CN110897622A - 一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统 - Google Patents

一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，包括移动终端、加载在移动终端上的APP、管理中心和身份识别手环，移动终端包括终端互联网通信模块，移动终端通过终端互联网通信模块与管理中心实现无线双向连接，管理中心包括用户管理模块、设备管理模块、身份识别管理模块、位置管理模块和健康管理模块，APP包含用户注册模块，身份识别手环包括手环互联网通信模块、定位模块、生理信息采集模块、控制模块、电源模块，本发明涉及身份识别手环技术领域。该身份识别手环与智能物联网应用管理系统，可实现一个手环对应一个使用者实时绑定，确保手环在使用时其使用者的唯一性，使管理系统能够更安全可靠的管理到使用者。

Description

一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统
技术领域
本发明涉及身份识别手环技术领域，具体为一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统。
背景技术
智能手环是一种穿戴式智能设备，通过智能手环，用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠、部分还有饮食等实时数据，并将这些数据与手机和平板同步，起到通过数据指导健康生活的作用，智能手环作为目前备受用户关注的科技产品，其拥有的强大功能正悄无声息地渗透和改变人们的生活，其内置的电池可以坚持10天以上，振动马达非常实用，简约的设计风格也可以起到饰品的装饰作用。
现有智能手环的身份识别方法和管理系统，能够实现注册者和设备的唯一绑定，但无法实现管理注册者和使用者是同一个人，当注册者授权给他人使用，或使用者盗用注册过的设备时，现有系统无法判断，所以现有的身份识别及管理系统只能管理到设备是否授权，而不能管理到真实的使用者，在很多对使用者管理严格的场景中，是存在重大缺陷的，因此针对以上问题，本发明提供了一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，解决了现有智能手环的身份识别方法和管理系统无法实现管理注册者和使用者是同一个人，降低了手环安全保障性的问题。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种身份识别手环，包括移动终端、加载在移动终端上的APP、管理中心和身份识别手环，所述移动终端包括终端互联网通信模块，所述移动终端通过终端互联网通信模块与管理中心实现无线双向连接，所述管理中心包括用户管理模块、设备管理模块、身份识别管理模块、位置管理模块和健康管理模块，所述APP包含用户注册模块，所述身份识别手环包括手环互联网通信模块、定位模块、生理信息采集模块、控制模块、电源模块，所述生理信息采集模块包括ECG心电传感器、PPG光学传感器、温度传感器、湿度传感器和重力加速度传感器，所述身份识别手环通过手环互联网通信模块与管理中心实现无线双向连接。
优选的，所述ECG心电传感器用于采集人体心电信息，所述PPG光学传感器用于采集人体脉搏信息和血氧信息，其中心电信息与脉搏信息作为身份识别的信息。
优选的，所述温度传感器用于采集人体体表的温度。
优选的，所述重力加速度传感器用于采集使用者运动信息。
优选的，所述定位模块用于采集使用者的位置及轨迹信息。
优选的，所述控制模块用于对手环互联网通信模块、定位模块和生理信息采集模块的功能进行控制。
优选的，所述电源模块是采用锂离子或聚合物电池分别对手环互联网通信模块、定位模块、生理信息采集模块和控制模块提供电能。
优选的，所述湿度传感器用于采集人体体表的湿度。
本发明还公开了一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统的使用方法，具体包括以下步骤：
S1、使用时，使用者首先通过APP的用户注册模块进行注册，并自动将注册信息发送到管理中心的用户管理模块，同时将身份识别手环佩戴在使用者手腕上并开启电源工作，身份识别手环的生理信息采集模块通过ECG心电传感器和PPG光学传感器自动采集人体心电和脉搏信息，并自动发送到管理中心的健康管理模块，管理中心的身份识别管理模块自动从用户管理模块中调取使用者注册信息、从健康管理模块中调取心电信息、脉搏信息并将三者绑定，并将绑定成功信息发送到APP的用户注册模块中，注册流程完成；
S2、正常使用时，通过注册的使用者将身份识别手环佩戴在手腕上，并开启电源，生理信息采集模块通过ECG心电传感器和PPG光学传感器自动采集使用者心电和脉搏信息，并通过手环互联网通讯模块自动发送到管理中心的健康管理模块，管理中心的身份识别管理模块自动从健康管理模块中调取心电和脉搏信息与之前注册信息比对，成功配对后通过管理中心的设备管理模块发送指令至身份识别手环，身份识别手环开始正常使用；
S3、使用过程中，身份识别手环实时或定时通过生理信息采集模块采集使用者生理信息，包括心电信息、脉搏信息、血氧信息、体表温湿度信息和运动信息，并通过手环互联网通讯模块自动发送到管理中心的健康管理模块，对使用者的健康状态进行监测管理，同时管理中心的身份识别管理模块实时或定时从健康管理模块中调取心电和脉搏信息与注册信息比对，以确认是否是同一个使用者；
S4、使用过程中，身份识别手环实时或定时通过定位模块采集使用者位置及轨迹信息，并通过手环互联网通讯模块自动发送到管理中心的位置管理模块，对使用者的位置及轨迹进行监测管理；
S5、使用过程中，当使用者摘掉身份识别手环或更换佩戴在其他人手腕上时，身份识别手环通过生理信息采集模块采集的使用者生理信息中断，或者管理中心的身份识别管理模块自动从健康管理模块中调取的心电和脉搏信息与注册信息比对失败，则管理中心的设备管理模块将发指令至身份识别手环停止工作，身份识别手环与使用者解绑。
（三）有益效果
本发明提供了一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统。具备以下有益效果：
（1）、该身份识别手环与智能物联网应用管理系统，通过移动终端包括终端互联网通信模块，移动终端通过终端互联网通信模块与管理中心实现无线双向连接，管理中心包括用户管理模块、设备管理模块、身份识别管理模块、位置管理模块和健康管理模块，APP包含用户注册模块，身份识别手环包括手环互联网通信模块、定位模块、生理信息采集模块、控制模块、电源模块，生理信息采集模块包括ECG心电传感器、PPG光学传感器、温度传感器、湿度传感器和重力加速度传感器，身份识别手环通过手环互联网通信模块与管理中心实现无线双向连接，可实现一个手环对应一个使用者实时绑定，确保手环在使用时其使用者的唯一性，使管理系统能够更安全可靠的管理到使用者，给使用者带来了诸多便利，具有广阔的发展前景。
（2）、该身份识别手环与智能物联网应用管理系统，通过身份识别手环包括手环互联网通信模块、定位模块、生理信息采集模块、控制模块、电源模块，身份识别手环可实时或定时通过定位模块采集使用者位置及轨迹信息，并通过手环互联网通讯模块自动发送到管理中心的位置管理模块，对使用者的位置及轨迹进行监测管理。
附图说明
图1为本发明系统的结构原理框图；
图2为本发明生理信息采集模块结构的原理框图；
图3为本发明管理中心结构的原理框图；
图4为本发明身份识别手环结构的原理框图。
图中：1-移动终端、11-终端互联网通信模块、2-APP、21-用户注册模块、3-管理中心、31-用户管理模块、32-设备管理模块、33-身份识别管理模块、34-位置管理模块、35-健康管理模块、4-身份识别手环、41-手环互联网通信模块、42-定位模块、43-生理信息采集模块、431-ECG心电传感器、432-PPG光学传感器、433-温度传感器、434-湿度传感器、435-重力加速度传感器、44-控制模块、45-电源模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明实施例提供一种技术方案：一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，可实现一个手环对应一个使用者实时绑定，确保手环在使用时其使用者的唯一性，使管理系统能够更安全可靠的管理到使用者，给使用者带来了诸多便利，具有广阔的发展前景，包括移动终端1、加载在移动终端1上的APP2、管理中心3和身份识别手环4，移动终端1包括终端互联网通信模块11，移动终端1通过终端互联网通信模块11与管理中心3实现无线双向连接，管理中心3包括用户管理模块31、设备管理模块32、身份识别管理模块33、位置管理模块34和健康管理模块35，APP2包含用户注册模块21，身份识别手环4包括手环互联网通信模块41、定位模块42、生理信息采集模块43、控制模块44、电源模块45，生理信息采集模块43包括ECG心电传感器431、PPG光学传感器432、温度传感器433、湿度传感器434和重力加速度传感器435，身份识别手环4通过手环互联网通信模块41与管理中心3实现无线双向连接，温度传感器433的型号为DS18B20，湿度传感器434的型号为JCJ175A。
本发明中，ECG心电传感器431用于采集人体心电信息，PPG光学传感器432用于采集人体脉搏信息和血氧信息，其中心电信息与脉搏信息作为身份识别的信息。
本发明中，温度传感器433用于采集人体体表的温度。
本发明中，重力加速度传感器435用于采集使用者运动信息。
本发明中，定位模块42用于采集使用者的位置及轨迹信息。
本发明中，控制模块44用于对手环互联网通信模块41、定位模块42和生理信息采集模块43的功能进行控制。
本发明中，电源模块45是采用锂离子或聚合物电池分别对手环互联网通信模块41、定位模块42、生理信息采集模块43和控制模块44提供电能。
本发明中，湿度传感器434用于采集人体体表的湿度。
本发明还公开了一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统的使用方法，具体包括以下步骤：
S1、使用时，使用者首先通过APP2的用户注册模块21进行注册，并自动将注册信息发送到管理中心3的用户管理模块31，同时将身份识别手环4佩戴在使用者手腕上并开启电源工作，身份识别手环4的生理信息采集模块43通过ECG心电传感器431和PPG光学传感器432自动采集人体心电和脉搏信息，并自动发送到管理中心3的健康管理模块35，管理中心3的身份识别管理模块33自动从用户管理模块31中调取使用者注册信息、从健康管理模块35中调取心电信息、脉搏信息并将三者绑定，并将绑定成功信息发送到APP2的用户注册模块21中，注册流程完成；
S2、正常使用时，通过注册的使用者将身份识别手环4佩戴在手腕上，并开启电源，生理信息采集模块43通过ECG心电传感器431和PPG光学传感器432自动采集使用者心电和脉搏信息，并通过手环互联网通讯模块41自动发送到管理中心3的健康管理模块35，管理中心3的身份识别管理模块33自动从健康管理模块35中调取心电和脉搏信息与之前注册信息比对，成功配对后通过管理中心3的设备管理模块32发送指令至身份识别手环4，身份识别手环4开始正常使用；
S3、使用过程中，身份识别手环4实时或定时通过生理信息采集模块43采集使用者生理信息，包括心电信息、脉搏信息、血氧信息、体表温湿度信息和运动信息，并通过手环互联网通讯模块41自动发送到管理中心3的健康管理模块35，对使用者的健康状态进行监测管理，同时管理中心3的身份识别管理模块33实时或定时从健康管理模块35中调取心电和脉搏信息与注册信息比对，以确认是否是同一个使用者；
S4、使用过程中，身份识别手环4实时或定时通过定位模块42采集使用者位置及轨迹信息，并通过手环互联网通讯模块41自动发送到管理中心3的位置管理模块34，对使用者的位置及轨迹进行监测管理；
S5、使用过程中，当使用者摘掉身份识别手环4或更换佩戴在其他人手腕上时，身份识别手环4通过生理信息采集模块43采集的使用者生理信息中断，或者管理中心3的身份识别管理模块33自动从健康管理模块35中调取的心电和脉搏信息与注册信息比对失败，则管理中心3的设备管理模块32将发指令至身份识别手环4停止工作，身份识别手环4与使用者解绑。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，包括移动终端（1）、加载在移动终端（1）上的APP（2）、管理中心（3）和身份识别手环（4），其特征在于：所述移动终端（1）包括终端互联网通信模块（11），所述移动终端（1）通过终端互联网通信模块（11）与管理中心（3）实现无线双向连接，所述管理中心（3）包括用户管理模块（31）、设备管理模块（32）、身份识别管理模块（33）、位置管理模块（34）和健康管理模块（35），所述APP（2）包含用户注册模块（21），所述身份识别手环（4）包括手环互联网通信模块（41）、定位模块（42）、生理信息采集模块（43）、控制模块（44）、电源模块（45），所述生理信息采集模块（43）包括ECG心电传感器（431）、PPG光学传感器（432）、温度传感器（433）、湿度传感器（434）和重力加速度传感器（435），所述身份识别手环（4）通过手环互联网通信模块（41）与管理中心（3）实现无线双向连接。
2.根据权利要求1所述的一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，其特征在于：所述ECG心电传感器（431）用于采集人体心电信息，所述PPG光学传感器（432）用于采集人体脉搏信息和血氧信息，其中心电信息与脉搏信息作为身份识别的信息。
3.根据权利要求1所述的一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，其特征在于：所述温度传感器（433）用于采集人体体表的温度。
4.根据权利要求1所述的一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，其特征在于：所述重力加速度传感器（435）用于采集使用者运动信息。
5.根据权利要求1所述的一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，其特征在于：所述定位模块（42）用于采集使用者的位置及轨迹信息。
6.根据权利要求1所述的一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，其特征在于：所述控制模块（44）用于对手环互联网通信模块（41）、定位模块（42）和生理信息采集模块（43）的功能进行控制。
7.根据权利要求1所述的一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，其特征在于：所述电源模块（45）是采用锂离子或聚合物电池分别对手环互联网通信模块（41）、定位模块（42）、生理信息采集模块（43）和控制模块（44）提供电能。
8.根据权利要求1所述的一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，其特征在于：所述湿度传感器（434）用于采集人体体表的湿度。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种身份识别手环与智能物联网应用管理系统，其特征在于：其使用方法具体包括以下步骤：
S1、使用时，使用者首先通过APP（2）的用户注册模块（21）进行注册，并自动将注册信息发送到管理中心（3）的用户管理模块（31），同时将身份识别手环（4）佩戴在使用者手腕上并开启电源工作，身份识别手环（4）的生理信息采集模块（43）通过ECG心电传感器（431）和PPG光学传感器（432）自动采集人体心电和脉搏信息，并自动发送到管理中心（3）的健康管理模块（35），管理中心（3）的身份识别管理模块（33）自动从用户管理模块（31）中调取使用者注册信息、从健康管理模块（35）中调取心电信息、脉搏信息并将三者绑定，并将绑定成功信息发送到APP（2）的用户注册模块（21）中，注册流程完成；
S2、正常使用时，通过注册的使用者将身份识别手环（4）佩戴在手腕上，并开启电源，生理信息采集模块（43）通过ECG心电传感器（431）和PPG光学传感器（432）自动采集使用者心电和脉搏信息，并通过手环互联网通讯模块（41）自动发送到管理中心（3）的健康管理模块（35），管理中心（3）的身份识别管理模块（33）自动从健康管理模块（35）中调取心电和脉搏信息与之前注册信息比对，成功配对后通过管理中心（3）的设备管理模块（32）发送指令至身份识别手环（4），身份识别手环（4）开始正常使用；
S3、使用过程中，身份识别手环（4）实时或定时通过生理信息采集模块（43）采集使用者生理信息，包括心电信息、脉搏信息、血氧信息、体表温湿度信息和运动信息，并通过手环互联网通讯模块（41）自动发送到管理中心（3）的健康管理模块（35），对使用者的健康状态进行监测管理，同时管理中心（3）的身份识别管理模块（33）实时或定时从健康管理模块（35）中调取心电和脉搏信息与注册信息比对，以确认是否是同一个使用者；
S4、使用过程中，身份识别手环（4）实时或定时通过定位模块（42）采集使用者位置及轨迹信息，并通过手环互联网通讯模块（41）自动发送到管理中心（3）的位置管理模块（34），对使用者的位置及轨迹进行监测管理；
S5、使用过程中，当使用者摘掉身份识别手环（4）或更换佩戴在其他人手腕上时，身份识别手环（4）通过生理信息采集模块（43）采集的使用者生理信息中断，或者管理中心（3）的身份识别管理模块（33）自动从健康管理模块（35）中调取的心电和脉搏信息与注册信息比对失败，则管理中心（3）的设备管理模块（32）将发指令至身份识别手环（4）停止工作，身份识别手环（4）与使用者解绑。
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