CN111110188A - 一种易于感测生理信息的感测系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种易于感测生理信息的感测系统，包括一立柱、一手部感测装置及一脚部感测装置，其中，立柱具有一上端及一下端，而立柱的上端固接于手部感测装置，立柱的下端固接于脚部感测装置。手部感测装置包括一第一手部感测模块及一第二手部感测模块，而脚部感测装置包括一第一脚部感测模块及一第二脚部感测模块。其中，第一手部感测模块、第二手部感测模块、第一脚部感测模块及第二脚部感测模块分别对应于一人体的四肢体，感测系统用以感测人体的四肢体的各别生理讯号。

Description

一种易于感测生理信息的感测系统
技术领域
本申请属于一种感测系统，具体地说，涉及一种易于感测生理信息的感测系统。
背景技术
随着国人对于医疗保健的观念日益注重，越来越多的产品会增设生理感测的功能，以提供用户可以进一步了解其生理信息。例如，传统体重秤上增设了体脂肪电极，并输入身高后可得知身体质量指数(Body Mass Index,BMI)，搭配体重后可得知体脂肪率等生理信息，以了解用户是否有过瘦或过胖情形，促使使用者可以进一步改善与预防。
又，例如，传统手表增设了光电容积描记传感器(Photoplethysmogram Sensor,PPG Sensor)，此可得知心率、血压等生理信息，以了解用户是否有异常的生理信息，促使用户可以进一步改善与预防。
惟，上述无论是具体脂肪电极的体重秤，或具光电容积描记传感器的手表，所能够感测的生理信息相当有限，对于用户而言，帮助有限。再者，若要同时得知身体质量指数与心率，则必需分别使用上述体重秤及手表，方能得知两不同信息，在使用上亦相当不便。
有鉴于此，本发明提供了一种易于感测生理信息的感测系统，以改善习知技术所存在的问题。
发明内容
本发明提供了一种易于感测生理信息的感测系统，包括一手部感测装置及一脚部感测装置。手部感测装置包括一第一手部感测模块及一第二手部感测模块。第一手部感测模块至少包括一第一表面、一第一A类传感器及一第一B类传感器，其中，第一A类传感器及第一B类传感器设置于第一表面，且第一A类传感器及第一B类传感器间为邻近设置。第二手部感测模块至少包括一第二表面、一第二A类传感器及一第二B类传感器，其中，第二A类传感器及第二B类传感器设置于第二表面，且第二A类传感器及第二B类传感器间为邻近设置。脚部感测装置包括一第一脚部感测模块及一第二脚部感测模块。第一脚部感测模块至少包括一第三表面、一第三A类传感器及一第三B类传感器，其中，第三A类传感器及第三B类传感器设置于第三表面，且第三A类传感器及第三B类传感器间为邻近设置。第二脚部感测模块至少包括一第四表面、一第四A类传感器及一第四B类传感器，其中，第四A类传感器及第四B类传感器设置于第四表面，且第四A类传感器及第四B类传感器间为邻近设置。其中，第一手部感测模块、第二手部感测模块、第一脚部感测模块及第二脚部感测模块分别对应于一人体的四肢体，所述感测系统用以感测人体的四肢体的各别生理讯号。
在本发明的一个实施例中，第一A类传感器、第二A类传感器、第三A类传感器及第四A类传感器皆为一光电容积描记传感器(Photoplethysmogram Sensor)。
在本发明的一个实施例中，第一B类传感器、第二B类传感器、第三B类传感器及第四B类传感器皆为一心电描记(Electrocardiography)电极。
在本发明的一个实施例中，第一表面与第二表面为共平面。
在本发明的一个实施例中，第三表面与第四表面为共平面。
在本发明的一个实施例中，还包括一立柱，具有一上端及一下端，其中，上端固接于手部感测装置，而下端固接于脚部感测装置。
在本发明的一个实施例中，还包括具有二手把的一座椅，其中，第一手部感测模块及第二手部感测模块分别位于二手把上，且第一脚部感测模块及第二脚部感测模块设置于座椅的一脚踏处。可选地，脚踏处固接于座椅的一底座。
在本发明的一个实施例中，手部感测装置设置于一桌子上，而脚部感测装置设置于桌子的下方。
在本发明的一个实施例中，脚部感测装置还包括一第一体脂肪电极及一第二体脂肪电极，其中，第一体脂肪电极设置于第三表面，第二体脂肪电极设置于第四表面，且第一体脂肪电极邻近于第三B类传感器，及第二体脂肪电极邻近于第四B类传感器。
本发明所提出的感测系统，具有如下优点与功效：
第一：除了可感测或推知基本生理信息外，更可感测或推知三导程心电图信息、四肢体PPG信息、心房颤动(Atrial fibrillation,Af)信息、外周动脉闭塞性疾病(Peripheral Arterial Occlusive Disease,PAOD)信息、四肢体的灌流指数、糖尿病风险指数等该些进阶生理信息，但并不以此为限，而该些进阶生理信息的获知，对于使用者而言，相当有帮助，如有心房颤动、外周动脉闭塞性疾病等危险因子时，促使使用者尽快就医，且更多生理信息，将有助于更精确的了解使用者的生理状态，以促使使用者可以进一步就医、改善与预防。
第二：仅需人体的四肢体碰触感测系统的各别感测模块，即可一次性的完成感测，除了可得知基本生理信息外，更可得知上述进阶生理信息。
换言之，本发明所提出的易于感测生理信息的感测系统，不仅可同时量测多种不同生理信息，且在使用上亦相当简易便利。
附图说明
图1A为本发明一实施例的易于感测生理信息的感测系统的示意图；
图1B为图1A的感测系统的手部感测装置的使用示意图；
图1C为图1A的感测系统的脚部感测装置的使用示意图；
图1D为图1A的感测系统的感测方法的流程图；
图1E为图1A的感测系统的另一感测方法的流程图；
图2为本发明另一实施例的易于感测生理信息的感测系统的示意图；及
图3为本发明再一实施例的易于感测生理信息的感测系统的示意图。
具体实施方式
请参阅图1A，图1A为本发明一实施例的易于感测生理信息的感测系统10的示意图。本发明感测系统10包括一立柱10a、一手部感测装置11及一脚部感测装置16，其中，立柱10a具有一上端10b及一下端10c，而立柱10a的上端10b固接于手部感测装置11，立柱10a的下端10c固接于脚部感测装置16。
手部感测装置11包括一第一手部感测模块12及一第二手部感测模块13。第一手部感测模块12至少包括一第一表面121、一第一A类传感器122及一第一B类传感器123，其中，第一A类传感器122及第一B类传感器123设置于第一表面121，且第一A类传感器122及第一B类传感器123间为邻近设置，位于一手掌范围内。第二手部感测模块13至少包括一第二表面131、一第二A类传感器132及一第二B类传感器133，其中，第二A类传感器132及第二B类传感器133设置于第二表面131，且第二A类传感器132及第二B类传感器133间为邻近设置，位于一手掌范围内。
以本实施例而言，第一手部感测模块12的第一表面121与第二手部感测模块13的第二表面131为共平面(即第一表面121与第二表面131构成的平面)。换言之，第一手部感测模块12与第二手部感测模块13整合于单一模块，且具有同一的共平面(即第一表面121与第二表面131构成的平面)，具有美观、方便生产及使用的功效。而于其它实施例中，第一手部感测模块12与第二手部感测模块13整合于单一模块，而第一表面121与第二表面131无需为共平面，或者(如后图2所述的实施例)第一手部感测模块与第二手部感测模块可分开设置。
脚部感测装置16包括一第一脚部感测模块17及一第二脚部感测模块18。第一脚部感测模块17至少包括一第三表面171、一第三A类传感器172及一第三B类传感器173，其中，第三A类传感器172及第三B类传感器173设置于第三表面171，且第三A类传感器172及第三B类传感器173间为邻近设置，位于一脚掌范围内。第二脚部感测模块18至少包括一第四表面181、一第四A类传感器182及一第四B类传感器183，其中，第四A类传感器182及第四B类传感器183设置于第四表面181，且第四A类传感器182及第四B类传感器183间为邻近设置，位于一脚掌范围内。
以本实施例而言，第一脚部感测模块17的第三表面171与第二脚部感测模块18的第四表面181为共平面(即第三表面171与第四表面181构成的平面)。换言之，第一脚部感测模块17与第二脚部感测模块18整合于单一模块，且具有同一的共平面(即第三表面171与第四表面181构成的平面)，具有美观、方便生产及使用的功效。而于其它实施例中，第一脚部感测模块17与第二脚部感测模块18整合于单一模块，而第三表面171与第四表面181无需为共平面，或者第一脚部感测模块17与第二脚部感测模块18可分开设置。
此外，脚部感测装置16更包括一第一体脂肪电极174及一第二体脂肪电极184，其中，第一体脂肪电极174设置于第三表面171，第二体脂肪电极184设置于第四表面181，且第一体脂肪电极174邻近于第三B类传感器173，及第二体脂肪电极184邻近于第四B类传感器183。换言之，第一体脂肪电极174及第三B类传感器173间为邻近设置，位于一脚掌范围内，而第二体脂肪电极184及第四B类传感器183间为邻近设置，位于一脚掌范围内。
第一A类传感器122、第二A类传感器132、第三A类传感器172及第四A类传感器182皆为一光电容积描记传感器(Photoplethysmogram Sensor,PPG Sensor)。而第一B类传感器123、第二B类传感器133、第三B类传感器173及第四B类传感器183皆为一心电描记(Electrocardiography,ECG)电极。在一实施例中，第三B类传感器173及第四B类传感器183为一电极结构，除可做为感测ECG生理信息用，更可作为感测体脂肪用，换言之，第三B类传感器173及第四B类传感器183除可作为心电描记电极之外，亦可作为体脂肪电极。
第一手部感测模块12、第二手部感测模块13、第一脚部感测模块17及第二脚部感测模块18分别对应于一人体(图未示)的四肢体(图未示)，从而，感测系统10用以感测人体(图未示)的四肢体(图未示)的各别生理讯号。以本实施例而言，第一手部感测模块12、第二手部感测模块13、第一脚部感测模块17及第二脚部感测模块18分别依序感测左手、右手、左脚及右脚(图皆未示)的生理信息。
进一步请参阅图1B及图1C，图1B为图1A的感测系统10的手部感测装置11的使用示意图，图1C为图1A的感测系统10的脚部感测装置16的使用示意图。图1B显示一右手掌53碰触手部感测装置11的第二手部感测模块13，其中，于使用设计上，右手掌53的一食指531碰触第二A类传感器132，而右手掌53的一拇指532碰触第二B类传感器133，以方便使用及减少手部感测装置11的体积。于其它实施例中，可为任意两手指进行碰触，或右手掌的任意二部份，但并不以此为限。同理，一左手掌(图未示)与第一手部感测模块12间的使用状况与右手掌53与第二手部感测模块13间的使用状况相同或近似，在此不再赘述。
图1C显示一左脚掌57碰触脚部感测装置16的第一脚部感测模块17，其中，于较符合使用习惯的设计上，左脚掌57的一拇趾571碰触第三A类传感器172，而左脚掌57的一脚底板572同时碰触第三B类传感器173及第一体脂肪电极174，以方便使用。于其它实施例中，可为任意脚趾碰触第三A类传感器172，或左脚掌的任意三处分别碰触第三A类传感器172、第三B类传感器173及第一体脂肪电极174，但并不以此为限。同理，一右脚掌(图未示)与第二脚部感测模块18间的使用状况与左脚掌57与第一脚部感测模块17间的使用状况相同或近似，在此不再赘述。
本实施例的脚部感测装置16更包括设置于脚部感测装置16中的一重量传感器(图未示)，得以感测人体(图未示)的重量。而以本实施例而言，由手部感测装置11及脚部感测装置16所感测到的生理信息，可通过一微处理器(图未示)运算后，显示于手部感测装置11的一显示面板59(如图1B所示)上。以本实施例而言，微处理器(图未示)设置于手部感测装置11中，而于其它实施例中，微处理器可设置脚部感测装置16中，或感测系统10中，或外部装置中，并通过有线或无线方式，予以传输数据。此外，于本实施例中，显示面板59可具有输入信息的功能，如输入身高，以得知身体质量指数信息。又，于其它实施例中，本发明感测系统可无需设置重量传感器、脂肪电极、不具输入信息的功能等，但并不以此为限。
本发明的较佳实施态样的感测系统10，相较于习知技术而言，具有如下优点与功效：
第一：习知技术(如具体脂肪电极的体重秤及具光电容积描记传感器的手表)所能感测或推知的基本生理信息主要有体重、身体质量指数、体脂肪率、心率、血压等，而该些基本生理信息，对于用户而言，帮助有限。而本实施例的感测系统10不仅可感测或推知上述基本生理信息，更可感测或推知三导程心电图信息、四肢体PPG信息(以本实施例为二拇指及二拇趾)、心房颤动(Atrial fibrillation,Af)信息、外周动脉闭塞性疾病(PeripheralArterial Occlusive Disease,PAOD)信息、四肢体的灌流指数(以本实施例为二拇指及二拇趾的灌流指数)、糖尿病风险指数等该些进阶生理信息，但并不以此为限，而该些进阶生理信息的获知，对于使用者而言，相当有帮助，如有心房颤动、外周动脉闭塞性疾病等危险因子时，促使使用者尽快就医，且更多生理信息，将有助于更精确的了解使用者的生理状态，以促使使用者可以进一步就医、改善与预防。
第二：习知技术需通过二装置(如具体脂肪电极的体重秤及具光电容积描记传感器的手表)，各别感测，方能得知上述基本生理信息。而本实施例感测系统10，仅需四肢体(图未示)碰触感测系统10的各别感测模块，即可一次性的完成感测，不仅可得知上述基本生理信息，更可得知上述进阶生理信息。换言之，本实施例的感测系统10在使用上相当简易便利，可容易感测到上述基本生理信息及上述进阶生理信息。
本发明一实施例的感测系统的感测方法，其方法与图1A至图1C所述的实施手段及其内容相似，其相同或近似处，不再赘述。请参阅图1D，图1D为图1A的感测系统的感测方法的流程图。本实施例的感测系统的感测方法如下：
步骤S1：将人体的四肢体对应各别的感测模块。换言之，第一手部感测模块12、第二手部感测模块13、第一脚部感测模块17及第二脚部感测模块18分别依序对应左手、右手、左脚及右脚(图未示)。
步骤S2：感测三导程心电图信息。以本实施例而言，由于第一B类传感器123、第二B类传感器133、第三B类传感器173及第四B类传感器183皆为心电描记电极，且分别感测左手、右手、左脚及右脚，换言之，可感测左手与右手间的导程、左手与左脚间的导程及右手与左脚间的导程，共三导程，而右脚所感测到的信息则通常用以消除噪声用。
步骤S3：判断是否具有危险因子。经感测后，并通过微处理器的运算，判断是否具有危险因子，如心房颤动，但并不以此为限。如是则进入步骤S41，如否则进入步骤S42。
步骤S41：发出警告通知与使用者，且上传三导程心电图信息并标注异常。通过警告的通知，促使使用者可进一步进行就医、改善与预防，而三导程心电图信息并标注异常的部分，可上传至一云端系统，并可作为后续就医使用。
步骤S42：上传三导程心电图信息并标注正常。其中，三导程心电图信息并标注正常的部分，可上传至一云端系统，并可作为后续使用。
本发明另一实施例的感测系统的感测方法，其方法与图1A至图1C所述的实施手段及其内容相似，其相同或近似处，不再赘述。请参阅图1E，图1E为图1A的感测系统的另一感测方法的流程图。本实施例的感测系统的感测方法如下：
步骤S1：将人体的四肢体对应各别的感测模块。换言之，第一手部感测模块12、第二手部感测模块13、第一脚部感测模块17及第二脚部感测模块18分别依序对应左手、右手、左脚及右脚(图未示)。
步骤S2：感测四PPG信息。以本实施例而言，由于第一A类传感器122、第二A类传感器132、第三A类传感器172及第四A类传感器182皆为光电容积描记传感器，且分别感测左手、右手、左脚及右脚，换言之，可感测四肢体的PPG信息。
步骤S3：判断是否具有危险因子。经感测后，并通过微处理器的运算，判断是否具有危险因子，如心房颤动、外周动脉闭塞性疾病，但并不以此为限。如是则进入步骤S41，如否则进入步骤S42。
步骤S41：发出警告通知与使用者，且上传四PPG信息并标注异常。通过警告的通知，促使使用者可进一步进行就医、改善与预防，而四PPG信息并标注异常的部分，可上传至一云端系统，并可作为后续就医使用。
步骤S42：上传四PPG信息并标注正常。其中，四PPG信息并标注正常的部分，可上传至一云端系统，并可作为后续使用。
补充说明的是，图1D及图1E的感测方法分别是以感测三导程心电图信息及四PPG信息为例，但并不以此为限。实际上，可通过本发明感测系统所感测到的所有生理信息，以进行相同或不同信息间的运算，以得知是否具有危险因子。至于用以运算的原始默认比对数据可储存于微处理器、一内存或一云端数据库中，以供后续微处理器运算用。
请参阅图2，图2为本发明另一实施例的易于感测生理信息的感测系统20的示意图。本实施例感测系统20与图1A至图1C所述的感测系统10相同或近似，其相同处不再赘述，以下仅介绍本实施例感测系统20主要差异处。
本实施例感测系统20具有一座椅20a、一手部感测装置21及一脚部感测装置26。座椅20a至少具有二手把20aa及一底座20ab，而手部感测装置21包括一第一手部感测模块22及一第二手部感测模块23，且脚部感测装置26包括一第一脚部感测模块27及一第二脚部感测模块28。其中，第一手部感测模块22及第二手部感测模块23分别位于二手把20aa上，而第一脚部感测模块27及第二脚部感测模块28设置于座椅20a的一脚踏处20ac。可选地，脚踏处20ac固接于座椅20a的底座20ab的下方。
以本实施例而言，第一手部感测模块22的一第一表面221与第二手部感测模块23的一第二表面231并非为共平面，而是分别位于座椅20a的二手把20aa上。至于重量感测部分，可将重量传感器(图未示)设于脚踏处20ac中，通过先站立于脚踏处20ac上并感测后，再坐至座椅20a上，使四肢体(图未示)对应各别的感测模块，即可进行四肢体(图未示)生理信息的感测。此外，于其它实施例中，座椅可为一轮椅，以随时或不定时监控轮椅用户的生理信息，以促使推轮移者可实时得知轮椅用户的生理信息，以促使推轮移者可实时将轮椅使用者进一步就医、改善与预防。
本实施例的感测系统20仅需要坐在座椅上20a，并使四肢体(图未示)对应各别的感测模块，即可进行四肢体(图未示)生理信息的感测。相较于图1A所述的感测系统10需站立而言，本实施例感测系统20在使用上更为舒适。
请参阅图3，图3为本发明再一实施例的易于感测生理信息的感测系统30的示意图。本实施例的感测系统30与图1A至图1C所述的感测系统10相同或近似，其相同处不再赘述，以下仅介绍本实施例感测系统30主要差异处。
本实施例感测系统30具有一手部感测装置31及一脚部感测装置36。手部感测装置31设置于一桌子30a上，而脚部感测装置36设置于桌子30a的下方的一中空区30b。通过坐立于桌子30a的前方，而使四肢体(图未示)对应各别的感测模块，即可进行四肢体(图未示)生理信息的感测。至于重量感测部分，则可于四肢体(图未示)感测前或感测后，将脚部感测装置36移至它处进行感测。
上列详细说明系针对本发明的可行实施例的具体说明，惟所述实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所为的等效实施或变更，均应包括于本发明的专利范围中。

Claims (10)

1.一种易于感测生理信息的感测系统，其特征在于，包括：
一手部感测装置，包括：
一第一手部感测模块，至少包括一第一表面、一第一A类传感器及一第一B类传感器，其中，所述第一A类传感器及所述第一B类传感器设置于所述第一表面，且所述第一A类传感器及所述第一B类传感器间为邻近设置；及
一第二手部感测模块，至少包括一第二表面、一第二A类传感器及一第二B类传感器，其中，所述第二A类传感器及所述第二B类传感器设置于所述第二表面，且所述第二A类传感器及所述第二B类传感器间为邻近设置；及
一脚部感测装置，包括：
一第一脚部感测模块，至少包括一第三表面、一第三A类传感器及一第三B类传感器，其中，所述第三A类传感器及所述第三B类传感器设置于所述第三表面，且所述第三A类传感器及所述第三B类传感器间为邻近设置；及
一第二脚部感测模块，至少包括一第四表面、一第四A类传感器及一第四B类传感器，其中，所述第四A类传感器及所述第四B类传感器设置于所述第四表面，且所述第四A类传感器及所述第四B类传感器间为邻近设置，
其中，所述第一手部感测模块、所述第二手部感测模块、所述第一脚部感测模块及所述第二脚部感测模块分别对应于一人体的四肢体，所述感测系统用以感测所述人体的所述四肢体的各别生理讯号。
2.根据权利要求1所述的感测系统，其特征在于，所述第一A类传感器、所述第二A类传感器、所述第三A类传感器及所述第四A类传感器皆为一光电容积描记传感器(Photoplethysmogram Sensor)。
3.根据权利要求1所述的感测系统，其特征在于，所述第一B类传感器、所述第二B类传感器、所述第三B类传感器及所述第四B类传感器皆为一心电描记(Electrocardiography)电极。
4.根据权利要求1所述的感测系统，其特征在于，所述第一表面与所述第二表面为共平面。
5.根据权利要求1所述的感测系统，其特征在于，所述第三表面与所述第四表面为共平面。
6.根据权利要求1所述的感测系统，其特征在于，还包括：一立柱，具有一上端及一下端，其中，所述上端固接于所述手部感测装置，而所述下端固接于所述脚部感测装置。
7.根据权利要求1所述的感测系统，其特征在于，还包括：具有二手把的一座椅，其中，所述第一手部感测模块及所述第二手部感测模块分别位于所述二手把上，且所述第一脚部感测模块及所述第二脚部感测模块设置于所述座椅的一脚踏处。
8.根据权利要求7所述的感测系统，其特征在于，所述脚踏处固接于所述座椅的一底座。
9.根据权利要求1所述的感测系统，其特征在于，所述手部感测装置设置于一桌子上，而所述脚部感测装置设置于所述桌子的下方。
10.根据权利要求1所述的感测系统，其特征在于，所述脚部感测装置还包括一第一体脂肪电极及一第二体脂肪电极，其中，所述第一体脂肪电极设置于所述第三表面，所述第二体脂肪电极设置于所述第四表面，且所述第一体脂肪电极邻近于所述第三B类传感器，及所述第二体脂肪电极邻近于所述第四B类传感器。
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