CN108926339A - 一种基于手指rgb变化的心率检测盒及其工作方法 - Google Patents

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李晖
蔡坚勇
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Abstract

本发明涉及一种基于手指RGB变化的心率检测盒，包括内壁设有LED灯的密闭盒体，所述盒体内顶部设有用以采集手指RGB图像的摄像头，所述盒体侧部设有开关门结构，能够有效防止灰尘进入摄像头和LED灯，延长其使用寿命。

Description

一种基于手指RGB变化的心率检测盒及其工作方法
技术领域
本发明涉及心率检测领域，是一种基于手指RGB变化的心率检测盒及其工作方法。
背景技术
中国经济正在快速发展，人们的饮食结构发生变化，饮食上变得高脂高糖；生活节奏也在加快，生活压力增大。由此而导致心血管疾病患者增加。心血管疾病已经渐渐变成了威胁人类身体健康的主要疾病之一。心率是一项重要的生物医学指标，可以用来评价心血管功能的好坏。
因此，在日常生活中，心率的检测是非常重要的，特别是对于心血管疾病患者来说更是如此。在家庭医疗中，通过对心率变化情况的观察，我们可以随时掌握自己的身体健康状况，可以了解心血管疾病潜在的一些风险，事先做好防备。在医院或远程就诊时，医生想要给出最佳的治疗方案，心率检测可以作为有效根据。在运动健身时，最佳训练计划的制定，需要知道运动健身人员当前的训练效果，这就可以借助于心率的检测。
然而传统的心率检测是直接用手拿摄像头采集手指信息，采集完信息后，摄像头直接放置一边，没有加以保护，会使灰尘进入摄像头，影响摄像头的使用寿命。
因此，有必要提供一种新的基于手指RGB变化的心率检测盒解决上述技术问题。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种可在未使用时有效保护摄像头，防止灰尘进入影响其使用寿命的基于手指RGB变化的心率检测盒及其工作方法。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种基于手指RGB变化的心率检测盒，包括内壁设有LED灯的密闭盒体，所述盒体内顶部设有用以采集手指RGB图像的摄像头，所述盒体侧部设有开关门结构。
进一步的，所述盒体后侧固设有一储物箱，所述储物箱顶部开设有连通箱体内部的储物通口，所述储物通口上铰接有储物盖板。
进一步的，所述盒体前侧设有用于手指伸入的开口，所述开关门结构包括铰接在开口下边缘的第一门板，所述第一门板前侧铰接有第二门板。
进一步的，所述第一门板经滑柱与所述盒体铰接，所述盒体在开口下方设有前后延伸的滑孔，所述滑柱后端同轴插入滑孔内部进行前后滑移运动，所述第一门板后端侧开设有让位槽，所述滑柱前端经转动销铰接在第一门板的让位槽上。
进一步的，所述第二门板上表面设有手部固定结构，所述手部固定结构包括抽拉底板，所述抽拉底板前端设有一抽拉环，所述抽拉底板为一“凸”形底板，所述第二门板上表面设有与抽拉底板形状相适应的滑槽，所述抽拉底板上表面设有U形的放置套，用于固定病人手臂，所述放置套内表面设有海绵垫。
进一步的，所述放置套包括左弧形夹板与右弧形夹板，所述第二门板上开设有安装槽，所述安装槽内设有前后延伸的销轴，所述左弧形夹板与右弧形夹板均铰接在销轴上进行旋转，所述销轴上套设有扭簧，所述扭簧的一端与左弧形夹板固连、另一端与右弧形夹板固连。
进一步的，所述盒体左侧铰接一L形的插销，所述,第二门板的左侧设有用于门板旋转关闭时插销旋转插入的销孔。
进一步的，所述摄像头与所述盒体顶部螺纹连接，所述盒体顶部设有用于与摄像头周部的外螺纹螺接的内螺纹孔。
进一步的，所述LED灯设于所述盒体内壁左右两侧。
一种基于手指RGB变化的心率检测盒的工作方法，按以下步骤进行：（1）使用前，放置套经所述抽拉底板抽出后放置于所述储物箱内存储，所述滑柱滑入滑孔中，第一门板往上旋转盖住盒体的开口，第二门板往下旋转盖在第一门板外表面，插销旋转插入销孔锁住门板，所述摄像头与所述LED灯均处于关闭状态；（2）使用时，将插销从销孔旋出，展开第一门板与第二门板至水平，打开所述储物盖板并取出所述放置套，将抽拉底板插入滑槽进行放置套的定位，掰开左弧形夹板与右弧形夹板并将病人手臂放入进行定位，同时病人手指伸入盒体内部，摄像头与LED灯通电开始检测；（3）在步骤（2）中，可以通过滑柱的前后滑动调节来改变门板与盒体间距，以适应不同手长的病人。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：该基于手指RGB变化的心率检测盒将摄像头和LED灯置于盒体内部，在未使用时能有效防止灰尘进入摄像头和LED灯，延长其使用寿命且其结构简单，使用方便。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的构造示意图；
图2为图1的A局部放大视图；
图3为图1的B局部放大视图；
图4为图1中手部固定结构的C向示意图；
图5为本发明开关门关闭的工作状态示意图；
图中：1-LED灯，2-盒体，3-摄像头，4-储物箱，5-储物盖板，6-第一门板，7-第二门板，8-滑柱，9-让位槽，10-转动销，11-抽拉底板，12-抽拉环，13-放置套，14-海绵垫，15-安装槽，16-扭簧，17-插销，18-销孔，19-左弧形夹板，20-右弧形夹板，21-销轴。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1~5所示，一种基于手指RGB变化的心率检测盒，包括内壁设有LED灯1的密闭盒体2，所述盒体2内顶部设有用以采集手指RGB图像的摄像头3，所述盒体侧部设有开关门结构。
在本发明实施例中，所述盒体后侧固设有一储物箱4，所述储物箱顶部开设有连通箱体内部的储物通口，所述储物通口上铰接有储物盖板5。
在本发明实施例中，所述盒体前侧设有用于手指伸入的开口，所述开关门结构包括铰接在开口下边缘的第一门板6，所述第一门板前侧铰接有第二门板7。
在本发明实施例中，所述第一门板经滑柱8与所述盒体铰接，所述盒体在开口下方设有前后延伸的滑孔，所述滑柱后端同轴插入滑孔内部进行前后滑移运动，所述第一门板后端侧开设有让位槽9，所述滑柱前端经转动销10铰接在第一门板的让位槽上，所述滑柱设有两个，所述让位槽相应设有两个，所述第一门板的截面形状和面积大小与所述盒体的截面形状和面积大小相同。
在本发明实施例中，所述第二门板上表面设有手部固定结构，所述手部固定结构包括抽拉底板11，所述抽拉底板的宽度小于所述第二门板的宽度，所述抽拉底板前端设有一抽拉环12，所述抽拉底板为一“凸”形底板，所述第二门板上表面设有与抽拉底板形状相适应的滑槽，所述抽拉底板上表面设有U形的放置套13，用于固定病人手臂，所述放置套内表面设有海绵垫14，其胶结于放置套内部。
在本发明实施例中，所述放置套包括左弧形夹板与右弧形夹板，所述第二门板上开设有安装槽15，所述安装槽内设有前后延伸的销轴21，所述左弧形夹板与右弧形夹板均铰接在销轴上进行旋转，所述销轴上套设有扭簧16，所述扭簧的一端与左弧形夹板固连、另一端与右弧形夹板固连，实现使用时可以张开与夹紧，可以适用不同手臂粗细的病人，其通过扭簧进行张开与夹紧的原理与发夹的原理相同。
在本发明实施例中，所述盒体左侧铰接一L形的插销17，所述,第二门板的左侧设有用于门板旋转关闭时插销旋转插入的销孔18。
在本发明实施例中，所述摄像头与所述盒体顶部螺纹连接，所述盒体顶部设有用于与摄像头周部的外螺纹螺接的内螺纹孔，所述摄像头型号为Gsou B18s并与计算机电性连接，然后将所述LED灯与外部电源电性连接，在稳定灯光照射下，所述摄像头画面呈现明亮的红色，随着动脉血管内血液量的变化，画面的亮度也会有轻微的变化，在采样信号时首先要考虑的是带宽，正常的人类心跳每分钟60到200次（bpm），这取决于年龄、健康状况和身体活动，目标信号选取在40-220 bpm之间，即0.667-3.667 Hz，根据奈奎斯特提出的采样定理，采样频率应该至少是最高值的两倍（7.334Hz），以捕捉整个范围的心跳频率，而不会出现混叠。用Gsou摄像头采集手指RGB图像时帧率在30左右，这一数字是最低采样频率的4倍，因此符合采样定理的要求，通过摄像头进行心率检测的原理属于现有技术，此处不再详细阐述。
在本发明实施例中，所述LED灯设于所述盒体内壁左右两侧。
一种基于手指RGB变化的心率检测盒的工作方法，按以下步骤进行：（1）使用前，放置套经所述抽拉底板抽出后放置于所述储物箱内存储，所述滑柱滑入滑孔中，第一门板往上旋转盖住盒体的开口，第二门板往下旋转盖在第一门板外表面，插销旋转插入销孔锁住门板，所述摄像头与所述LED灯均处于关闭状态；（2）使用时，将插销从销孔旋出，展开第一门板与第二门板至水平，打开所述储物盖板并取出所述放置套，将抽拉底板插入滑槽进行放置套的定位，掰开左弧形夹板与右弧形夹板并将病人手臂放入进行定位，同时病人手指伸入盒体内部，摄像头与LED灯通电开始检测；（3）在步骤（2）中，可以通过滑柱的前后滑动调节来改变门板与盒体间距，以适应不同手长的病人。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的基于手指RGB变化的心率检测盒及其工作方法。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：包括内壁设有LED灯的密闭盒体，所述盒体内顶部设有用以采集手指RGB图像的摄像头，所述盒体侧部设有开关门结构。
2.根据权利要求1所述的基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：所述盒体后侧固设有一储物箱，所述储物箱顶部开设有连通箱体内部的储物通口，所述储物通口上铰接有储物盖板。
3.根据权利要求1所述的基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：所述盒体前侧设有用于手指伸入的开口，所述开关门结构包括铰接在开口下边缘的第一门板，所述第一门板前侧铰接有第二门板。
4.根据权利要求3所述的基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：所述第一门板经滑柱与所述盒体铰接，所述盒体在开口下方设有前后延伸的滑孔，所述滑柱后端同轴插入滑孔内部进行前后滑移运动，所述第一门板后端侧开设有让位槽，所述滑柱前端经转动销铰接在第一门板的让位槽上。
5.根据权利要求3所述的基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：所述第二门板上表面设有手部固定结构，所述手部固定结构包括抽拉底板，所述抽拉底板前端设有一抽拉环，所述抽拉底板为一 “凸”形底板，所述第二门板上表面设有与抽拉底板形状相适应的滑槽，所述抽拉底板上表面设有U形的放置套，用于固定病人手臂，所述放置套内表面设有海绵垫。
6.根据权利要求5所述的基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：所述放置套包括左弧形夹板与右弧形夹板，所述第二门板上开设有安装槽，所述安装槽内设有前后延伸的销轴，所述左弧形夹板与右弧形夹板均铰接在销轴上进行旋转，所述销轴上套设有扭簧，所述扭簧的一端与左弧形夹板固连、另一端与右弧形夹板固连。
7.根据权利要求3所述的基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：所述盒体左侧铰接一L形的插销，所述,第二门板的左侧设有用于门板旋转关闭时插销旋转插入的销孔。
8.根据权利要求1所述的基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：所述摄像头与所述盒体顶部螺纹连接，所述盒体顶部设有用于与摄像头周部的外螺纹螺接的内螺纹孔。
9.根据权利要求1所述的基于手指RGB变化的心率检测盒，其特征在于：所述LED灯设于所述盒体内壁左右两侧。
10.一种基于手指RGB变化的心率检测盒的工作方法，其特征在于，采用如权利要求1-9所述的任一种基于手指RGB变化的心率检测盒，并按以下步骤进行：（1）使用前，放置套经所述抽拉底板抽出后放置于所述储物箱内存储，所述滑柱滑入滑孔中，第一门板往上旋转盖住盒体的开口，第二门板往下旋转盖在第一门板外表面，插销旋转插入销孔锁住门板，所述摄像头与所述LED灯均处于关闭状态；（2）使用时，将插销从销孔旋出，展开第一门板与第二门板至水平，打开所述储物盖板并取出所述放置套，将抽拉底板插入滑槽进行放置套的定位，掰开左弧形夹板与右弧形夹板并将病人手臂放入进行定位，同时病人手指伸入盒体内部，摄像头与LED灯通电开始检测；（3）在步骤（2）中，可以通过滑柱的前后滑动调节来改变门板与盒体间距，以适应不同手长的病人。
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