CN105495814A - 一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，它包括安全帽主体，所述帽主体包括碳纤维材料制成的外层壳，与所述外层壳相接的发泡材料制成的中层，由化纤布材制成的内层，所述内层缝制有松紧带，位于所述外层壳与中层之间装设有CPU、红外感应装置、音乐播放装置、心率采集传感器、温度传感器、指纹识别传感器、无创血糖检测装置、脑电波识别器、通讯装置、预警模块和电源装置；所述CPU将采集到使用者的各项生理指标信息通过通讯装置上传到云端服务器及医院数据库中，通过融合比对使用者的历史数据，实时跟踪使用者的身体健康状况。

Description

一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽

【技术领域】

本发明涉及运动用品领域，尤其涉及一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽。

【背景技术】

据市场调查，自行车运动在城市当中的兴起，特别在南方的城市最为流行，自行车安全帽是必不可少的运动装备，因为骑行过程中的摔倒会对头部造成很大的损害，即使骑行者是以较低的车速沿着坡度平稳的自行车道骑行，也同样不可忽视安全问题。佩戴骑行头盔的原因很简单也很重要——保护头部，减少伤害。相关数据表明，在每年超过500例的骑车死亡事故中，有75%的死亡原因是头部受到致命伤害造成的。医学研究发现，骑车佩戴头盔可防止85%的头部受伤，并且大大减小了损伤程度和事故死亡率。现有的自行车安全帽在存在安全性和美观性能方面功能突出，并没有其他的功能。

随着市场经济的高速发展，人们的工作和生活节奏也越来越快，压力也随之增加，人们常常忙碌于工作、应酬当中，导致人们的精神压力过大和不规则生活方式，人们的个人的健康状态，是最值得关注的事；因此，对健康的实时监测是现在电子高度发展的今天成为可能。人们急切地想通过日常使用的物品就存在对个人健康的实时监测的功能。以便于不增加任何负担和习惯的情况下，可以即时得到提示；使个人健康“导航”到正确的路径。这种愿望一直存于人们的心中；但未能真正实现。

为实现上述愿望，我们研制了一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽。

【发明内容】

本发明的目的所要解决的技术问题是要提供一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，将心率监测、体温监测等用于人体生理信号健康监测的技术运用到自行车安全帽当中，以人类骑行的习惯行为以实时跟踪监测使用者身体健康状态，使使用者在使用设备时也可以实时监测自身的健康状态，并可及时发现问题并进行调节，采用网络与云端服务器及医院数据库相连接，将采集到的数据上送到云端服务器进行保存，并运用云计算的强大运算能力，进行数据的分析，具有方便、快速、实时、可长期跟踪使用者各项指标的优点；真正实现人们对个人健康导航的作用。因此，它是一种技术性和经济性均具有优越性能的产品。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案：一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，它包括安全帽主体，所述帽主体包括碳纤维材料制成的外层壳，与所述外层壳相接的发泡材料制成的中层，由化纤布材制成的内层，所述内层缝制有松紧带，位于所述外层壳与中层之间装设有CPU、红外感应装置、音乐播放装置、心率采集传感器、温度传感器、指纹识别传感器、无创血糖检测装置、脑电波识别器、通讯装置、预警模块和电源装置；

所述心率采集传感器采用耳夹式心率采集传感器，夹在使用者人体的耳朵上，通过检测所述人体血管中血容积的变化，获得使用者的心率参数；所述预警模块包括声音提示器、震动提示器和LED灯光提示器，用于对使用者进行预警提示；

所述CPU将采集到使用者的各项生理指标信息通过通讯装置上传到云端服务器及医院数据库中，通过融合比对使用者的历史数据，实时跟踪使用者的身体健康状况。

于本发明的一个或多个实施例中，所述红外感应装置；其用于检测人员是否在使用状态，以执行开启或待机状态。

于本发明的一个或多个实施例中，所述温度传感器，其用于采集使用者的体温高低，并将信号反馈给CPU。

于本发明的一个或多个实施例中，所述心率采集传感器；其用于采集使用者的心率信号，并将信号反馈给CPU。

于本发明的一个或多个实施例中，所述指纹识别传感器；其用于采集使用者的指纹信号，以在确认使用者在云端服务器及医院数据库中的身份。

于本发明的一个或多个实施例中，所述无创血糖检测装置；其用于采集使用者的血糖信号，并将信号反馈给CPU。

于本发明的一个或多个实施例中，所述音乐播放装置包括MP3播放模块和收音机模块。

于本发明的一个或多个实施例中，所述电源装置包括电池供电装置和太阳能供电装置。

本发明同背景技术相比所产生的有益效果：

本发明采用了上述技术方案，将心率监测、体温监测等用于人体生理信号健康监测的技术运用到自行车安全帽当中，以人类骑行的习惯行为以实时跟踪监测使用者身体健康状态，使使用者在使用设备时也可以实时监测自身的健康状态，并可及时发现问题并进行调节，采用网络与云端服务器及医院数据库相连接，将采集到的数据上送到云端服务器进行保存，并运用云计算的强大运算能力，进行数据的分析，具有方便、快速、实时、可长期跟踪使用者各项指标的优点；真正实现人们对个人健康导航的作用。因此，它是一种技术性和经济性均具有优越性能的产品。

【附图说明】

图1为本发明实施方式中的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽的展开结构示意图；

图2为本发明实施方式中的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽的系统示意图。

【具体实施方式】

下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。

在发明中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参看图1-2所示的，本发明较佳地提供一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，它包括安全帽主体1，所述帽主体1包括碳纤维材料制成的外层壳101，与所述外层壳101相接的发泡材料制成的中层102，由化纤布材制成的内层103，所述内层103缝制有松紧带104，位于所述外层壳101与中层102之间装设有CPU2、红外感应装置3、音乐播放装置4、心率采集传感器5、温度传感器6、指纹识别传感器7、无创血糖检测装置8、脑电波识别器9、通讯装置10、预警模块11和电源装置12；

所述心率采集传感器5采用耳夹式心率采集传感器，夹在使用者人体的耳朵上，通过检测所述人体血管中血容积的变化，获得使用者的心率参数；所述预警模块11包括声音提示器13、震动提示器14和LED灯光提示器15，用于对使用者进行预警提示；

所述CPU2将采集到使用者的各项生理指标信息通过通讯装置10上传到云端服务器(图中未示出)及医院数据库(图中未示出)中，通过融合比对使用者的历史数据，实时跟踪使用者的身体健康状况。

在进一步的优选方案中，可以单独或组合形式加入到上述施例方式中的技术方案，以提供采集和检测人体生理信号的准确性和多样性的要求提供以下实施方案和效果如下：

所述红外感应装置3；其用于检测人员是否在使用状态，以执行开启或待机状态。

所述温度传感器6，其用于采集使用者的体温高低，并将信号反馈给CPU2。

所述心率采集传感器5；其用于采集使用者的心率信号，并将信号反馈给CPU2。

所述指纹识别传感器7；其用于采集使用者的指纹信号，以在确认使用者在云端服务器及医院数据库中的身份。

所述无创血糖检测装置8；其用于采集使用者的血糖信号，并将信号反馈给CPU2。

上述的音乐播放装置4包括MP3播放模块和收音机模块；这样可以增加收听的多样性，可以选择自行存储的声音资料，也可以接收广播电台。

上述的电源装置12包括电池供电装置和太阳能供电装置；多种能源方式的提供，可以设置为在有太阳能供电装置工作的情况下停止电池供电装置，在无太阳能供电情况下，开启电池供电装置；这样更节约用电，减小电池耗费，保护了环境，也充分利用了清洁免费能源（太阳能）。

上述可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽的系统运行步骤和原理，可以例举以下步骤：

（1）所述的红外感应装置3检测到有人正在使用眼镜时，使该健康监测系统进入工作状态，并开启指纹识别传感器7。

（2）指纹识别传感器7对使用者的指纹时行采集，然后传送给CPU2。

（3）CPU2对采集到的使用者指纹信息数据进行处理分析，并与云端服务器及医院数据库中的数据进行比对。

（4）CPU2将心率采集传感器5和温度传感器6采集到的数据信息通过CPU2与云端服务器（图中未示出）及医院数据库（图中未示出）中使用者的历史数据进行信息融合比较，用以监测使用者的实时生理状况和健康状态，并通过、预警模块11将使用者的实时生理状况和健康状态数据输出报告给使用者。

（5）当融合后的健康状态信息超过历史平均值，则通过预警模块11向使用者提示预警，并通过短信发送装置向使用者注册时的紧急电话终端设备发送信息预警。

其中在步骤（3）具体包括以下步骤：

1）采集到使用者的指纹信息数据后，将该使用者的指纹信息数据传送给CPU2；

2）CPU2从云端服务器的数据库中调用信息，查询该使用者是老使用者还是新使用者，并做出相应答复；

3）如答复确认，CPU2将该实时信息数据保存在云端服务器及医院数据库相应使用者的数据库中；如未确认，CPU2建立该使用者数据库，并将该实时信息数据保存在云端服务器及医院数据库新建使用者的数据库中；

4）CPU2将该实时数据与使用者历史数据进行信息融合比对，用以监测使用者的健康状态，并依照得出的结论控制相应的反应装置。

综合上述内容并结合附图的理解，本发明提供的实施例，它能将心率监测、体温监测等用于人体生理信号健康监测的技术运用到自行车帽之上并以实时跟踪监测使用者身体健康状态，使使用者在使用设备时也可以实时监测自身的健康状态，并可及时发现问题并进行调节，采用网络与云端服务器及医院数据库相连接，将采集到的数据上送到云端服务器进行保存，并运用云计算的强大运算能力，进行数据的分析，具有方便、快速、实时、可长期跟踪使用者各项指标的优点。

说明书中的CPU中文为：中央处理器，CPU英文全称：CentralProcessingUnit，是电子计算机的主要设备之一，电脑中的核心配件。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。电脑中所有操作都由CPU负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。应用到具体实施例中作为装置可以采用单片机，单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（还可以包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本发明的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本发明不局限于上述的具体实施方式，在本发明基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本发明的保护范围，应由各权利要求限定之。

Claims (8)

1.一种可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，其特征在于：它包括安全帽主体，所述帽主体包括碳纤维材料制成的外层壳，与所述外层壳相接的发泡材料制成的中层，由化纤布材制成的内层，所述内层缝制有松紧带，位于所述外层壳与中层之间装设有CPU、红外感应装置、音乐播放装置、心率采集传感器、温度传感器、指纹识别传感器、无创血糖检测装置、脑电波识别器、通讯装置、预警模块和电源装置；

所述心率采集传感器采用耳夹式心率采集传感器，夹在使用者人体的耳朵上，通过检测所述人体血管中血容积的变化，获得使用者的心率参数；所述预警模块包括声音提示器、震动提示器和LED灯光提示器，用于对使用者进行预警提示；

所述CPU将采集到使用者的各项生理指标信息通过通讯装置上传到云端服务器及医院数据库中，通过融合比对使用者的历史数据，实时跟踪使用者的身体健康状况。

2.根据权利要求1所述的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，其特征在于：所述红外感应装置；其用于检测人员是否在使用状态，以执行开启或待机状态。

3.根据权利要求1所述的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，其特征在于：所述温度传感器，其用于采集使用者的体温高低，并将信号反馈给CPU。

4.根据权利要求1所述的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，其特征在于：所述心率采集传感器；其用于采集使用者的心率信号，并将信号反馈给CPU。

5.根据权利要求1-5的任一项所述的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，其特征在于：所述指纹识别传感器；其用于采集使用者的指纹信号，以在确认使用者在云端服务器及医院数据库中的身份。

6.根据权利要求6所述的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，其特征在于：所述无创血糖检测装置；其用于采集使用者的血糖信号，并将信号反馈给CPU。

7.根据权利要求7所述的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，其特征在于：所述音乐播放装置包括MP3播放模块和收音机模块。

8.根据权利要求8所述的可监测人体脉搏波的保健型自行车安全帽，其特征在于：所述电源装置包括电池供电装置和太阳能供电装置。