CN116035561B - 一种可穿戴无感生理参数监测设备 - Google Patents

Abstract

一种可穿戴无感生理参数监测设备，包括：监控环，用于收集并发送使用人员数据；辅助板，安置于使用人员足底并与所述监控环通过传输线相连；云端服务器，用于接收所述监控环传输的数据并加以储存；工作电脑，用于接收所述云端服务器传输的数据并及时反馈给医护人员。能做到即时传输数据以及反馈使用人员自身的目的，并且在情况较危急的时刻对外界做出求救。

Description

一种可穿戴无感生理参数监测设备

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种可穿戴无感生理参数监测设备。

背景技术

本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

从可穿戴装置收集数据会是一个挑战，随着经济发展和社会进步，人们对生活质量的要求越来越高，健康意识也越来越强，日常的保健和健康监护需求也日益突出。

目前，用于人体健康监护的设备通常为专门的医疗监护仪器，例如医院中常用的针对心脏、大脑等器官的各种监测仪器。但是，在正常的情况下对于使用人员健康监护而言，上述这些设备不仅过于昂贵，且操作复杂，不适用于使用人员日常需求。而且，在紧要关头这些设备从发送数据到医护人员救助需要一定时间，不能及时帮助使用人员脱离危险情况。因此，如何提高对使用人员健康监护的便利性以及危急情况下反馈的及时性是当前需要解决的问题。

现有技术提供了一定的解决方案，例如专利CN106473701B健康监测装置，该专利通过使用包含有源(即，自供电的)NFC(或近场)读取器的健康监测装置(例如，诸如腰带或项链的可穿戴装置)，结合嵌入在具有各种传感器的单次使用式结构(例如，失禁尿布)中的无源NFC电路，能以便宜且方便的方式实现远程使用人员监测。但该监测装置仅能做到即时传输数据以及反馈使用人员自身的目的，无法在情况较危急的时刻对外界做出求救。在此，发明人认为还具有很大的改进空间。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

为了解决上述监测装置无法及时对外界做出反馈并得到求救的现象，本发明提供了一种可穿戴无感生理参数监测设备。

实现上述目的所采取的技术方案为：一种可穿戴无感生理参数监测设备，所述监控环，包括：监测装置，所述监测装置为圆环结构，所述监测装置包括：交互部件，所述交互部件外表面竖直方向上均布设有交互按钮，交互部件与交互按钮为现有技术所公开，具体技术方案可参考CN1129155C，所述交互部件一端设有活动连接栓，所述活动连接栓一端连接警报部件，所述警报部件一端固定连接扫描部件，所述扫描部件内侧中心处设有扫描仪，所述扫描部件一端与交互部件固定连接，所述扫描部件一端与警报部件固定连接，所述交互部件与警报部件抵接。

该设备中扫描仪能够发出光线扫描该监测装置是否被穿戴在人体上，若光线未被人体阻挡则监测装置不工作，监测装置能够运用PPG（光电容积描记信号）技术和ECG（心电图）技术，使用红外测温技术，将传感器贴敷于脚趾与脚踝，监测心电图、心率、心率变异性、血压、血糖、血氧饱和度、呼吸率、体表温度、动脉硬化程度、心输出量等，应用于心房颤动监测、心率失常监测、自主神经系统损坏监测、预警情绪异常、跌倒风险，无感觉血压异常监测、无感觉血糖异常监测、胸痛救治、心源性猝死、睡眠呼吸暂停等，避免异常心电图、异常呼吸、异常心率、异常体温、异常血压、异常血糖等达危急值而无症状或出症状由于自身限制，失去主动呼救能力，此设备可实时上传数据并警报提醒，如同24小时微型体检试验室，对紧缺医疗资源提供技术补充，对危急值患者给予针对性救治预警。报警部件能够在突发状况下及时对使用人员以及使用人员周围的环境做出反馈，帮助使用人员脱离危急情况。交互部件一侧的连接栓与警报部件外侧的扣锁相连接，使用人员能够通过按压交互按钮来松开扣锁卸下监测装置。

本发明中，监测装置内部设有保护套，所述保护套与监测装置内壁紧密贴合，所述保护套包括连接件，所述连接件两端固定连接粘接条，所述连接件宽度与监测装置宽度相一致。保护套由两个相邻的粘接条和一个连接件组成，连接件设于两个粘接条之间，通过粘接条绑在脚部，连接件为柔性材料，采用布料制成的环状体串接而成，避免监控环与肢体表面磨损、擦伤等，由于扫描仪的光线能够穿透一定厚度的物体，因此并不影响其工作。而监测装置恰好卡在两个粘接条之间，避免监测装置在使用人员行走或有其他动作时发生松动，监测装置与脚踝相邻面贴合距离较近且有连接件适当分隔，能够避免磨损也避免监测装置内壁面与脚部皮肤过度粘接。

此外，粘接条采用粘毛—粘条的连接结构，粘毛与皮肤相接触保证连接件与踝关节部分的皮肤具有相对恒定的间隔距离，避免了连接件与皮肤直接接触，提升了穿戴体验感。由于连接件采用布料制成的环状体串接而成，且布料具有一定弹性，当使用人员行走时，踝关节处的肌肉能够拉伸连接件，保证了使用人员在行走过程中踝关节处空气流通，且连接件未与皮肤贴合能够促进两侧的粘接条相对皮肤有一定的滑动效果，避免粘接条持续性在同一个位置与皮肤接触；若连接件与皮肤表面直接接触，当使用人员行走或有其他行为时，该处皮肤与连接件上的环状体相互摩擦，容易使局部温度升高造成监测数据产生偏差，同时还容易使该处皮肤出汗，汗渍藏匿于环状体串接相连处容易导致一系列卫生问题给使用人员造成不必要的麻烦。

进一步地，警报部件内中心处设有警报装置，所述警报装置包括隔热壳体，所述隔热壳体一端固定连接第一台体，所述隔热壳体一端表面上均布设有多个警示灯，所述隔热壳体内设有通风管，所述通风管与隔热壳体同轴心，所述通风管外侧环绕设有金属丝，所述金属丝外侧环绕设有加热丝，所述第一台体内设有警示基体，所述警示基体为圆柱形且与通风管同轴心，所述警示基体外包裹有固定胶体，所述第一台体一端表面上固定连接有紧固件。

报警部件中心设有一处透明的塑料隔板，其内部置有警报装置，警报装置内警示基体为一种有特殊气味的香膏，当使用人员的监测参数出现异常时，其内部加热丝开始加热，热量传导至金属丝，金属丝的热量迫使警示基体发出气味，浓烈的味道容易引起周围人的注意，及时获得周围人的救助。且在金属丝内设有通风管，局部温度升高形成的低压环境容易使得警示气体从通风管中排出，加速警示气体在空气中扩散的速度；若在夜晚使用人员熟睡时发生异常，由于医护人员收到数据并做出响应需要一定的时间，此装置在报警时，位于头部的警示灯在闪烁的同时金属丝带来的热量能够促使使用人员脚踝或脚趾部分温度升高，以此来提醒使用人员当前的情况使其做出反应。且由于脚部血管密布，其警报装置报警产生的热量能够使使用人员皮肤局部升温，能够一定程度上扩张血管减轻使用人员发生诸如血栓，心梗之类的病痛。

本发明中，辅助板包括第一辅助基体，所述第一辅助基体一端拼接有第二辅助基体，所述第一辅助基体上表面呈波浪形，所述第一辅助基体包括第一凸起，第一凸起位于第一辅助基体一端，所述第一凸起上开设有多个通孔，所述第一凸起一侧设有第二凸起，所述第一凸起与第二凸起两端均开设有通气孔，所述第一辅助基体底部均布设有多个排气孔，且部分排气孔位于第一凸起与第二凸起之间，另一部分排气孔位于第二凸起一侧。

本发明通过设有的通孔和排气孔以及第一凸起、第二凸起来提高脚掌前部的相对高度，进而降低行走过程中带传感器的受压效果以及带传感器的脚趾外翻力线，使脚趾受力均衡，且在行走过程中，因为通孔以及排气孔的存在，起到缓冲效果，提高行走舒适性，并且排气孔等有助于促进脚掌前部的气流流动，避免脚部周围环境温度引起脚指头上的传感器获取数据不精准，且第一凸起与第二凸起在使用人员行走时起到按摩前脚掌的作用，进一步提升行走时的舒适感。

进一步地，第二辅助基体包括：第一压板，所述第一压板一侧固定连接第二压板，所述第一压板与第二压板之间设有柔性隔板。其中柔性隔板包括弧形板，所述弧形板一端固定连接第三压板，所述第三压板呈子弹形，所述柔性隔板底部设有计数器，所述柔性隔板内均布设有多个缓冲组件。其中计数器用于获取人体行走参数，计数器上部设置柔性隔板和缓冲组件，避免行走时脚跟与计数器挤压接触的不适感。

具体地，弧形板能够一定程度上贴合足弓的形状，提高使用人员穿戴时的舒适感，且由于使用人员在行走或站立时压力主要集中于后脚跟处，缓冲组件包括：第二缓冲板，第二缓冲板四角处均排布设有缓冲海绵，缓冲海绵之间通过隔板隔开，且隔板与第一缓冲板固定连接。当使用人员在行走或站立时，脚跟部高频持续的压力可能会导致计数器使用寿命减小。设置缓冲组件后，行走时第一缓冲板与第二缓冲板被压力挤压发生形变减少了脚跟踩地的反力，计数器通过缓冲板传导的压力进行监测，缓冲板也减少了使用人员在行走时触碰计数器产生的异物感，减少了踩地时计数器对脚跟部分血管的压迫，避免使用人员血流积压于足部血流循环不畅的问题；在使用人员抬起脚时缓冲海绵复位对使用人员脚跟处提供一定支撑力，使使用人员行走更加轻松且保护了计数器。

由于人体脚部较为敏感，第一辅助基体上的凸起与第二辅助基体内设有的缓冲组件分别通过对脚部前脚掌以及后脚跟的减压效果来减缓行走压力，提高脚部踩踏舒适感，并且能够实现脚掌前端和脚跟相对稳定的处于限定空间范围内，有助于对行走过程中人体脚部的脚掌前部拇指以及脚跟用力调整，进而辅助矫正行走姿势的作用。

与现有技术相比本发明具有以下技术效果：保护套通过设置粘接条固定保护装置的同时能够隔开使用人员踝关节皮肤与连接件之间的接触，促使空气流通避免了局部皮肤过热出现瘙痒或其他卫生问题；警报装置能够释放出有浓烈气味的气体且具有灯光警报功能，此外，其内部金属丝加热有利于气体扩散，且能够一定程度上刺激使用人员使其做出反应，还能一定程度上略微扩张局部血管，促使血氧流通减轻使用人员病发时的危险程度；第一、第二辅助基体能够提高脚部踩踏舒适感，第二辅助基体内部设有的缓冲组件能够缓冲使用人员行走时脚跟产生的压力，减少计数器对脚跟部分血管的压迫力，保证了血流循环通畅，提高了行走的舒适度。

附图说明

图1为本发明所涉及的一种可穿戴无感生理参数监测设备使用方法结构示意图；

图2为本发明所涉及的监控环结构示意图；

图3为本发明所涉及的监测装置结构示意图；

图4为本发明所涉及的保护套结构示意图；

图5为本发明所涉及的报警装置位置分布示意图；

图6为本发明所涉及的报警装置结构示意图；

图7为本发明所涉及的辅助板结构示意图；

图8为本发明所涉及的第一辅助基体结构示意图；

图9为本发明所涉及的第二辅助基体结构示意图；

图10为本发明所涉及的柔性隔板结构示意图；

图11为本发明所涉及的缓冲组件结构示意图；

附图标记说明：

1- 监控环；2-辅助板；3-云端服务器；4-工作电脑；

11-监测装置；110-交互部件；111-交互按钮；112-活动连接栓；113-警报部件；114-扫描部件；115-扫描仪；116-警报装置；116A-警示灯；116B-通风管；116C-加热丝；116D-金属丝；116E-警示基体；116H-隔热壳体；116I-第一台体；

12-保护套；121-粘接条；122-连接件；

21-第一辅助基体；211-通孔；212-通气孔；213-第一凸起；214-第二凸起；215-拼接板；216-排气孔；22-第二辅助基体；221-第一压板；222-第二压板；223-柔性隔板；224-弧形板；225-第三压板；226-缓冲组件；226A-第一缓冲板；226B-缓冲海绵；226C-第二缓冲板；226D-隔板；227-计数器。

具体实施方式

实施例1：

参见附图2,3,4所示，本发明中监测装置11内部设有保护套12，所述保护套12与监测装置11内壁紧密贴合，所述保护套12包括连接件122，所述连接件122两端固定连接粘接条121，所述连接件122宽度与监测装置11宽度相一致。保护套12由两个相邻的粘接条121和一个连接件122组成，连接件122设于两个粘接条121之间，通过粘接条121绑在脚部，连接件122为柔性材料，采用布料制成的环状体串接而成，避免监控环与肢体表面磨损、擦伤等，由于扫描仪115的光线能够穿透一定厚度的物体，因此并不影响其工作。而监测装置11恰好卡在两个粘接条121之间，避免监测装置11在使用人员行走或有其他动作时发生松动，监测装置11与脚踝相邻面贴合距离较近且有连接件122适当分隔，能够避免磨损也避免监测装置11内壁面与脚部皮肤过度粘接。

此外，粘接条121采用粘毛—粘条的连接结构，粘毛与皮肤相接触保证连接件122与踝关节部分的皮肤具有相对恒定的间隔距离，避免了连接件122与皮肤直接接触，提升了穿戴体验感。由于连接件122采用布料制成的环状体串接而成，且布料具有一定弹性，当使用人员行走时，踝关节处的肌肉能够拉伸连接件122，保证了使用人员在行走过程中踝关节处空气流通，且连接件122未与皮肤贴合能够促进两侧的粘接条相对皮肤有一定的滑动效果，避免粘接条121持续性在同一个位置与皮肤接触；若连接件122与皮肤表面直接接触，当使用人员行走或有其他行为时，该处皮肤与连接件122上的环状体相互摩擦，容易使局部温度升高造成监测数据产生偏差，同时还容易使该处皮肤出汗，汗渍藏匿于环状体串接相连处容易导致一系列卫生问题给使用人员造成不必要的麻烦。

实施例2：

参加附图5,6所示，报警部件113中心设有一处透明的塑料隔板，其内部置有警报装置116，警报装置116内警示基体116E为一种有特殊气味的香膏，当使用人员的监测参数出现异常时，其内部加热丝116C开始加热，热量传导至金属丝116D，金属丝116D的热量迫使警示基体116E发出气味，浓烈的味道容易引起周围人的注意，及时获得周围人的救助。且在金属丝116D内设有通风管116B，局部温度升高形成的低压环境容易使得警示气体从通风管116B中排出，加速警示气体在空气中扩散的速度；若在夜晚使用人员熟睡时发生异常，由于医护人员收到数据并做出响应需要一定的时间，此装置在报警时，位于头部的警示灯116A在闪烁的同时金属丝116D带来的热量能够促使使用人员脚踝或脚趾部分温度升高，以此来提醒使用人员当前的情况使其做出反应。且由于脚部血管密布，其警报装置116报警产生的热量能够使使用人员皮肤局部升温，能够一定程度上扩张血管减轻使用人员发生诸如血栓，心梗之类的病痛。

实施例3：

参见附图7,8所示，辅助板2包括第一辅助基体21，所述第一辅助基体21一端拼接有第二辅助基体22，所述第一辅助基体21上表面呈波浪形，所述第一辅助基体21包括第一凸起213，第一凸起213位于第一辅助基体21一端，所述第一凸起213上开设有多个通孔211，所述第一凸起213一侧设有第二凸起214，所述第一凸起213与第二凸起214两端均开设有通气孔212，所述第一辅助基体21底部均布设有多个排气孔216，且部分排气孔216位于第一凸起213与第二凸起214之间，另一部分排气孔216位于第二凸起214一侧。

本发明通过设有的通孔211和排气孔216以及第一凸起213、第二凸起214来提高脚掌前部的相对高度，进而降低行走过程中带传感器的受压效果以及带传感器的脚趾外翻力线，使脚趾受力均衡，且在行走过程中，因为通孔211以及排气孔216的存在，起到缓冲效果，提高行走舒适性，并且排气孔216等有助于促进脚掌前部的气流流动，避免脚部周围环境温度引起脚指头上的传感器获取数据不精准，且第一凸起213与第二凸起214在使用人员行走时起到按摩前脚掌的作用，进一步提升行走时的舒适感。

参见附图7,9所示，第二辅助基体22包括：第一压板221，所述第一压板221一侧固定连接第二压板222，所述第一压板221与第二压板222之间设有柔性隔板223。其中柔性隔板223包括弧形板224，所述弧形板224一端固定连接第三压板225，所述第三压板225呈子弹形，所述柔性隔板223底部设有计数器227，所述柔性隔板223内均布设有多个缓冲组件226。其中计数器227用于获取人体行走参数，计数器227上部设置柔性隔板223和缓冲组件226，避免行走时脚跟与计数器227挤压接触的不适感。

实施例4：

参见附图10,11所示，弧形板224能够一定程度上贴合足弓的形状，提高使用人员穿戴时的舒适感，且由于使用人员在行走或站立时压力主要集中于后脚跟处，缓冲组件226包括：第二缓冲板226C，第二缓冲板226C四角处均排布设有缓冲海绵226B，缓冲海绵226B之间通过隔板226D隔开，且隔板226D与第一缓冲板226A固定连接。当使用人员在行走或站立时，脚跟部高频持续的压力可能会导致计数器使用寿命减小。设置缓冲组件226后，行走时第一缓冲板226A与第二缓冲板226C被压力挤压发生形变减少了脚跟踩地的反力，计数器227通过缓冲板传导的压力进行监测，缓冲板也减少了使用人员在行走时触碰计数器227产生的异物感，减少了踩地时计数器227对脚跟部分血管的压迫，避免使用人员血流积压于足部血流循环不畅的问题；在使用人员抬起脚时缓冲海绵226B复位对使用人员脚跟处提供一定支撑力，使使用人员行走更加轻松且保护了计数器227。

由于人体脚部较为敏感，第一辅助基体21上的凸起与第二辅助基体22内设有的缓冲组件226分别通过对脚部前脚掌以及后脚跟的减压效果来减缓行走压力，提高脚部踩踏舒适感，并且能够实现脚掌前端和脚跟相对稳定的处于限定空间范围内，有助于对行走过程中人体脚部的脚掌前部拇指以及脚跟用力调整，进而辅助矫正行走姿势的作用。

实施例5：

参见附图1所示，监控环1收集并向云端服务器3发送使用人员数据，监测环1通过数据传输线连接辅助板2，辅助板2在装置使用时安置于使用人员足底，其主要目的是监测使用人员行动时的各种参数并与监控环1所记录的数据一并上传至云端服务器3中，同时辅助板2也能够提升使用人员的舒适度，云端服务器3再将所收集数据打包分送至各个工作电脑4中，医护人员根据工作电脑4中反馈的数据及时作出相对的响应。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (2)

1.一种可穿戴无感生理参数监测设备，其特征在于，所述可穿戴无感生理参数监测设备包括：

监控环（1），用于收集并发送使用人员数据；

辅助板（2），安置于使用人员足底并与所述监控环（1）通过传输线相连；

云端服务器（3），用于接收所述监控环（1）传输的数据并加以储存；

工作电脑（4），用于接收所述云端服务器（3）传输的数据并及时反馈给医护人员；

所述监控环（1）包括：监测装置（11），所述监测装置（11）为圆环结构，所述监测装置（11）包括：交互部件（110），所述交互部件（110）外表面竖直方向上均布设有交互按钮（111），所述交互部件（110）一端设有活动连接栓（112），所述活动连接栓（112）一端连接警报部件（113），所述警报部件（113）一端固定连接扫描部件（114），所述扫描部件（114）内侧中心处设有扫描仪（115），所述扫描部件（114）一端与交互部件（110）固定连接，所述扫描部件（114）另一端与警报部件（113）固定连接，所述交互部件（110）与警报部件（113）抵接；

所述警报部件（113）内中心处设有警报装置（116），所述警报装置（116）包括隔热壳体（116H），所述隔热壳体（116H）一端固定连接第一台体（116I），所述隔热壳体（116H）另一端表面上均布设有多个警示灯（116A），所述隔热壳体（116H）内设有通风管（116B），所述通风管（116B）与隔热壳体（116H）同轴心，所述通风管（116B）外侧环绕设有金属丝（116D），所述金属丝（116D）外侧环绕设有加热丝（116C），所述第一台体（116I）内设有警示基体（116E），所述警示基体（116E）为圆柱形且与通风管（116B）同轴心，所述警示基体（116E）外包裹有固定胶体（116F），所述第一台体（116I）一端表面上固定连接有紧固件（116G）；

所述辅助板（2）包括第一辅助基体（21），所述第一辅助基体（21）一端拼接有第二辅助基体（22），所述第一辅助基体（21）上表面呈波浪形，所述第一辅助基体（21）包括第一凸起（213），第一凸起（213）位于第一辅助基体（21）另一端，所述第一凸起（213）上开设有多个通孔（211），所述第一凸起（213）一侧设有第二凸起（214），所述第一凸起（213）与第二凸起（214）两端均开设有通气孔（212），所述第一辅助基体（21）底部均布设有多个排气孔（216），且部分排气孔（216）位于第一凸起（213）与第二凸起（214）之间，另一部分排气孔（216）位于第二凸起（214）一侧，所述第一辅助基体（21）拼接有第二辅助基体（22）的一端设有拼接板（215）；

所述第二辅助基体（22）包括：第一压板（221），所述第一压板（221）一侧固定连接第二压板（222），所述第一压板（221）与第二压板（222）间形成的空心腔室内设有柔性隔板（223）；

所述柔性隔板（223）包括弧形板（224），所述弧形板（224）一端固定连接第三压板（225），所述第三压板（225）呈子弹形，所述柔性隔板（223）底部设有计数器（227），所述柔性隔板（223）内均布设有多个缓冲组件（226）。

2.根据权利要求1所述的一种可穿戴无感生理参数监测设备，其特征在于，所述监测装置（11）内部设有保护套（12），所述保护套（12）与监测装置（11）内壁紧密贴合，所述保护套（12）包括连接件（122），所述连接件（122）采用布料制成的环状体串接而成，且所述环状体之间有间隔，所述连接件（122）两端固定连接粘接条（121），所述连接件（122）宽度与监测装置（11）宽度相一致。