CN203369899U - 家用多功能婴幼儿安全监护系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种家用型婴幼儿保护的辅助系统，包括佩戴于婴幼儿手臂上的安全监护装置，以及运行于智能手机中的婴幼儿安全监护软件。该系统的特征在于：所述佩戴于婴幼儿手臂上的安全监护装置包括运行模式选择单元、行为监测单元(传感器)、行为分析单元、时间控制单元、蓝牙通信单元以及结果显示单元；所述运行模式选择单元用来选择安全监护装置当前的运行模式；所述行为监测单元(传感器)监测婴幼儿的体温信息、脉搏信息以及摔倒信息；本实用新型给婴幼儿的安全成长提供了有力的技术保证，不仅可以帮助家长及时发现婴幼儿生病发烧、摔伤等情况，而且可以有效地避免婴幼儿诱拐事件的发生。

Description

家用多功能婴幼儿安全监护系统

技术领域

本实用新型涉及一种家用型婴幼儿保护的辅助系统，尤其涉及一种基于婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统。

背景技术

婴幼儿从小到大，或多或少都有发烧的症状发生，发烧是身体的一项示警征兆，告诉我们身体内恐怕有问题，可能是疾病因素。因为婴幼儿的体温调节中枢系统发育还不成熟，加上身体的抵抗力比较差，受到感染的几率比较高，所以常会有发烧的情形出现。婴幼儿发烧时会伴有如心跳加速、呼吸加快、身体感觉极度不舒服、食欲不振、全身无力的现象，婴幼儿年纪小，不会说话，发烧时即使还可能会变得躁动哭闹不安，这对于初为父母的年轻家长来说，也很难发现宝宝出现这些症状的原因，只会慌乱不已。然而婴幼儿的体温一旦超过40℃，可能会引起高热惊厥，后果不堪设想，因此需要父母时刻监测婴幼儿的体温状况，如果出现状况，可以及时就医。

监测中最主要的就是要求家长能做到定时给宝宝测体温观察热型，一般是每隔3-4小时进行一次体温监测，如出现高热惊厥趋势或其他特殊情况时，须1-2小时测量1次，甚至可能需要时刻进行测量。

尽管现在已存在各种各样的体温计：玻璃体温计、电子式体温计、耳温体温计、额温体温计、多功能红外体温计等等。借助这些体温计可以方便的监测婴幼儿的体温，然后这些体温计都需要人工操作，一次测量只能得到一个时间点的体温数据，不能实现连续测量。其中，玻璃体温计，具有示值准确、稳定性高、价格低廉、不用外接电源的特点，深受人们特别是医务工作者的信赖，但是玻璃温度计的缺陷也很明显，易破碎，存在水银污染的可能，尤其用来测量孩子口腔或直肠温度时，要做到给孩子专表专用，且使用前后要用酒精消毒。然后对于婴幼儿来说，不推荐测量口腔和直肠温度，因为孩子太小，体温计放在嘴里容易被咬破，不仅会扎伤孩子，泄露的水银对孩子伤害更大。测直肠温度时，用力的轻重及插入的深浅不好掌握，也比较危险；另外玻璃体温计测量时间比较长，需要婴幼儿很好的配合，对婴幼儿的腋下使用时很不方便，读数也比较费事，尤其在婴幼儿生病时，家长需要不断重复的将体温计放进婴幼儿的腋下给宝宝测量体或者测完之后从婴幼儿的腋下将体温计拿出，这些事情放在夜间做，不仅影响婴幼儿和家长的休息，而且不利于婴幼儿的早日康复，也不利于家长白天的正常工作和对婴幼儿的更好的照顾。而对于其余电子类体温计来说，尽管可以实现快速测量，但是需要操作者准确把握测量位置，另外由于示值准确受到电子元件的影响，使得测得的体温值的准确性值得怀疑。

对于以上任意一种体温计，都需要人工操作，要做到准时测量是比较累人的事情，即使每隔1小时测量一次，对于一些急性疾病或婴幼儿体温波动比较大的患儿来说，都显得周期过长，无法时刻反应患儿的体温信息。

另外，在诊断评价婴幼儿发烧时，有时还需要了解用药后的体温变化以及是否出现痉挛现象，这些信息单凭家长的时刻监视是无法实现的。

另外，对于稍大一点的可以单独睡觉的儿童来说，夜间容易乱蹬被子或是翻身，可能出现从床上衰落下来的情况，此时因为大人与小孩不在一个房间，家长一般都不能及时发现并及时处理。

长久以来，拐卖儿童一直是中国家长们的心病，虽然打击力度不断加大，但依然屡禁不止，拐卖一个儿童成本可能只用几十到几百元，而辗转出手就能收获几万元，中间高额的利润，诱使人贩们甘愿丢掉自己的良心来干这肮脏的行当。然而，魔高一尺，道高一丈，要想赢得保卫孩子的战役，家长们不仅需要让头脑中的安全观念进行更新升级，而且更应该从实际行动上对儿童安全加强防范，做到万无一失。携带尚不能自行走路的孩子出门，家长一定会随时随地抱着孩子，孩子被明抢的概率在现在社会里还是很小的；但是带能够自行走路的孩子外出，家长并不能做到时时刻刻都盯着孩子，而孩子很容易就离开家长的视线范围，尤其在超市、商场等人群拥挤的地方，有些孩子总喜欢乱跑，在家长“一不留神”的瞬间，孩子就有可能被不法分子拐走，而等家长发现的时候，孩子可能已经不知去向了，此时家长再去无方向的寻找，无异于大海捞针。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于蓝牙通信的家用多功能婴幼儿安全监护系统，可实时监测婴幼儿体温信息、脉搏信息以及是否摔倒信息等。

本实用新型的思路是将婴幼儿安全监护装置获取并分析之后的有关体温信息、脉搏信息以及是否摔倒信息的结果定时发送给运行有婴幼儿安全监护软件的智能手机终端，手机根据获得的所有信息进行评估然后显示安全状态信息、发出安全预警或危险警报。

具体而言，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种佩戴于婴幼儿手臂上的婴幼儿安全监护装置，所述安全监护装置包括用于监测婴幼儿体表温度的体表温度监测模块、用于监测婴幼儿脉搏的心跳监测模块、用于监测婴幼儿是否摔倒的体位监测模块、用于监测婴幼儿体表轻微抖动的体表抖动监测模块、用于对各个监测模块采集到的信息进行分析的行为分析单元、用于显示分析结果的结果显示器单元、用于选择婴幼儿安全监护装置工作模式的运行模式选择单元、用于指示所选择模式的LED灯光指示模块、用于设定时间间隔的时间控制单元以及用于与安装有婴幼儿安全监护软件的智能手机进行通信的蓝牙通信单元。

本实用新型提供一种婴幼儿安全监护系统，其包括上述的婴幼儿监护装置以及运行于智能手机中的婴幼儿安全监护软件，所述婴幼儿安全监护软件包括用于与婴幼儿监护装置进行通信的蓝牙通信单元、用于对所有接收到的数据进行评估的安全性评估单元、用于监测终端蓝牙通信单元与安全监护装置的蓝牙通信单元之间的信号强度的蓝牙信号强度监测单元、用于对婴幼儿发生危险进行警报的安全预警/警报单元、用于对婴幼儿安全监护装置进行工作模式控制以及对婴幼儿监护装置的输出结果进行时间间隔控制的控制单元。

本实用新型通过佩戴于婴幼儿手臂上的安全监护装置实时监测婴幼儿的生理以及生命安全，并将监护信息发送给智能手机，智能手机上的婴幼儿安全监护软件对监护信息进行评估，评估结果将通过显示单元显示安全状态信息或通过安全预警/报警单元发出警报。本实用新型给婴幼儿的安全成长提供了有力的技术保证，不仅可以帮助家长对婴幼儿意外发烧、摔倒伤害及时发现，而且可以有效地预防婴幼儿诱拐事件的发生。另外此实用新型操作方便、工作效率高、缓解了家长需要时刻盯着孩子的压力，也减轻了婴幼儿被测体温时的不舒适感，尤其在孩子生病的时候，此实用新型可以实时监测着孩子的状况，最大限度降低家长的体力消耗。

附图说明

图1为本实用新型家用多功能婴幼儿安全监护系统的结构示意图；

图2为本实用新型家用多功能婴幼儿安全监护系统模式一(睡眠模式)的原理框图；

图3为本实用新型家用多功能婴幼儿安全监护系统模式二(生病模式)的原理框图；

图4为本实用新型家用多功能婴幼儿安全监护系统模式三(玩耍模式)的原理框图；

图5为本实用新型家用多功能婴幼儿安全监护系统模式一(睡眠模式)的软件流程图；

图6为本实用新型家用多功能婴幼儿安全监护系统模式二(生病模式)的软件流程图；

图7为本实用新型家用多功能婴幼儿安全监护系统模式三(玩耍模式)的软件流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

参考图1，一种应用于婴幼儿安全监护的婴幼儿安全监护装置，所述婴幼儿安全监护装置包括用于监测婴幼儿体表温度的体表温度监测模块、用于监测婴幼儿脉搏的心跳监测模块、用于监测婴幼儿是否摔倒的体位监测模块、用于监测婴幼儿体表轻微抖动的体表抖动监测模块、用于对各个监测模块采集到的信息进行分析的行为分析单元、用于显示分析结果的结果显示单元、用于选择婴幼儿安全监护装置工作模式的运行模式选择单元、用于指示所选择模式的LED灯光指示模块、用于设定时间间隔的时间控制单元以及用于与安装有婴幼儿安全监护软件的智能手机进行通信的蓝牙通信单元。

本实用新型采用的体表温度监测模块采用温度传感器，例如MF51E热敏电阻。

本实用新型采用的心跳监测模块采用脉搏传感器，例如MB-4腕部脉搏传感器。

本实用新型采用的体位监测模块采用加速度传感器，例如7290E电容式加速度传感器。

本实用新型采用的体表抖动监测模块采用微动开关，例如DM3-OOP微动开关。

本实用新型采用的行为分析单元采用低功耗嵌入式处理器，例如CC2540单片机。

本实用新型采用的结果显示单元采用液晶屏显示器。

本实用新型采用的运行模式选择单元带指示灯式按钮开关。

本实用新型采用的LED灯光指示模块，例如采用红、绿、黄三种颜色的LED灯。

本实用新型采用的时间控制单元采用计时器。

本实用新型采用的蓝牙通信单元集成在低功耗耗嵌入式处理器中。

所述的婴幼儿安全监护装置佩戴于婴幼儿的胳膊上，以便于监测体温、心跳、体位变化、体表状态变化情况，并负责采集、分析以上几项数据，并将最后结果发送给手机终端。所述体表温度监测模块采用热敏电阻作为测温传感器，同时使用数模转换器将采集到的数据进行模数转换；心跳监测模块采用脉搏传感器对使用者进行体表动脉搏动波形监测，将采集到的数据直接送到A/D转化器中进行模数转换；采用电容式加速度传感器和微动开关监测婴幼儿体位变化以及体表抖动；根据运行模式选择单元当前的状态，将需要监测的数据传送给行为分析单元，逐一进行分析，体温值、心跳值直接显示在液晶屏上，并根据计时器所设定的值定时将最终得到的所有分析结果发送给终端。

本实用新型提供了一种基于婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统，其包括上述的婴幼儿监护装置以及运行于智能手机中的婴幼儿安全监护软件，所述婴幼儿安全监护软件包括用于与婴幼儿监护装置进行通信的蓝牙通信单元、用于对所有接收到的数据进行评估的安全性评估单元、用于监测终端蓝牙通信单元与安全监护装置的蓝牙通信单元之间的信号强度的蓝牙信号强度监测单元、用于对婴幼儿发生危险进行警报的安全预警/警报单元、用于对婴幼儿安全监护装置进行工作模式控制以及对婴幼儿监护装置的输出结果进行时间间隔控制的控制单元。

本实用新型采用的安全性评估单元用于对接收到的数据进行安全性评估，根据评估后的体温结果进行判断，如果体温值正常，则只传送给结果显示单元进行显示；如果体温值超出了正常的体温范围，则传送给显示单元和安全预警/警报单元，显示单元接收到信息后仍然直接显示，安全预警/警报单元接收到信息后则发出警报。根据评估后的痉挛结果进行判断，如果出现痉挛，则将评估结果传送给安全预警/警报单元，安全预警/警报单元接收到信息之后发出预警；如果未出现痉挛，则不传送任何信息给安全预警/警报单元。根据评估后的蓝牙信号强度结果进行判断，如果蓝牙信号强度属于正常范围之内，则不发送任何信息给安全预警/警报单元，否则将结果传送给安全预警/警报单元，安全预警/警报单元在接收到信息之后发出预警或是警报。根据评估后的加速度值进行判断，如果加速度值属于正常范围之内，则不发送任何信息给安全预警/警报单元，否则将评估后的加速度值传送给安全预警/警报单元，安全预警/警报单元在接收到信息之后发出预警通知。另外，对于婴幼儿安全监护装置的运行模式以及时间间隔，可以根据实际需要，随时随地通过婴幼儿安全监护软件的控制单元进行调整。

下面分别就婴幼儿安全监护装置所处的三种模式对本实用新型技术方案进行进一步说明。

初始开启婴幼儿安全监护装置时，根据实际需要，可以直接在装置上设定要使用的模式，也可以通过终端进行设置，使用过程中，如果需要改变装置运行模式，可以不需要碰触装置，直接通过终端进行模式选择；初始化时，间间隔将会被设定为某一个值，例如1分钟，如果需要改变时间间隔，可根据实际需要通过终端随时进行调整。

模式一：睡眠模式

参考原理框图2和软件流程图5，在此模式下，婴幼儿安全监护装置上的LED灯光指示黄色灯点亮，此时装置的主要功能是：监测体温以及监测体位变化。热敏电阻以及加速度传感器时刻监测着宝宝的状态，通过处理芯片处理之后，将分析结果显示在液晶屏上并通过蓝牙传送给终端。终端在接收到安全监护装置发送的分析结果之后，通过监护软件的安全性评估单元之后，得到两个结果：体温值以及加速度值。监护软件会将安全体温值直接显示在手机上，如果宝宝的体温超过了所设定的安全范围，在将体温值显示在手机上的同时，监护软件的安全预警/警报单元也会发出警报，听到警报之后，家长就会知道宝宝的体温出现了问题，就可以及时解决问题。同样地，对于超出安全范围外的加速度值，监护软件的安全预警/警报单元就会发出预警通知，否则显示安全状态。

模式二：生病模式

参考原理框图3和软件流程图6，在此模式下，婴幼儿安全监护装置LED灯光指示红色灯点亮，此时装置的主要功能是：监测体温、脉搏以及体表抖动变化。在此模式下，热敏电阻、脉搏传感器以及微动开关将监测到的数据传送给处理芯片，通过处理芯片的处理之后，得到体温值、脉搏值以及微动开关的通断频率，并将体温值以及脉搏值直接显示在液晶屏上，另外将三个数值结果通过蓝牙传送给终端。终端在接收到结果之后，通过终端的安全性评估单元之后，进行一一判断：首先判断脉搏是否超出安全范围，如果超出，安全预警/警报单元就会发出警报；然后判断体温值是否正常，如果正常则直接显示体温值，否则安全预警/警报单元还会发出警报，听到警报之后，家长就会知道宝宝的体温出现了问题，就可以及时解决问题。最后判断是否痉挛，如果出现痉挛，安全预警/警报单元仍然会发出警报。

模式三：玩耍模式

参考原理框图4和软件流程图7，在此模式下，婴幼儿安全监护装置LED灯光指示绿色灯点亮，此时装置的主要功能是：监测体温、脉搏以及体位变化。在此模式下，热敏电阻、脉搏传感器以及加速度传感器将检测到的信息传送给处理芯片，经过处理芯片处理之后，得到体温值、脉搏值以及加速度值，并将体温值以及脉搏值直接显示在液晶屏上，另外将这三个数值结果通过蓝牙传送给终端。在此模式下，终端的蓝牙通信单元会将接收到的结果以及蓝牙信号强度传送给安全性评估单元：首先对蓝牙信号强度进行判断，如果蓝牙信号强度低于门限1而高于门限2，则终端发出诱拐预警；如果蓝牙信号强度低于门限2，则终端发出诱拐警报，防止孩子被诱拐；如果蓝牙信号强度高于门限1，说明安全监护装置处于安全距离范围之内，此时针对接收到的数据结果继续进行判断：首先判断脉搏是否超出安全范围，如果超出，安全预警/警报单元就会发出警报，提醒家长宝宝出现问题了，或者是由于装置被取下，或者是由于其他原因造成；然后判断体温值是否正常，如果正常则直接显示体温值，否则安全预警/警报单元还会发出警报；最后判断是否摔倒，如果摔倒了，监护软件的安全预警/警报单元仍然会发出警报，否则显示安全状态。

上述实施例只是本实用新型较佳的可行实施例，只是为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，因此凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，都应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种家用婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统，包括佩戴于婴幼儿手臂上的安全监护装置，以及运行于智能手机中的婴幼儿安全监护软件，婴幼儿安全监护装置对婴幼儿的体征进行实时检测，然后对测得的信息进行分析并显示到液晶屏上；接着，蓝牙通信单元将分析之后的监护信息发送到智能手机上；之后安装在智能手机上的安全监护软件对接收到的信息进行安全评估，并根据评估结果显示安全状态信息、发出安全预警或危险警报。该系统的特征在于：所述佩戴于婴幼儿手臂上的安全监护装置包括运行模式选择单元、行为监测单元传感器、行为分析单元、时间控制单元、蓝牙通信单元以及结果显示单元；所述运行模式选择单元用来选择安全监护装置当前的运行模式；所述行为监测单元传感器监测婴幼儿的体温信息、脉搏信息以及摔倒信息；所述行为分析单元对行为监测单元获得的信息进行分析并将分析结果送交结果显示单元和蓝牙通信单元；所述时间控制单元根据时间控制指令设定时间间隔，行为分析单元按该时间间隔将分析结果实时传送给蓝牙通信单元；所述蓝牙通信单元将行为分析单元输出的结果发送到智能手机端；所述结果显示单元将分析结果直接显示在液晶屏上，所述运行于智能手机中的婴幼儿安全监护软件，则对接收到的信息进行安全性评估，并根据评估结果显示安全状态信息、发出安全预警或危险警报。 

2.根据权利要求1所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统，其特征在于，所述婴幼儿安全监护装置包括用于监测婴幼儿体表温度的体表温度监测模块、用于监测婴幼儿脉搏的心跳监测模块、用于监测婴幼儿是否摔倒的体位监测模块、用于监测婴幼儿体表轻微抖动的体表抖动监测模块、用于对各个监测模块采集到的信息进行分析的行为分析单元、用于显示分析结果的结果显示单元、用于选择婴幼儿安全监护装置工作模式的运行模式选择单元、用于指示所选择模式的LED灯光指示模块、用于设定时间间隔的时间控制单元以及用于与安装有婴幼儿安全监护软件的智能手机进行通信的蓝牙通信单元。 

3.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述体表温度监测模块采用温度传感器。 

4.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述心跳监测模块采用脉搏传感器。 

5.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述体位监测模块采用电容式加速度传感器。 

6.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述体表抖动监测模块采用微动开关。 

7.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述行为分析单元采用低功耗嵌入式处理芯片。 

8.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述结果显示单元采用液晶屏显示器。 

9.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述工作模式的运行模式选择单元采用带指示灯式按钮开关。 

10.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述LED灯光指示模块采用带彩色的LED灯。 

11.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述时间控制单元采用计时器。 

12.根据权利要求2所述 婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统的婴幼儿安全监护装置，其特征在于，所述蓝牙通信单元集成在低功耗嵌入式处理芯片内。 

13.一种 家用婴幼儿保护的婴幼儿安全监护系统，其包括权利要求1-12任一项所述的婴幼儿安全监护装置以及运行于智能手机中的婴幼儿安全监护软件，其特征在于，所述婴幼儿安全监护软件包括用于对所有接收到的数据进行评估的安全性评估单元、用于监测终端蓝牙通信单元与安全监护装置的蓝牙通信单元之间的信号强度的蓝牙信号强度监测单元、用于对婴幼儿发生危险进行警报的安全预警/警报单元、用于对婴幼儿安全监护装置进行工作模式控制以及对婴幼儿监护装置的工作时间间隔进行设定的控制单元、用于显示结果的终端显示单元。 

14.根据权利要求13所述的婴幼儿安全监护系统，其特征在于，所述安全性评估单元，即用于对接收到的数据进行安全性评估的安全性评估单元。 

15.根据权利要求13所述的婴幼儿安全监护系统，其特征在于，所述蓝牙信号强度监测模块，用于监测终端蓝牙通信单元与安全监护装置的蓝牙通信单元之间的信号强度变化。 

16.根据权利要求13所述的婴幼儿安全监护系统，其特征在于，所述安全预警/警报单元，即用于发出预警/警报的警报发生单元。 

17.根据权利要求13所述的婴幼儿安全监护系统，其特征在于，所述控制单元，在不需要直接碰触幼儿安全监护装置的情况下，用于随时随地地调整婴幼儿安全监护装置的运行模式以及结果输出的时间间隔。 

18.根据权利要求13所述的婴幼儿安全监护系统，其特征在于，所述终端显示单元用于显示评估后的结果以及当前婴幼儿安全监护装置的工作模式和时间间隔。 

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