CN204813848U - 一种健康监护的智能腕表 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种健康监护的智能腕表，其腕表本体包括处理器、供电单元和显示模组，表带上设置有生理体征检测传感器以及用于给生理体征检测传感器供电的柔性薄膜电池；腕表本体还包括GSM通信模块，处理器分别与生理体征检测传感器、显示模组以及GSM通信模块相连。该腕表可以实时快速监测人体的脉搏、心率、血压、体温等生理体征信号数据。通过各种数据传输模块可与智能手机及相关软件配套使用，通过对各种人体生理体征数据的采集，可形成个人的健康数据库，为远程医疗提供了操作的可能。同时还能提供报警功能。且由于使用了无毒且生物相容性很好的超薄弹性薄膜材料，故能很好的和人体皮肤融为一体，较传统的检测设备能带来更好用户体验感。

Description

一种健康监护的智能腕表

技术领域

本实用新型涉及智能穿戴领域，尤其涉及一种健康监护的智能腕表。

背景技术

随着人们生活水平的不断提升，社会人口老龄化加剧的问题以及便携式、智能、多功能型柔性电子产品技术的升级，具有穿戴舒适、健康信号监测反馈等功能的智能穿戴式设备将具有广泛的市场需求。如今，智能可穿戴设备已成为全球热点，包括智能手表、手环、腕带在内的可穿戴设备市场近几年会得到急促增长。目前已经面世的传统智能手表在功能上只注重与手机的单一联动，更多的是用来记录一些运动或睡眠轨迹等，少数功能比较强大的可以检测心率，但对于使用者比较关注的实际健康数据却还无法全面提供。像可以随时监测使用者的脉搏、心率、血压和体温等生理健康数据，并且如果出现心率不齐或者血压过高的话还可以报警，现在同时拥有这样功能的智能穿戴腕表还没有面市。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供有利于实现对人体多种生理体征进行监测的健康监护的智能腕表。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种健康监护的智能腕表，包括腕表本体以及表带，所述腕表本体包括处理器、供电单元和显示模组，所述表带上设置有生理体征检测传感器以及用于给生理体征检测传感器供电的柔性薄膜电池；所述腕表本体还包括GSM通信模块，所述处理器分别与生理体征检测传感器、显示模组以及GSM通信模块相连。

进一步的是：

所述腕表本体还包括喇叭，所述喇叭与处理器相连；

所述处理器包括数据监测模块以及数据处理模块，其中，

数据监测模块，用于获取生理体征检测传感器的生理体征电信号并将生理体征电信号转换成生理体征数字信号；

数据处理模块，用于判断生理体征数字信号是否超过预设值，如果是，则将报警信息发送给GSM通信模块并在显示模组显示报警信息，并将喇叭开启进行报警。

进一步的是：所述供电单元包括无线充电模块以及与无线充电模块相连的锂电池。

进一步的是：所述生理体征检测传感器用于获取脉搏信号、心率信号、血压信号和体温信号。

进一步的是：所述腕表本体还包括微型马达，所述微型马达通过传动机构与表带相连并驱动表带伸缩。

进一步的是：所述柔性薄膜电池为聚合物软包薄膜电池或柔性印刷线路陶瓷锂电池或超薄软板陶瓷锂电池。

进一步的是：所述腕表本体还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与处理器相连。

进一步的是：所述显示模组为液晶或数码管显示模组。

进一步的是：所述生理体征检测传感器包括依次设置的柔性基底、敏感材料层、电极层和柔性保护层。

进一步的是：所述腕表本体还包括存储模块，所述存储模块与处理器相连。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的腕表将生理体征信号监测、无线通信与普通手表的功能整合为一体，为随时监测身体健康状况并及时便捷的传输信息提供了条件，而且将检测功能附着于手表之上，使得使用与携带更加方便。

2、本实用新型智能腕表的系统各器件之间以无线形式进行信号传输，可以实现远程医疗监控。

3、本实用新型生理体征检测传感器灵敏度高、使用了无毒、生物相容性良好且柔韧轻薄的材料，因此轻小灵巧、集成方便，且能快速灵敏准确的无创伤检测人体生理健康体征信号。

4、本实用新型的腕表可同时具备现有技术智能腕表的功能，还具备随时监测使用者的脉搏、心率、血压和体温等生理健康数据的功能。这是市面上许多智能手表所欠缺的，可谓是用户的健康得力小助手。本实用新型的腕表可单独使用，也可与手机配对使用。它监测的数据可以让用户随时知道自己的身体状况，且内置移动通信模块和报警功能，如果遇到未预知的紧急情况，该智能腕表会报警并给用户的紧急联系人发送求助信号。

5、本实用新型的腕表通过各种数据传输模块还可以与智能手机及相关软件配套使用，通过对各种人体生理体征数据的采集，可形成个人的健康数据库，为远程医疗提供了操作的可能。

附图说明

图1为柔性薄膜电池以及生理体征检测传感器的设置方式示意图；

图2为智能腕表上设置有生理体征检测传感器的立体图；

图3为生理体征检测传感器的结构图；

图4为本实用新型的健康监护的智能腕表的系统框图；

图中标记为：1为腕表本体，2为表带，3为医用级封装橡胶，4为生理体征检测传感器，5为柔性薄膜电池，6为柔性保护层，7为电极层，8为敏感材料层，9为柔性基底。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，健康监护的智能腕表，包括腕表本体1以及表带2，所述腕表本体1包括处理器(可以是ARM、MCU等)、供电单元和显示模组，所述表带2上设置有生理体征检测传感器4以及用于给生理体征检测传感器4供电的柔性薄膜电池5；所述腕表本体1还包括GSM通信模块，所述处理器分别与生理体征检测传感器4、显示模组以及GSM通信模块相连。上述柔性薄膜电池5可为聚合物软包薄膜电池或柔性印刷线路陶瓷锂电池(FCP)或超薄软板陶瓷锂电池(FLCP)。上述显示模组用于显示相关数据信息，例如人体的脉搏、心率、体温和血压等。上述显示模组的实施方式有多种，为了节能并提高显示质量，所述显示模组为EPD显示模组。

本实用新型的上述生理体征检测传感器可参考中国专利201410471396.8，201410471459.X，201410471841.0，其基本结构包括依次设置的柔性基底、敏感材料层、电极层和柔性保护层。敏感材料层用于检测人体脉搏、体温等信号并将其转换成电信号。电极层用于传递电信号。敏感材料层所用材料可以是对压力敏感的材料和对温度敏感的材料。例如敏感材料层可以一半是压力敏感材料，另一半是温度敏感材料。电极层可包括多根电极，分别用于传递压力敏感材料和温度敏感材料产生的电信号。佩戴上述腕表时，表带紧贴手腕佩戴。敏感材料层和电极层的配合使用可将人体生理体征转换成电信号并输送给处理器。处理器可将相关数据通过显示模组显示或者通过GSM通信模块进行传输。GSM通信模块可实现与手机等终端设备之间的数据传输。设置时，可参考图1，在表带2背面先集成柔性薄膜电池5，柔性薄膜电池5表面具有一层医用级橡胶3进行封装。再在医用级橡胶3上集成生理体征检测传感器4，生理体征检测传感器4的表面可采用一层超薄的柔性材料进行封装。

通过本实用新型的智能腕表可同时监测多种人体生理体征，比如脉搏、心率、血压和体温等。其中，脉搏信号和体温信号可直接检测获得，心率和血压可通过处理器内的软件计算得到。计算方式可应用现有技术中的计算方法。此外，由于本实用新型的智能腕表是在现有智能腕表基础上发展而来，因此也可通过增设相应的模块和软件集成现有常用的智能腕表的各种功能，比如：短信显示、来电显示通话、实时电量显示、信号强度显示、天气预报、时间、闹铃、微信对讲、录音功能、定位功能、振动提醒功能以及防盗报警等功能，这些功能节约了人们看短信、天气预报、通话的时间，也让人们在不方便接电话的场合提供了便利。

上述处理器可包括数据监测模块，该模块可包括：信号接收单元，用于接收生理体征检测传感器4的电信号；放大单元，用于将电信号整形并放大；滤波单元，用于将放大的信号进行数字滤波，去掉噪音信号；A/D转换单元，用于将经放大、滤波处理后的信号转换为数字信号。上述处理器还可包括：数据处理模块，用于判断生理体征数字信号是否超过预设值，如果是，则将报警信息发送给GSM通信模块并在显示模组显示报警信息，并将喇叭开启进行报警。采用上述结构，如果监测到用户心率不齐或者血压过高的话会进行报警。GSM通信模块可将报警信息发送给相关的手机终端，比如发送给用户的紧急联系人，以此向紧急联系人求救。这样可对用户实现及时抢救和治疗。

上述供电单元用于给腕表本体1各个用电元器件供电。为了方便充电，在上述基础上，所述供电单元包括无线充电模块以及与无线充电模块相连的锂电池。当电量不足时可用无线充电技术给腕表进行充电。

为了提高监测的科学性和提供舒适的佩戴感，所述腕表本体还包括微型马达，所述微型马达通过传动机构与表带相连并驱动表带伸缩。例如，微型马达可与转轴相连，表带的一端可与腕表本体固定，表带的另一端可与转轴相连。通过微型马达正转可带动转轴转动，转轴可驱动表带在转轴上缠绕，从而将表带缩紧。通过微型马达反转可将表带松开，通过拽动表带，可将表带伸长。当然，还可以将微型马达与丝杆相连，丝杆上设置螺母套，螺母套与表带的一端相连。通过微型马达的正反转，可以实现表带的伸缩。

为了方便与手机等终端设备进行无线数据传输，所述腕表本体还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与处理器相连。处理器可将数据通过蓝牙模块发送给其它终端，比如手机，平板电脑，笔记本电脑等。

为了防止数据丢失，所述腕表本体还包括存储模块，所述存储模块与处理器相连。通过处理器可将监测到的数据传输给存储模块进行存储。上述存储模块可为SD卡存储器、flash存储器等。比如存储模块为SD卡存储器，处理器可将监测到的数据传输到SD卡进行存储，然后用户可将SD卡通过读卡器读出相应数据。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种健康监护的智能腕表，包括腕表本体以及表带，所述腕表本体包括处理器、供电单元和显示模组，其特征在于：

所述表带上设置有生理体征检测传感器以及用于给生理体征检测传感器供电的柔性薄膜电池；

所述腕表本体还包括GSM通信模块，所述处理器分别与生理体征检测传感器、显示模组以及GSM通信模块相连。

2.如权利要求1所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：

所述腕表本体还包括喇叭，所述喇叭与处理器相连；

所述处理器包括数据监测模块以及数据处理模块，其中，

数据监测模块，用于获取生理体征检测传感器的生理体征电信号并将生理体征电信号转换成生理体征数字信号；

数据处理模块，用于判断生理体征数字信号是否超过预设值，如果是，则将报警信息发送给GSM通信模块并在显示模组显示报警信息，并将喇叭开启进行报警。

3.如权利要求1所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：所述供电单元包括无线充电模块以及与无线充电模块相连的锂电池。

4.如权利要求1所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：所述生理体征检测传感器用于获取脉搏信号、心率信号、血压信号和体温信号。

5.如权利要求1所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：所述腕表本体还包括微型马达，所述微型马达通过传动机构与表带相连并驱动表带伸缩。

6.如权利要求1所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：所述柔性薄膜电池为聚合物软包薄膜电池或柔性印刷线路陶瓷锂电池或超薄软板陶瓷锂电池。

7.如权利要求1所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：所述腕表本体还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与处理器相连。

8.如权利要求1所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：所述显示模组为液晶或数码管显示模组。

9.如权利要求1所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：所述生理体征检测传感器包括依次设置的柔性基底、敏感材料层、电极层和柔性保护层。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的健康监护的智能腕表，其特征在于：所述腕表本体还包括存储模块，所述存储模块与处理器相连。