冷，衣服内温度低时启动半导体制冷片制热。
返回通过温度检测模块、脉搏检测模块、加速度检测模块和GPS定位模块测量的人体体温、脉搏、竖直加速度和经纬度的体征数据，主控单元接收数据并进行数据处理，当测得数据超出正常值范围时，GSM通信模块发送预警信息、GPS位置信息到绑定的手机。
本发明一种人体体征数据实时检测装置与方法的优点和积极效果如下。
1、本发明在衣料里编织进柔性太阳能电池，既可利用普通充电器对自带锂电池进行充电，也可在有太阳光的条件下，通过太阳能电池的光电效应把光能转换为电能，为装置提供必要的能量，使其具有续航能力强的优点。
2、本发明通过温度检测模块内置的高精度传感器不间断检测人体体征参数，并进行即时显示，主控单元根据检测值发出指令，控制温度反馈模块内置半导体制冷片的工作状态，使该装置实现自动调控温度的功能，具有精确度高、响应速度快的优点。
3、本发明通过预警单元的加速度检测模块、脉搏检测模块监测人体发生意外跌落、摔倒的状态，通过GSM模块、GPS模块发送使用者当时的位置和数据信息到指定的手机号码进行及时报警，具有实时性好、可靠性高的优点。
附图说明
图1是本发明主控单元、供电单元、自动调控单元、预警单元的结构框图，自动调控单元包括温度检测模块、温度显示模块、温度数据分析模块、温度反馈模块，预警单元包括加速度检测模块、脉搏检测模块、GSM模块、GPS模块。
其中101、预警单元，102、供电单元，103、主控单元，201、加速度检测模块，202、脉搏检测模块，203、GSM通信模块，204、GPS定位模块，301、温度检测模块，302、温度显示模块，303、温度数据分析模块，304、温度反馈模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实例做进一步详述。
一种人体体征数据实时检测装置，包括主控单元(103)、供电单元(102)、自动调控单元(104)、预警单元(101)共4部分，其中自动调控单元(104)包括温度检测模块(301)、温度显示模块(302)、温度数据分析模块(303)、温度反馈模块(304)，预警单元(101)包括加速度检测模块(201)、脉搏检测模块(202)、GSM通信模块(203)、GPS定位模块(204)，其特征在于，方法如下：
1)主控单元(103)、供电单元(102)、自动调控单元(104)、预警单元(101)被嵌入到衣服内部，装置开启后，处于待机状态；
2)温度检测模块(301)实时监测衣服内部温度并通过温度显示模块(302)实时显示，将数据发送至温度数据分析模块(303)，判断衣服内部温度是否超过阈值，如果是则进入步骤4)，反之则返回步骤2)；
3)加速度检测模块(201)、脉搏检测模块(202)监测当前状态，并把测量值发送到主控单元(103)，判断人体是否处于摔倒状态或者脉搏异常状态，如果是则进入步骤5)，反之则返回步骤3)；
4)主控单元(103)接收温度数据分析模块(303)发送的信息，根据接收阈值的正负，发送指令到温度反馈模块(304)，进行加热或者制冷进行温度调节；
5)主控单元(103)判定当前人体处于摔倒状态或者脉搏异常状态，通过GSM通信模块(203)发送预警信息、GPS精确位置信息到绑定的手机，进行状态异常报警。
供电单元(102)采用锂电池储存电能，以太阳能柔性电池对锂电池充电作为辅助供能方式。
温度反馈模块(304)用半导体制冷片与温度传感器相结合的方式，温度传感器测得的衣服内温与外界温度进行比较，衣服内温度高时启动半导体制冷片制冷，衣服内温度低时启动半导体制冷片制热。
返回通过温度检测模块(301)、加速度检测模块(201)、脉搏检测模块(202)和GPS定位模块(204)测量的人体体温、脉搏、竖直加速度和经纬度的体征数据，主控单元(103)接收数据并进行数据处理，当测得数据超出正常值范围时，GSM通信模块(203)发送预警信息、GPS位置信息到绑定的手机。
以上具体实施方式仅用于说明本发明，而非用于限定本发明。

Claims (4)

1.一种人体体征数据实时检测装置，包括主控单元、供电单元、自动调控单元、预警单元4部分，其中自动调控单元包括温度检测模块、温度显示模块、温度数据分析模块、温度反馈模块，预警单元包括加速度检测模块、脉搏检测模块、GSM通信模块、GPS定位模块，其特征在于，方法如下：
1)主控单元、供电单元、自动调控单元、预警单元被嵌入到衣服内部，装置开启后，处于待机状态；
2)温度检测模块实时监测衣服内部温度并通过温度显示模块即时显示，并将数据发送至温度数据分析模块，判断衣服内部温度是否超过阈值，如果是则进入步骤4)，反之则返回步骤2)；
3)加速度检测模块、脉搏检测模块监测当前状态，并把测量值发送到主控单元，判断人体是否处于摔倒状态或者脉搏异常状态，如果是则进入步骤5)，反之则返回步骤3)；
4)主控单元接收温度数据分析模块发送的信息，根据接收阈值的正负，发送指令到温度反馈模块，进行加热或者制冷进行温度调节；
5)主控单元判定当前人体处于摔倒状态或者脉搏异常状态，通过GSM通信模块发送预警信息、GPS精确位置信息到绑定的手机，进行状态异常报警。
2.如权利要求1所述的一种人体体征数据实时检测装置，其特征在于，供电单元采用锂电池储存电能，以太阳能柔性电池对锂电池充电作为辅助供能方式。
3.如权利要求1所述的一种人体体征数据实时检测装置，其特征在于，温度反馈模块采用半导体制冷片与温度传感器相结合的方式，温度传感器测得的衣服内温与外界温度进行比较，衣服内温度高时启动半导体制冷片制冷，衣服内温度低时启动半导体制冷片制热。
4.如权利要求1所述的一种人体体征数据实时检测装置，其特征在于，返回通过温度检测模块、脉搏检测模块、加速度检测模块和GPS定位模块测量的人体体温、脉搏、竖直加速度和经纬度的体征数据，主控单元接收数据并进行数据处理，当测得数据超出正常值范围时，GSM通信模块发送预警信息、GPS位置信息到绑定的手机。
CN201410073087.5A 2014-02-26 2014-02-26 一种人体体征数据实时检测装置与方法 Pending CN104856645A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410073087.5A CN104856645A (zh) 2014-02-26 2014-02-26 一种人体体征数据实时检测装置与方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410073087.5A CN104856645A (zh) 2014-02-26 2014-02-26 一种人体体征数据实时检测装置与方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104856645A true CN104856645A (zh) 2015-08-26

Family

ID=53903161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410073087.5A Pending CN104856645A (zh) 2014-02-26 2014-02-26 一种人体体征数据实时检测装置与方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104856645A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105708667A (zh) * 2016-01-20 2016-06-29 广州奥迈医疗科技有限公司 一种体外反博治疗中的体温调节装置
WO2017185352A1 (zh) * 2016-04-29 2017-11-02 华为技术有限公司 一种体温测量装置
CN108013866A (zh) * 2016-11-02 2018-05-11 北京大学 一种新型体征数据检测方法和可穿戴体征检测设备
CN108289643A (zh) * 2015-11-23 2018-07-17 皇家飞利浦有限公司 脉搏血氧计和环境控制器
CN110764548A (zh) * 2019-10-21 2020-02-07 广东药科大学 皮温检测仪和皮温检测分析方法
CN112050327A (zh) * 2020-08-28 2020-12-08 浙江亚厦装饰股份有限公司 一种智能自调节温控墙面系统

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1507833A (zh) * 2002-12-16 2004-06-30 中国人民解放军空军航空医学研究所 一体化动态生理参数检测记录方法及装置
CN101160088A (zh) * 2004-10-29 2008-04-09 杨章民 一种体温、呼吸、心音、吞咽监测与医疗查询装置
CN201200397Y (zh) * 2008-05-14 2009-03-04 佳士德企业有限公司 无线体温、环温、脉搏监测系统
CN201518739U (zh) * 2009-09-22 2010-07-07 胡如青 恒温衣服
WO2011094819A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-11 Terence Vardy A monitoring system
CN202496428U (zh) * 2012-03-13 2012-10-24 上海电力学院 一种太阳能环保蓄能半导体制冷和保暖衣
CN102960871A (zh) * 2012-11-27 2013-03-13 曾建新 一种智能恒温服
US20130281795A1 (en) * 2012-04-18 2013-10-24 The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Wearable remote electrophysiological monitoring system
US20140024881A1 (en) * 2011-02-14 2014-01-23 Antonio Alexandre Sensor device for treatment and remote monitoring of vital biological parameters

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1507833A (zh) * 2002-12-16 2004-06-30 中国人民解放军空军航空医学研究所 一体化动态生理参数检测记录方法及装置
CN101160088A (zh) * 2004-10-29 2008-04-09 杨章民 一种体温、呼吸、心音、吞咽监测与医疗查询装置
CN201200397Y (zh) * 2008-05-14 2009-03-04 佳士德企业有限公司 无线体温、环温、脉搏监测系统
CN201518739U (zh) * 2009-09-22 2010-07-07 胡如青 恒温衣服
WO2011094819A1 (en) * 2010-02-04 2011-08-11 Terence Vardy A monitoring system
US20140024881A1 (en) * 2011-02-14 2014-01-23 Antonio Alexandre Sensor device for treatment and remote monitoring of vital biological parameters
CN202496428U (zh) * 2012-03-13 2012-10-24 上海电力学院 一种太阳能环保蓄能半导体制冷和保暖衣
US20130281795A1 (en) * 2012-04-18 2013-10-24 The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Wearable remote electrophysiological monitoring system
CN102960871A (zh) * 2012-11-27 2013-03-13 曾建新 一种智能恒温服

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108289643A (zh) * 2015-11-23 2018-07-17 皇家飞利浦有限公司 脉搏血氧计和环境控制器
CN105708667A (zh) * 2016-01-20 2016-06-29 广州奥迈医疗科技有限公司 一种体外反博治疗中的体温调节装置
WO2017185352A1 (zh) * 2016-04-29 2017-11-02 华为技术有限公司 一种体温测量装置
CN108013866A (zh) * 2016-11-02 2018-05-11 北京大学 一种新型体征数据检测方法和可穿戴体征检测设备
CN110764548A (zh) * 2019-10-21 2020-02-07 广东药科大学 皮温检测仪和皮温检测分析方法
CN112050327A (zh) * 2020-08-28 2020-12-08 浙江亚厦装饰股份有限公司 一种智能自调节温控墙面系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104856645A (zh) 一种人体体征数据实时检测装置与方法
US10123170B2 (en) Energy storage management in solar-powered tracking devices
CN204883792U (zh) 一种智能水杯及智能饮水监控系统
CN104881041A (zh) 一种无人飞行器的电量预警方法及装置
CN102013533B (zh) 电动汽车电池温度控制方法及系统
CN202939773U (zh) 基于加速度和高度信息的人体跌倒监测装置
CN204287442U (zh) 一种电能表用电池钝化检测及钝化消除电路
CN104333847A (zh) 旅游团队搜救系统
CN107453472A (zh) 一种集成式太阳能控制器
CN204617258U (zh) 一种gps定位闪存手环
CN204147008U (zh) 一种人体体征数据实时检测装置
CN106200365A (zh) 一种智能手表及智能手表控制方法
CN104377390A (zh) 一种基于地理位置改变电池温度上限预警值的系统及方法
CN104882946B (zh) 一种手机充电管理模块及其充电管理方法
CN204794214U (zh) 一种智能降温充电宝
CN204763675U (zh) 一种无线充电式鞋垫
CN203837747U (zh) 一种铁塔安全监测仪
CN203885481U (zh) 一种可连续监控体温的体温计
CN203480650U (zh) 落水人员定位报警装置
CN203012926U (zh) 智能坐姿监视仪
CN206541031U (zh) 一种放牧用太阳能定位跟踪器
CN105411739A (zh) 一种可实现手机通信的带温差发电功能的智能暖手宝系统
CN210570717U (zh) 基于光能采集的NB-IoT智慧学生卡及其系统
CN205778176U (zh) 远程保险箱开启提醒监控装置
CN208689170U (zh) 一种鸟类跟踪器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150826