CN208286996U - 一种人体健康智能监护仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种人体健康智能监护仪，包括了仪器本体，所述的仪器本体内部设有温度检测模块，心率检测模块、OLED显示模块以及STM32微处理器。所述的温度检测模块是非接触型模块即不让测试头和被测试物接触，探头接收到红外辐射后就会定量温度并通过USART通信协议返回给STM32微处理器进行进一步处理。所述的心率检测模块是将传感器放置于人体指尖，通过发出和采集恒定波长的光来读取人体的脉搏信号。所述的OLED显示模块上面每一个像素点都能独立发光，功耗更低、更加便携、效果更有优势。实用新型实现了数据的单方面和双方面的传输，STM32微处理器能单方面的接收脉搏模块的信息，也可以双方面的将数据发送给温度模块并接受温度模块的反馈信息。STM32微处理器控制着所有的模块，先读取体温，然后读取心率数据，将这些数据一起发送到OLED显示屏上面。本实用新型使温度心率测量更加简便，使人体健康监护更加方便快捷。

Description

一种人体健康智能监护仪

技术领域

本实用新型属于医疗仪器技术领域，涉及一种人体健康智能监护仪。

背景技术

随着时代的发展，人们愈加重视自身的身体状况，一种简单而便捷的智能监护仪已经越来越被人们需要。各个医用品研发都在向着智能化，无创化发展，仪器不会让探测装置进入对象的身体当中，也不会对对象造成伤害，这类装置还能够智能的清除相关误差，使测量精度提高，并变得更准确。运用于人体的皮肤之上或者距离身体一定距离，安全而无害。

黑体辐射定律是红外测温的基础，黑体辐射是指由理想放射物放射出来的辐射，在特定温度及特定波长放射最大量的辐射。在自然界中，所有东西都会自发的想外辐射热量，这种辐射虽然微弱，但却是绝对的。不同温度下的物体散发的辐射波是不同的，通常情况下，辐射越大说明温度越高。总的来说，随着温度的提高，采集到的辐射的波长也会变得更长，更高。在黑体辐射中，随着温度不同，光的颜色各不相同，通过普朗克公式可以推导出辐射体温度和检测电压之间的关系从而得出辐射体的温度。

光电容积法的基本工作原理是利用人体组织在血管搏动时所造成的透光率的不同来进行脉搏测量。当一定频率的光照射到人体组织上的时候，因为不同的组织对光的穿透率不同，所以反射回来的光也不同，这便是光电容积法。

在人们迫切需要一种人体健康智能监护仪器的情况下，任然还存在着许多问题。例如仪器过大，不方便随身携带，以及造价过高不能为人们普遍使用、操作过于复杂等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，通过人体健康智能监护仪对人体的温度以及心率进行实时监测，方便人们在任何地方使用。

本实用新型采用的技术方案为：

一种人体健康智能监护仪，其特征在于：仪器本体内部设有温度检测模块，心率检测模块、OLED显示模块以及STM32微处理器；所述的温度检测模块包含温度传感器，温度传感器通过探头接受到红外辐射后产生的热辐射信号并在传感器内部将热辐射信号转换成电信号并通过USART的通信方式与STM32微处理器进行通信；所述的心率检测模块包括红外传感器和心率信号处理单元，红外传感器放置于人体指尖，通过发出和采集恒定波长的光来读取人体的心率信号并将采集的信号发送给心率信号处理单元，将采集到的信号进行放大和滤波然后传送给STM32微处理器。所述的OLED显示模块通过IIC的通信方式与STM32微处理器相连接，屏幕上每一个像素点都能独立发光，低功耗、更便携、效果更有优势。

所述温度检测模块，其功能在于采集、测量温度数据并进行调制之后将调制好的信号经由USART通信方式发送给STM32微处理器进行进一步计算。

所述心率检测模块，其功能在于通过返回的光的变化值了解到动脉的波动，测量身体的脉搏信号进行调制之后发送给STM32微处理器计算出一分钟内的脉搏跳动次数。

所述OLED显示模块，其功能在于将STM32微处理器中计算好的温度值以及心率值实时的显示出来。同时，OLED显示模块还可以通过状态灯的亮与灭表示心率模块当前的工作状态，常亮为未读取，闪烁为读取脉搏，闪烁节奏与脉搏节奏相同。

所述STM32微处理器，其功能在于担当节制驱动温度以及心率的量取、接受量取的数据并按照微处理器中的温度值及心率值统计算法算出温度值、心率值并反送给OLED显示模块实时显示。

STM32微处理器控制着所有的模块，其功能在于能够发送给温度模块数据并接收模块的反馈信息，然后也能单方面的接收心率检测模块的信息，先读取体温，然后读取心率数据，再将这些数据一起发送到OLED显示屏上面。

附图说明

图1是本实用新型一种人体健康智能监护仪结构框图；

具体实施方式

已下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一：

参见图1，一种人体健康智能监护仪，其特征在于：仪器本体内部设有温度检测模块，心率检测模块、OLED显示模块以及STM32微处理器；所述的温度检测模块中，温度传感器通过探头接受到红外辐射后产生的热辐射信号并在传感器内部将热辐射信号转换成电信号并通过USART的通信方式与STM32微处理器进行通信；所述的心率检测模块包括红外传感器和心率信号处理单元，红外传感器放置于人体指尖，通过发出和采集恒定波长的光来读取人体的心率信号并将采集的信号发送给心率信号处理单元，将采集到的信号进行放大和滤波然后传送给STM32微处理器。所述的OLED显示模块通过IIC的通信方式与STM32微处理器相连接，屏幕上每一个像素点都能独立发光，低功耗、更便携、效果更有优势。

其中，所述的温度检测模块可以与STM32微处理器通过USART通信方式进行数据的传输。通过USART协议，STM32微处理器向温度传感器发送指令，然后读取返回的值，在微处理器中进行规定的计算，得出实时的温度值并等待心率值一起发送到OLED显示模块上进行显示。

此外，心率信号处理单元中包含了放大电路，由于脉搏信号幅值很小，要想利用STM32微处理器进行处理，就必须要设计信号放大电路，将脉搏信号幅值放大。同时，脉搏信号频率又比较低，容易受到外界多种噪声信号的干扰，因此还要加上滤波电路对信号进行滤波处理之后再发送给STM32微处理器。在微处理器中，心率信号要经过STM32微处理器中的ADC端进行信号处理，将模拟信号转变成可识别的数字信号再计算出心率值。

同时，OLED显示模块通过IIC的通信方式与STM32微处理器相连接，当检测到的温度值与心率值在STM32微处理器中计算好之后一起实时传送到OLED显示模块进行显示。

进一步的，一种人体健康智能监护仪可以在日常生活中个人自己进行测量，也可以用于医院等需要进行温度和心率检测的机构，当待测人数比较多时，这种小巧方便检测时间极短的仪器可以发挥很大作用。

具体的，如图1所示本实用新型的一种人体健康智能监护仪包括温度采集模块、USART通信单元、红外传感器、放大电路、滤波电路、STM32微处理器以及OLED显示模块。所述的一种人体健康智能监护仪主要是对人的手指进行测量。

本实用新型的工作过程：

本实用新型的运用是当仪器被放置在人的指尖时，温度传感器将采集人体的红外光谱并将热辐射信息在温度检测模块内部进行放大滤波处理，并将信息传送到STM32微处理器，STM32微处理器通过USART通信单元对温度检测模块发出采集信息的指令并接收采集到的信息。信号传输到STM32微处理器之后，STM32微处理器将再次采集心率检测模块的信息。通过红外传感器采集到人体的心率信息并经过外围的放大电路和滤波电路对信号进行调制再发送到STM32微处理器的ADC端，信号将被按照规定的计算方法计算出具体的心率值。采集好的温度值和心率值一起被传送到OLED显示模块进行显示。

本实用新型运用的场所不受限制，可以在家中进行使用，也可以在医院等需要检测温度心率的场所使用，其优点在于携带方便、价格低廉、适用场所比较广泛等。

以上所述及图中所示的仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种人体健康智能监护仪，其特征在于：仪器本体内部设有温度检测模块，心率检测模块、OLED显示模块以及STM32微处理器；所述的温度检测模块包括温度传感器，温度传感器通过探头接受到红外辐射后产生热辐射信号，在传感器内部热辐射信号被转换成电信号并通过USART的通信方式与STM32微处理器进行通信；所述的心率检测模块包括红外传感器和心率信号处理单元，红外传感器放置于人体指尖，通过发出和采集恒定波长的光来读取人体的心率信号并将采集的信号发送给心率信号处理单元，采集到的信号在信号处理单元中进行放大和滤波然后传送给STM32微处理器；所述的OLED显示模块通过IIC的通信方式与STM32微处理器相连接，屏幕上每一个像素点都能独立发光。

2.根据权利要求1所述的一种人体健康智能监护仪，其特征在于：所述温度检测模块和心率检测模块将采集到的数字信息通过USART通信方式传送于STM32微处理器，STM32微处理器也可向二者发送命令，数据传输具有双向性；STM32微处理器与OLED显示模块通过IIC的通信方式单向传输，STM32微处理器将最终处理的数据传输给OLED显示模块进行显示。