CN113598725A - 可穿戴宠物无线健康监护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及宠物监护技术领域，具体涉及一种可穿戴宠物无线健康监护系统；包括多个穿戴式宠物生命体征监护终端及能够与多个穿戴式宠物生命体征监护终端无线通信连接的智能移动终端；本发明通基于智能移动终端，可同时无线连接多个穿戴式宠物生命体征监护终端，因此即使宠物主人白天去上班或者有事外出时，也可以同时监护多只宠物，检测宠物的各项实时生命体征数据。
Description
技术领域
本发明涉及宠物监护技术领域，具体涉及一种可穿戴宠物无线健康监护系统。
背景技术
随着经济的快速发展和人民生活物质水平的提高，人们的工作和生活节奏普遍加快，生活压力越来越大，越来越多的人开始饲养宠物作为自己感情的寄托和休闲娱乐的方式。其中存在一个非常直观的问题，当宠物主人白天去上班或者有事外出时，宠物独自在家可能会有很多的突发状况产生，这就伴随产生了相应的宠物监护的需求。
目前，大多数地区宠物监护是由宠物主人和宠物医生来承担，在一些宠物诊疗机构中出现了一些专门的宠物监护员，但普遍没有受过专业的兽医学或宠物监护训练，在专业知识方面的积累不足，而且采用这种人工来进行宠物监护的工作的成本较高，故不利于全面普及。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种可穿戴宠物无线健康监护系统，能够有效地解决现有技术中宠物独自在家而宠物主人无法监护的问题。
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：
本发明提供一种可穿戴宠物无线健康监护系统,包括多个穿戴式宠物生命体征监护终端及能够与多个穿戴式宠物生命体征监护终端无线通信连接的智能移动终端；
所述穿戴式宠物生命体征监护终端包括主运算模块、ECG数据采集模块、温度检测模块、运动检测模块、存储模块、警报模块、无线模块及电源模块，所述ECG数据采集模块用于采集宠物的心电数据及呼吸数据，所述温度检测模块用于采集宠物的温度数据，所述运动检测模块用于采集宠物的运动数据，所述主运算模块能够将处理得到的心电数据、呼吸数据、温度数据及运动数据并将其存储于存储模块内，所述主运算模块与智能移动终端之间通过无线模块进行数据传输，所述警报模块用于在宠物数据异常时产生警报；
所述智能移动终端包括监护中心模块及数据中心模块，所述监护中心模块包括用于宠物信息建档的病患信息单元、用于警报模块数据阈值设置的警报设置单元、用于调用病患信息单元数据的监控设置单元、用于与无线模块连接的设备连接单元、用于温度校准的温度校准单元及用于实时监控宠物心电数据、呼吸数据、温度数据及运动数据的监测界面单元；所述数据中心模块用于将宠物心电、呼吸、温度及运动的历史数据存储于APP数据库及云服务端中。
使用时，程序开始时，会对整个系统进行初始化；初始化完毕后，首先通过ECG数据采集模块采集ECG原始数据，再对数据进行滤波、平滑等数据处理，通过心率、呼吸算法得到心率值与呼吸值；然后再通过温度检测模块及运动检测模块对体温、室温、运动数据进行采集，通过算法后得到体温值、环境温度值、运动状态、吼叫状态结果；以上完成信息的采集后，通过警报模块进行警报检测，当实际的宠物信号值超出用户设定阈值后，就会产生警报；系统也会每间隔一段时间检测电源剩余电量；接着，采集的数据会保存到存储模块内；最后，若此时连接了无线模块，则会通过无线模块将数据上传到智能移动终端，宠物主人可以通过智能移动终端的软件观察实时的宠物状态。
进一步地，所述主运算模块为单片机芯片。
进一步地，所述ECG数据采集模块通过贴附于宠物四肢的多导联电极片采集心电、心率、呼吸原始数据，并在滤波后进行算法运算得到实时心率值、心电值及呼吸值。
进一步地，还包括可穿戴宠物监护服，所述可穿戴宠物监护服上设置有多个口袋，用于佩戴多导联电极片、ECG数据采集模块、温度检测模块及运动检测模块。
进一步地，所述温度检测模块包括体温检测单元与室温检测单元，通过体温检测单元能够得到目标温度，通过室温检测单元能够得到当前环境的温度值，再通过预设的算法代入目标温度及当前环境的温度值即可得出宠物的实时体温值。
进一步地，所述运动检测模块能够通过贴附于宠物背部的六轴传感器获得原始的加速度数据，再进行滤波及数据分析后得到宠物处于静止、运动、剧烈运动或吼叫的运动状态。
进一步地，所述警报模块的提醒方式为蜂鸣报警或声光报警。
进一步地，所述智能移动终端还包括帮助中心模块及系统设置模块，所述帮助中心模块用于介绍智能移动终端的简介和功能操作方法，所述系统设置模块用于设置用户信息和账号密码。
进一步地，所述智能移动终端包括手机、电脑及平板电脑。
进一步地，所述无线模块为蓝牙连接模块或WiFi连接模块。
有益效果
本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
1、本发明通基于智能移动终端，可同时无线连接多个穿戴式宠物生命体征监护终端，因此即使宠物主人白天去上班或者有事外出时，也可以同时监护多只宠物，检测宠物的各项实时生命体征数据。
2、本发明采用电极片与传感器方式监护宠物，像穿衣服一样给宠物穿上就能进行监护，穿戴后可移动，对宠物限制较小，舒适度较好，而且在静止、运动、睡觉、吼叫等任何过程都可进行监护。
3、本发明实现了心电数据、呼吸数据的检测，且通过配套的APP能实时动态显示心电波形与呼吸波形。
4、本发明通过穿戴式宠物生命体征监护终端上自带的存储模块，宠物主人或医生可随时查看任意时刻的数据，防止宠物主人较忙而错过了某段时间的宠物数据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明中所使用的穿戴式宠物生命体征监护终端的模块原理图；
图3为本发明中所使用的智能移动终端的模块原理图；
图4为本发明中穿戴式宠物生命体征监护终端的工作流程图；
图5为本发明中温度检测模块的工作流程图；
图6为本发明中运动检测模块活动状态检测的工作流程图；
图7为本发明中运动检测模块吼叫状态检测的工作流程图；
图8为本发明中警报模块的工作流程图；
图9为本发明中监测界面单元的实际实测图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例：
如图1-图3所示，一种可穿戴宠物无线健康监护系统,包括多个穿戴式宠物生命体征监护终端及能够与多个穿戴式宠物生命体征监护终端无线通信连接的智能移动终端；
所述穿戴式宠物生命体征监护终端包括主运算模块、ECG数据采集模块、温度检测模块、运动检测模块、存储模块、警报模块、无线模块及电源模块，所述ECG数据采集模块用于采集宠物的心电数据及呼吸数据，所述温度检测模块用于采集宠物的温度数据，所述运动检测模块用于采集宠物的运动数据，所述主运算模块能够将处理得到的心电数据、呼吸数据、温度数据及运动数据并将其存储于存储模块内，所述主运算模块与智能移动终端之间通过无线模块进行数据传输，所述警报模块用于在宠物数据异常时产生警报；
所述智能移动终端包括监护中心模块及数据中心模块，所述监护中心模块包括用于宠物信息建档的病患信息单元、用于警报模块数据阈值设置的警报设置单元、用于调用病患信息单元数据的监控设置单元、用于与无线模块连接的设备连接单元、用于温度校准的温度校准单元及用于实时监控宠物心电数据、呼吸数据、温度数据及运动数据的监测界面单元；所述数据中心模块用于将宠物心电、呼吸、温度及运动的历史数据存储于APP数据库及云服务端中。
如图4所示，程序开始时，会对整个系统进行初始化；初始化完毕后，首先通过ECG数据采集模块采集ECG原始数据，再对数据进行滤波、平滑等数据处理，通过心率、呼吸算法得到心率值与呼吸值；然后再通过温度检测模块及运动检测模块对体温、室温、运动数据进行采集，通过算法后得到体温值、环境温度值、运动状态、吼叫状态结果；以上完成信息的采集后，通过警报模块进行警报检测，当实际的宠物信号值超出用户设定阈值后，就会产生警报；系统也会每间隔一段时间检测电源剩余电量；接着，采集的数据会保存到存储模块内；最后，若此时连接了无线模块，则会通过无线模块将数据上传到智能移动终端，宠物主人可以通过智能移动终端的软件观察实时的宠物状态；监护中心模块是本软件的核心功能，里面通过宠物信息建档、设备连接、监控设置等操作后，即可实时的观察宠物的心电图、呼吸图、运动状态、体温等等信号，方便用户更直观地分析宠物情况。
作为一种可选的方案，所述主运算模块为单片机芯片。
作为一种可选的方案，所述ECG数据采集模块通过贴附于宠物四肢的多导联电极片采集心电、心率、呼吸原始数据，并在滤波后进行算法运算得到实时心率值、心电值及呼吸值。ECG数据采集模块的工作过程如下：通过ECG数据采集模块的ADAS1000系列芯片，利用多导联电极片将宠物的ECG数据采集，通过总线通信将数据送到处理器程序中处理，程序首先将采集到的原始数据进行滤波，然后通过算法分别得到心电数据、心率值、呼吸值。
作为一种可选的方案，还包括可穿戴宠物监护服，所述可穿戴宠物监护服上设置有多个口袋，用于佩戴多导联电极片、ECG数据采集模块、温度检测模块及运动检测模块。采用电极片与多个传感器方式监护宠物，像穿衣服一样给宠物穿上就能进行监护，在静止、运动、睡觉、吼叫等任何过程都可进行监护，实现了实时监护功能。
作为一种可选的方案，所述温度检测模块包括体温检测单元与室温检测单元，通过体温检测单元能够得到目标温度，通过室温检测单元能够得到当前环境的温度值，再通过预设的算法代入目标温度及当前环境的温度值即可得出宠物的实时体温值。如图5所示，实际使用中温度检测模块一般为利用红外光的原理测温的温度传感器，首先程序将温度传感器初始化，然后通过总线通信方式，读取温度传感器的相关寄存器位，得到环境温度与目标温度，环境温度指当前环境的温度值，目标温度指红外光线照射目标表面的温度，将两个值按照一定的公式计算得出体温值。
作为一种可选的方案，所述运动检测模块能够通过贴附于宠物背部的六轴传感器获得原始的加速度数据，再进行滤波及数据分析后得到宠物处于静止、运动、剧烈运动或吼叫的运动状态。如图6-7所示，活动模块可以检测宠物处于静止、运动和剧烈运动中的哪一个状态，首先对六轴传感器进行初始化，初始化只要是配置传感器工作模式，通过总线IIC通信方式，读取六轴传感器的相关数据，得到原始的运动数据，将运动数据首先进行均值滤波，然后将结果进行数据分析，根据移动速度的快慢判定此时处于哪一个活动状态。
作为一种可选的方案，所述警报模块的提醒方式为蜂鸣报警或声光报警。如图8所示，警报模块的软件流程图如下，用户自定义报警阈值范围，然后警报模块依次检测心率是否异常，若是则报警，若否则进行下一步呼吸是否异常的检测，若是则报警，若否继续进行下一步体温是否异常的检测，若是则报警，若否则返回检测心率是否异常的步骤，再次循环检测，即检测的心率、呼吸或体温实时值任意一项超出范围时，警报就会提醒用户，报告此时宠物状态不佳。
作为一种可选的方案，所述智能移动终端还包括帮助中心模块及系统设置模块，所述帮助中心模块用于介绍智能移动终端的简介和功能操作方法，所述系统设置模块用于设置用户信息和账号密码。
作为一种可选的方案，所述智能移动终端包括手机、电脑及平板电脑。
作为一种可选的方案，所述无线模块为蓝牙连接模块或WiFi连接模块。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，包括多个穿戴式宠物生命体征监护终端及能够与多个穿戴式宠物生命体征监护终端无线通信连接的智能移动终端；
所述穿戴式宠物生命体征监护终端包括主运算模块、ECG数据采集模块、温度检测模块、运动检测模块、存储模块、警报模块、无线模块及电源模块，所述ECG数据采集模块用于采集宠物的心电数据及呼吸数据，所述温度检测模块用于采集宠物的温度数据，所述运动检测模块用于采集宠物的运动数据，所述主运算模块能够将处理得到的心电数据、呼吸数据、温度数据及运动数据并将其存储于存储模块内，所述主运算模块与智能移动终端之间通过无线模块进行数据传输，所述警报模块用于在宠物数据异常时产生警报；
所述智能移动终端包括监护中心模块及数据中心模块，所述监护中心模块包括用于宠物信息建档的病患信息单元、用于警报模块数据阈值设置的警报设置单元、用于调用病患信息单元数据的监控设置单元、用于与无线模块连接的设备连接单元、用于温度校准的温度校准单元及用于实时监控宠物心电数据、呼吸数据、温度数据及运动数据的监测界面单元；所述数据中心模块用于将宠物心电、呼吸、温度及运动的历史数据存储于APP数据库及云服务端中。
2.根据权利要求1所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，所述主运算模块为单片机芯片。
3.根据权利要求1所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，所述ECG数据采集模块通过贴附于宠物四肢的多导联电极片采集心电、心率、呼吸原始数据，并在滤波后进行算法运算得到实时心率值、心电值及呼吸值。
4.根据权利要求3所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，还包括可穿戴宠物监护服，所述可穿戴宠物监护服上设置有多个口袋，用于佩戴多导联电极片、ECG数据采集模块、温度检测模块及运动检测模块。
5.根据权利要求1所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，所述温度检测模块包括体温检测单元与室温检测单元，通过体温检测单元能够得到目标温度，通过室温检测单元能够得到当前环境的温度值，再通过预设的算法代入目标温度及当前环境的温度值即可得出宠物的实时体温值。
6.根据权利要求1所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，所述运动检测模块能够通过贴附于宠物背部的六轴传感器获得原始的加速度数据，再进行滤波及数据分析后得到宠物处于静止、运动、剧烈运动或吼叫的运动状态。
7.根据权利要求1所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，所述警报模块的提醒方式为蜂鸣报警或声光报警。
8.根据权利要求1所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，所述智能移动终端还包括帮助中心模块及系统设置模块，所述帮助中心模块用于介绍智能移动终端的简介和功能操作方法，所述系统设置模块用于设置用户信息和账号密码。
9.根据权利要求1所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，所述智能移动终端包括手机、电脑及平板电脑。
10.根据权利要求1所述的一种可穿戴宠物无线健康监护系统，其特征在于，所述无线模块为蓝牙连接模块或WiFi连接模块。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20211105 |