CN114336829A - 一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、方法及系统，其应用于设置有无线充电模块的电子种植牙，所述装置包括挂耳装置本体、无线充电模块和电源管理模块，所述无线充电模块包括无线充电芯片、隐蔽天线模块和电池模块；所述电源管理模块包括USB接口模块和电压转换模块；所述无线充电模块与所述电源管理模块相连，所述无线充电芯片分别与所述隐蔽天线模块及电池模块相连；所述USB接口模块与所述电压转换模块相连；所述电压转换模块与所述电池模块连接；所述无线充电模块和电源管理模块内置于所述挂耳装置本体中。
Description
技术领域
本公开属于可穿戴医疗技术和种植牙技术领域，尤其涉及一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、方法及系统。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
电子种植牙是随着半导体芯片技术、微型电池等电子信息技术的不断成熟发展而发明的能够实时监测身体健康指数的可穿戴智能设备。其不仅有传统种植牙的牙齿咬合功能，还具有利用与人体口腔表面密切接触的优势，较外露可穿戴智能设备更为准确的实时采集人体血氧、血糖等重要健康指数并传输的智能功能。
发明人发现，为了节约电能，现有的电子种植牙通常内部集成较少电子模块，且仅是对人体健康信号进行周期性的采集及传输，无法保证对人体健康信号的实时监测；同时，现有的电子种植牙通常采用取下牙冠体来更换内部微型电池，极其不便，且极易对种植牙内部电子元件造成损害；基于上述问题，现有的电子种植牙无法进行广泛应用。
发明内容
本公开为了解决上述问题，提供了一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、方法及系统，所述方案通过内置的无线充电模块所包含的无线充电芯片与电子种植牙的基体内的无线充电芯片进行配对识别，匹配成功后，挂耳式无线充电装置内置的隐蔽天线模块和电池模块对电子种植牙基体内的微型电池充电，为电子种植牙内嵌多种传感器、处理芯片等电子模块提供了可能，解决了现有电子种植牙需要频繁拆解牙冠体进行电池更换的问题。
根据本公开实施例的第一个方面，提供了一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，其应用于设置有无线充电模块的电子种植牙，所述装置包括挂耳装置本体、无线充电模块和电源管理模块，所述无线充电模块包括无线充电芯片、隐蔽天线模块和电池模块；所述电源管理模块包括USB接口模块和电压转换模块；所述无线充电模块与所述电源管理模块相连，所述无线充电芯片分别与所述隐蔽天线模块及电池模块相连；所述USB接口模块与所述电压转换模块相连；所述电压转换模块与所述电池模块连接；所述无线充电模块和电源管理模块内置于所述挂耳装置本体中。
进一步的，所述挂耳装置本体设置有挂耳件。
根据本公开实施例的第二个方面，提供了一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置的工作方法，其基于上述的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，包括：
所述挂耳式无线充电装置中的无线充电芯片周期性的与电子种植牙基体中的无线充电芯片进行配对识别；
匹配成功后，所述无线充电芯片控制所述电池模块通过隐蔽天线模块对电子种植牙基体内的微型电池进行充电。
进一步的，当所述电池模块电量不足时，所述电源管理模块发出告警，通过外部充电适配器对所述电池模块进行充电。
进一步的，所述外部充电适配器一端接入外部电源，另一端通过USB接口连接所述电源管理模块的USB接口，经过所述电压转换模块将外部电源电压转换为充电电池所需电压。
根据本公开实施例的第三个方面，提供一种人体健康指数监测系统，所述系统包括上述的配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、电子种植牙以及远端云平台，其中：
所述电子种植牙用于实时采集人体健康指数信号，其中，所述电子种植牙内置有无线充电模块；
所述挂耳式无线充电装置用于基于无线充电方式对所述电子种植牙内的微型电池进行充电；
所述远端云平台用于接收外部设备转发的电子种植牙获取的人体健康指数信号及预警信息。
与现有技术相比，本公开的有益效果是：
(1)本公开提供了一种用于为实时监测身体健康指数的电子种植牙内嵌的微型电池进行无线充电的装置，所述装置通过内置的无线充电模块所包含的无线充电芯片与电子种植牙的基体内的无线充电芯片进行配对识别，匹配成功后，挂耳式无线充电装置内置的隐蔽天线模块和电池模块对电子种植牙基体内的微型电池充电，为电子种植牙内嵌多种传感器、处理芯片等电子模块提供了可能，解决了现有电子种植牙需要频繁拆解牙冠体进行电池更换的问题。
(2)本公开所述方案基于本公开所述的挂耳式无线充电装置及电子种植牙，提供了一种人体健康指数监测系统，由于所述挂耳式无线充电装置可以为电子种植牙提供充足的电能，保证了人体健康指数的实时监测，进而有效提高了人体健康指数监测系统对人体的监测实时性，能够应对各种突发情况下的健康指数监测。
本公开附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开实施例一中所述的配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置的结构示意图；
图2为本公开实施例一中所述的挂耳式无线充电装置中无线充电模块及电源管理模块结构示意图；
其中，1、挂耳装置本体；2、无线充电模块；2-1、无线充电芯片；2-2、隐蔽天线模块；2-3、电池模块；3、电源管理模块；3-1、USB接口模块；3-2、电压转换模块；4、充电适配器模块。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本公开做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一：
本实施例的目的是提供一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置。
如图2所示，一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，其应用于设置有无线充电模块的电子种植牙，所述装置包括挂耳装置本体(如图1所示本实施例给出了一种外壳结构，可以理解的是本公开并不限定该结构，所述挂耳装置本体结构可以根据实际需求进行设计)、无线充电模块和电源管理模块，所述无线充电模块包括无线充电芯片、隐蔽天线模块和电池模块；所述电源管理模块包括USB接口模块和电压转换模块；所述无线充电模块与所述电源管理模块相连，所述无线充电芯片分别与所述隐蔽天线模块及电池模块相连；所述USB接口模块与所述电压转换模块相连；所述电压转换模块与所述电池模块连接；所述无线充电模块和电源管理模块内置于所述挂耳装置本体中。
进一步的，所述挂耳装置本体设置有挂耳件。
具体的，为了便于理解，以下结合附图对本公开所述方案进行详细说明：
如图1、图2所示，本公开提供了一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，包括挂耳装置本体1、无线充电模块2、电源管理模块3以及充电适配器模块4。
其中，所述挂耳装置本体1内嵌有无线充电模块2和电源管理模块3，所述电源管理模块30与无线充电模块内部电路相连，并为其提供外部充电接口；在对所述挂耳式无线充电装置进行充电时，所述充电适配器模块4与电源管理模块3相连，为其提供外部工作电源。
如图2所示，无线充电模块2包括无线充电芯片2-1、隐蔽天线模块2-2和电池模块2-3。电源管理模块3包括USB接口模块3-1和电压转换模块3-2。无线充电芯片2-1与所述隐蔽天线模块2-2相连，无线充电芯片2-1与电池模块2-3相连，USB接口模块3-1与电压转换模块3-2相连。
如图2所示，无线充电芯片2-1与电子种植牙的无线充电芯片匹配后建立通信，通过隐蔽天线模块2-2通过电子种植牙的无线充电端侧芯片对电子种植牙的基体内置微型电池进行充电。
如图2所示，USB接口模块3-1将充电适配器模块4输入的电能接入电压转换模块3-2。电压转换模块3-2将输入电压转化为无线充电模块2所需的供电电压。
需要说明的时，电子种植牙是实时监测身体健康指数的一种可穿戴装置，但是其大小有限，只能携带微型电池，且不可能经常性的拆卸下来进行更换。因此，需要为其配套无线充电装置。本公开所述的挂耳式无线充电装置通过无线充电芯片，与电子种植牙的无线充电芯片进行匹配和数据传输，同时无线充电模块通过挂耳装置内隐形天线为电子种植牙内的微型电池进行充电操作。
进一步的，所述挂耳式无线充电装置内嵌的无线充电芯片、电源管理模块、隐蔽天线内芯采用柔性基板工艺和密封工艺，保证使用的密封性、防水性、防压性、防腐性。
进一步的，当需要更换无线充电模块时，将挂耳装置本体打开，将无线充电模块进行整体更换；所述无线充电模块作为挂耳式无线充电装置的维护耗材，整体更换内芯的方式便于挂耳式无线充电装置长期稳定的工作，且保证挂耳式无线充电装置良好的用户体验度，便于维护，既解决了电子种植牙的无线充电问题，又解决了实时监测睡眠时身体健康指数的问题。
实施例二：
本实施例的目的是提供一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置的工作方法。
一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置的工作方法，其基于上述的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，包括：
所述挂耳式无线充电装置中的无线充电芯片周期性的与电子种植牙基体中的无线充电芯片进行配对识别；
匹配成功后，所述无线充电芯片控制所述电池模块通过隐蔽天线模块对电子种植牙基体内的微型电池进行充电。
进一步的，当所述电池模块电量不足时，所述电源管理模块发出告警，通过外部充电适配器对所述电池模块进行充电。
进一步的，所述外部充电适配器一端接入外部电源，另一端通过USB接口连接所述电源管理模块的USB接口，经过所述电压转换模块将外部电源电压转换为充电电池所需电压。
实施例三
本实施例的目的是提供一种人体健康指数监测系统。
一种人体健康指数监测系统，所述系统包括上述的配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、电子种植牙以及远端云平台，其中：
所述电子种植牙用于实时采集人体健康指数信号，其中，所述电子种植牙内置有无线充电模块；
所述挂耳式无线充电装置用于基于无线充电方式对所述电子种植牙内的微型电池进行充电；
所述远端云平台用于接收外部设备转发的电子种植牙获取的人体健康指数信号及预警信息。
进一步的，所述电子种植牙采用如下设置：
所述电子种植牙包括牙冠体、基台及种植体，其中，所述基台包括采集层、处理层和缓冲层，所述采集层与所述种植体连接，通过采集层内的信号传感器进行信号采集并传输到处理层的主控芯片；所述主控芯片与电源模块连接，所述电源模块连接有无线充电芯片；所述牙冠体通过所述缓冲层与种植体连接。
其中，所述基台将信号传感器及若干处理芯片和微型电池集成封装于基台内部。所述信号传感器包括血氧采集传感器、血糖采集传感器及温度传感器，所述信号传感器分别与信号采集芯片连接，所述信号采集芯片与所述主控芯片连接，所述信号采集芯片将采集到的信号传输到所述主控芯片进行处理。
所述主控芯片采用超低功耗MCU主控模块，其分别连接有ADC数模转化模块、信号输入接口控制模块、信号无线发送模块、数据总线模块以及存储模块；所述无线充电芯片用于与外部无线充电设备连接，对所述微型电池进行充电。
进一步的，所述配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，包括挂耳装置本体、无线充电模块和电源管理模块，所述无线充电模块包括无线充电芯片、隐蔽天线模块和电池模块；所述电源管理模块包括USB接口模块和电压转换模块；所述无线充电模块与所述电源管理模块相连，所述无线充电芯片分别与所述隐蔽天线模块及电池模块相连；所述USB接口模块与所述电压转换模块相连；所述电压转换模块与所述电池模块连接；所述无线充电模块和电源管理模块内置于所述挂耳装置本体中，其中，所述挂耳装置本体设置有挂耳件。
进一步的，电子种植牙内的无线通信模块向外部中转设备的无线收发芯片传递信号，包含定期发送和触发发送两种方式。当实时监测使用者的身体健康指数的数据出现异常时，电子种植牙自主触发数据信号传输。远端云平台人员及使用者家人可及时接收到预警信息，进行及时的处置。
其中，所述外部中转设备可以为具有无线收发模块的移动设备，可以在所述挂耳式无线充电装置中增加相应的无线收发模块，用于电子种植牙内采集到的信息与远端数据云平台间的数据中转。
进一步的，当电子种植牙在微型电池供电不足时，提前给使用人员告警，并提示其及时进行无线充电。
实时监测身体健康指数的电子种植牙不仅将电子种植牙者的身体健康指数数据与体外通信设备和数据云平台链接，还能够与家人的通信设备实时连接。使得电子种植牙者不仅身体健康指数能够得到及时有效的监测，还能够对身体异常数据和突发状况进行提前预警，并告知家人。远端云平台及时给出预警信息到电子种植牙的使用者和家人，保障使用者及时得到良好的救治。
很明显，基于本公开所述的挂耳式无线充电装置以及具有无线充电功能以及人体健康指数信息采集功能的电子种植牙，能够有效的实现人体身体健康指数的实时监测，及时发出预警信息，极其适合推广使用。
在更多实施例中，还提供：
上述实施例提供的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、方法及系统可以实现，具有广阔的应用前景。
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，其特征在于，其应用于设置有无线充电模块的电子种植牙，所述装置包括挂耳装置本体、无线充电模块和电源管理模块，所述无线充电模块包括无线充电芯片、隐蔽天线模块和电池模块；所述电源管理模块包括USB接口模块和电压转换模块；所述无线充电模块与所述电源管理模块相连，所述无线充电芯片分别与所述隐蔽天线模块及电池模块相连；所述USB接口模块与所述电压转换模块相连；所述电压转换模块与所述电池模块连接；所述无线充电模块和电源管理模块内置于所述挂耳装置本体中。
2.如权利要求1所述的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，其特征在于，所述电压转换模块用于将外部输入电压转化为所述电池模块所需的供电电压。
3.如权利要求1所述的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，其特征在于，对所述电池模块进行充电时，采用外接充电适配器的方式，通过所述电源管理模块外接充电适配器实现电池模块的充电。
4.如权利要求1所述的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，其特征在于，所述挂耳装置本体设置有挂耳件。
5.一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置的工作方法，其特征在于，其基于如权利要求1-4任一项所述的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置，包括：
所述挂耳式无线充电装置中的无线充电芯片周期性的与电子种植牙基体中的无线充电芯片进行配对识别；
匹配成功后，所述无线充电芯片控制所述电池模块通过隐蔽天线模块对电子种植牙基体内的微型电池进行充电。
6.如权利要求5所述的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置的工作方法，其特征在于，当所述电池模块电量不足时，所述电源管理模块发出告警，通过外部充电适配器对所述电池模块进行充电。
7.如权利要求6所述的一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置的工作方法，其特征在于，所述外部充电适配器一端接入外部电源，另一端通过USB接口连接所述电源管理模块的USB接口，经过所述电压转换模块将外部电源电压转换为充电电池所需电压。
8.一种人体健康指数监测系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求1-4任一项所述的配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、电子种植牙以及远端云平台，其中：
所述电子种植牙用于实时采集人体健康指数信号，其中，所述电子种植牙内置有无线充电模块；
所述挂耳式无线充电装置用于基于无线充电方式对所述电子种植牙内的微型电池进行充电；
所述远端云平台用于接收外部设备转发的电子种植牙获取的人体健康指数信号及预警信息。
9.如权利要求8所述的一种人体健康指数监测系统，其特征在于，所述电子种植牙包括牙冠体、基台及种植体，其中，所述基台包括采集层、处理层和缓冲层，所述采集层与所述种植体连接，通过采集层内的信号传感器进行信号采集并传输到处理层的主控芯片；所述主控芯片与电源模块连接，所述电源模块连接有无线充电芯片；所述牙冠体通过所述缓冲层与种植体连接。
10.如权利要求9所述的一种人体健康指数监测系统，其特征在于，所述基台将信号传感器及若干处理芯片和微型电池集成封装于基台内部。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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