CN208461894U - 一种健康监测手机壳及健康监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种健康监测手机壳及健康监测装置，健康监测手机壳包括：壳体、液态金属层和检测电路；所述液态金属层和所述检测电路封装在所述壳体内部，两者电连接，构成通过液态金属受挤压时的电性质变化感知人体手指上传达的心跳震动的心跳探测电路。本实用新型利用液态金属作为心跳探测电路的传感采样结构，可以利用液态金属流体的特性，保持壳体的柔性程度，避免采用传统的心跳监测探头，导致用户接触体验较差的问题，并且传统的心跳监测探头采用导电片为接触面(例如绝大多数的跑步机的手持位置上的心跳监测探头)，实际使用时经常产生漏电问题。

Description

一种健康监测手机壳及健康监测装置

技术领域

本实用新型属于智能配件领域，尤其涉及一种健康监测手机壳及健康监测装置。

背景技术

随着现代生活节奏的日益加快，人们对自身身体的健康也日益关注，特别是工作压力较大的公司企业从业人员、政府机关从业人员。但快节奏的生活限制了人们对自身生理体征的了解及关注，目前市场上存在较多的红外测温仪器等体征监测用的仪器，但这些仪器主要应用于医院护理，成本较高，体积较大，不易随身携带，同时大多仅有测量功能，少数可以保存少量的测量记录的又因增加有数据分析芯片及存储装置而大大增加了其成本，且因此类仪器存有体积上的不足，无法对正常生活的人体进行持续的监测，记录、存储和分析，无法配合人体其它生理参数来全面评估人体病症情况，存在一定的不足。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的一个目的是提出一种健康监测手机壳,以解决现有技术中的监测仪器体积大、携带不便、适应性差的问题。

在一些说明性实施例中，所述健康监测手机壳，包括：壳体、液态金属层和检测电路；所述液态金属层和所述检测电路封装在所述壳体内部，两者电连接，构成通过液态金属受挤压时的电性质变化感知人体手指上传达的心跳震动的心跳探测电路。

在一些可选地实施例中，所述壳体由底面和自其边缘向上延伸的包覆面构成；所述液态金属层设置在所述底面的中上部和/或所述包覆面的长边的中上部。

在一些可选地实施例中，所述心跳探测电路的输入端和输出端自所述壳体上标准规格的接口引出，用以通过外接连接线与手机的数据端连接。

在一些可选地实施例中，所述壳体上还设置有一个或多个红外感温探头，用以采集人体手指和/或手掌的温度。

在一些可选地实施例中，所述壳体位于所述液态金属层的位置的外侧采用柔性薄膜；或者，所述壳体整体采用柔性材质。

在一些可选地实施例中，所述液态金属层的厚度至少为2mm。

在一些可选地实施例中，所述液态金属层采用常温下呈液态的低熔点金属合金。

在一些可选地实施例中，所述壳体内部还设置有控制芯片、无线通信芯片、电源；所述控制芯片分别与所述心跳探测电路和无线通信芯片耦接；所述电源分别向所述控制芯片、心跳探测电路和无线通信芯片提供工作电压。

在一些可选地实施例中，所述电源采用可充电锂电池。

本实用新型的另一个目的在于提出一种健康监测装置，包括上述任一项所述的健康监测手机壳，以及套装在所述健康监测手机壳中的手机；其中，所述健康监测手机壳监测用户的心率体征，并传输给所述手机，由所述手机整理输出监测结果数据。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优势：

1.利用液态金属检测心跳震动可保持手机壳的柔韧性，避免采用传统的心跳监测探头导致用户体验下降的问题。

2.通过在手机壳上实现对人体的生理体征的监测，提升了监测装置的易携带性和实用性。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的健康监测手机壳的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中的健康监测手机壳的装配示意图；

图3是本实用新型实施例中的健康监测手机壳中内置的电子电路示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本实用新型的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本实用新型的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本实用新型的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“实用新型”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的实用新型，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个实用新型或实用新型构思。

现代人由于不良的作息、工作、饮食，绝大多数人们的身体处于亚健康的状态，长期维持该状态容易导致某些疾病的产生、例如心脏病、高血压、腰间盘突出、低血糖等，因此需要生理体征监测装置来实时监控人体的机能，即可以使人们实时关注到自己的身体状态，又可以提高人们对于自身健康保护的安全意识。目前市面上已经存在了许多这样类似的装置，像智能手环、监测服装等，但这些装置或多或少的存在些问题导致其实用性不高，例如智能手环，智能手环的佩戴类似与手表佩戴，但对于没有佩戴手环、手表习惯的人来说，实用性不高，又例如监测服装，由于监测服装的种类单一，无法满足现代人对于衣物的个性化需求，实用性同样不高。

基于上述问题，申请人发现随着现代社会的不断发展，手机可以说已经成为了除了必要衣物之外，人们最长时间贴身使用的设备了，将监测装置适配在手机配件上，可以极大的提高监测装置的实用性。

现在参照图1，图1示出了本实用新型实施例中的健康监测手机壳100，包括：壳体10、液态金属层21和检测电路22；所述液态金属层21和所述检测电路22封装在所述壳体10内部，两者电连接，构成通过液态金属受挤压时的电性质变化感知人体手指上传达的心跳震动的心跳探测电路20。

心跳探测电路20由液态金属层21和检测电路22构成；其中，液态金属层21接有 2个电源线，一个接正极，一个接负极，使液态金属层21形成通电导体；液态金属层 21中的不同位置处还接有2个检测电极，这2个检测电极分别与检测电路22的两个输入端连接，用以使检测电路22检测检测电极之间的电性质变化，如电阻、电流；心跳探测电路20的工作原理：当外力挤压液态金属层21后，液态金属层21会产生形变，导致其自身的电阻变化，从而引起检测电路22的一个检测信号的输出。

优选地，在本实用新型实施例中心跳探测电路20的液态金属层21用于感应人体手指的震动，每次震动后，检测电路22获取该变化，并向外输出一个检测信号，以表示心跳震动了一次。

在一些实施例中，液态金属层21可以设计为线状结构，检测电极则分别接在线状结构的不同位置处。

本实用新型利用液态金属作为心跳探测电路20的传感采样结构，可以利用液态金属流体的特性，保持壳体的柔性程度，避免采用传统的心跳监测探头，导致用户接触体验较差的问题，并且传统的心跳监测探头采用导电片为接触面(例如绝大多数的跑步机的手持位置上的心跳监测探头)，实际使用时经常产生漏电问题。

壳体10由承载支持手机的底面11和自底面11的边缘向上延伸的包覆手机四周的包覆面12构成；为了使液态金属层21可以更好的监测用户体征，可根据人体手持手机时候的手指位置设计液态金属层21所处的壳体10上的位置；优选地，可以将液态金属层21设置在底面11的中上部，用以监测用户的食指所传达的生命体征，更为具体的，可以将液态金属层21设置成与食指的形状相同的形状、角度，从而提高监测效果。在另外一些实施例中，液态金属层21还可以设置在包覆面12的长边(即侧边上)，具体可位于左侧长边的中上部，用于监测用户的大拇指所传达的生命体征。优选地，可以在包覆面12的两侧的长边上分别设置液态金属层21，从而可以满足用户左/右手持时的监测。

液态金属层21的设计数量可以为1个，其位置选择可参照上述实施例，在另一些实施例中，液态金属层21的数量亦可以采用多个，例如2个、3个、4个，设置在手与壳体的接触位置上，首先可以考虑手指的位置。

液态金属层21的位置设计尽可能的满足用户手持手机的习惯，避免由于改变用户习惯，导致用户体验下降的问题。

在一些实施例中，壳体10位于液态金属层21的位置处的外侧(即远离手机的一面，与内侧相对)处采用柔性薄膜14，从而使液态金属21可以较好的感应手指上传来的心跳震动。在另一些实施例中，壳体10的整体即可以采用柔性材料制作，例如硅胶。

优选地，液态金属层21的厚度可为700um–3mm之间，该范围内检测电路22可实现对液态金属层21的电阻变化的感应，并且不会过多的影响手机壳的厚度。更为具体的，液态金属层21的厚度选为2mm。另外，柔性薄膜的厚度可采用1mm–2mm，从而避免柔性薄膜过厚导致手指的心跳震动的弹力被柔性薄膜自行消除的问题。

如图2，在一些实施例中，所述心跳探测电路20的输入端和输出端自所述壳体10上标准规格的接口13引出，用以通过外接连接线200与手机300的数据端连接。外接连接线200可采用市面上任意数据连接线。

该实施例中，健康监测手机壳可作为被动式的监测装置，通过外接连接线200与手机300数据通信及提供工作电压，通过手机300其上的app实现监控显示，通过手机300 自身的处理器完成监控结果的显示。

例如手机300装配在健康监测手机壳中，并通过外接连接线200实现连接，健康监测手机壳此时开始工作，手机300上的处理器接收单位时间内的心跳震动次数，然后通过app内置的数据或网络侧的数据将单位时间内的心跳震动次数转换为以每分钟为时间单位的心跳震动次数(即心率)，然后将心率通过app进行显示。

在一些实施例中，所述壳体上还设置有一个或多个红外感温探头30，用以采集人体手指和/或手掌的温度。红外感温探头与心跳探测电路20一样，均是以壳体10上的标准规格的接口13引出。

优选地，红外感温探头所监测的温度不仅作为温度监控，而且还可作为心跳探测电路20的启动条件，避免某些误监测的情况发生。例如在检测到手与手机壳的多个位置的温度均达到一定程度后，确认此时应处于用户手持手机状态，发出控制信号，手机处理器根据该信号，开始处理心跳探测电路20反馈的心跳数据。

本实用新型实施例中的液态金属可采用常温下呈液态的低熔点金属合金，低熔点金属合金的熔点范围不高于40℃，此时液态金属可以呈现较好的流体状态或较柔软的状态。优选地，优选地，液态金属可以采用低共熔的镓铟合金，其熔点只有十几℃。

如图3，在一些实施例中，所述壳体10内部还设置有控制芯片40、无线通信芯片50、电源60；所述控制芯片40分别与所述心跳探测电路20和无线通信芯片50藕接；所述电源60分别向所述控制芯片40、心跳探测电路20和无线通信芯片50提供工作电压。

该实施例中，健康监测手机壳可作为半被动式的监测装置，通过内置的无线通信芯片50与手机300数据通信，通过手机300其上的app实现监控显示，通过手机300自身的处理器完成监控结果的显示。

在一些实施例中，所述电源采用可充电锂电池。

本实用新型的另一个目的在于提出一种健康监测装置，包括上述任一项所述的健康监测手机壳，以及套装在所述健康监测手机壳中的手机；其中，所述健康监测手机壳监测用户的心率体征，并传输给所述手机，由所述手机整理输出监测结果数据。其运行原理可参照上述描述，在此不再赘述。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

Claims (10)

1.一种健康监测手机壳，其特征在于，包括：壳体、液态金属层和检测电路；所述液态金属层和所述检测电路封装在所述壳体内部，两者电连接，构成通过液态金属受挤压时的电性质变化感知人体手指上传达的心跳震动的心跳探测电路。

2.根据权利要求1所述的健康监测手机壳，其特征在于，所述壳体由底面和自其边缘向上延伸的包覆面构成；

所述液态金属层设置在所述底面的中上部和/或所述包覆面的长边的中上部。

3.根据权利要求1所述的健康监测手机壳，其特征在于，所述心跳探测电路的输入端和输出端自所述壳体上标准规格的接口引出，用以通过外接连接线与手机的数据端连接。

4.根据权利要求1所述的健康监测手机壳，其特征在于，所述壳体上还设置有一个或多个红外感温探头，用以采集人体手指和/或手掌的温度。

5.根据权利要求1所述的健康监测手机壳，其特征在于，所述壳体位于所述液态金属层的位置的外侧采用柔性薄膜；或者，所述壳体整体采用柔性材质。

6.根据权利要求1所述的健康监测手机壳，其特征在于，所述液态金属层的厚度至少为2mm。

7.根据权利要求1所述的健康监测手机壳，其特征在于，所述液态金属层采用常温下呈液态的低熔点金属合金。

8.根据权利要求1所述的健康监测手机壳，其特征在于，所述壳体内部还设置有控制芯片、无线通信芯片、电源；

所述控制芯片分别与所述心跳探测电路和无线通信芯片耦接；

所述电源分别向所述控制芯片、心跳探测电路和无线通信芯片提供工作电压。

9.根据权利要求8所述的健康监测手机壳，其特征在于，所述电源采用可充电锂电池。

10.一种健康监测装置，其特征在于，包括：如权利要求1-9任一项所述的健康监测手机壳，以及套装在所述健康监测手机壳中的手机；其中，所述健康监测手机壳监测用户的心率体征，并传输给所述手机，由所述手机整理输出监测结果数据。