CN213129441U - 一种具有体征监测的控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有体征监测的控制器，涉及控制器的技术领域，其技术方案要点是：一种具有体征监测的控制器，包括控制器本体，所述控制器本体设置有体征监测系统，所述体征监测系统包括，光电采集模块，设置于控制器本体外壳体，负责体征信号的采集、检测及信号处理；主控制器，连接于光电采集模块，用于将上述经过检测及处理后得到的信号进行分析及计算，以得到体征数据；显示装置，连接于主控制器，用于显示体征数据。本实用新型的一种具有体征监测的控制器使得用户不用刻意为之，就能够了解自己的生理信息，了解自己的健康状况。

Description

一种具有体征监测的控制器

技术领域

本实用新型涉及控制器的技术领域，尤其是涉及一种具有体征监测的控制器。

背景技术

进入21世纪，商业和科技竞争越来越激烈，熬夜加班已经成为常态，猝死、昏厥现象在各大场所已经屡见不鲜。如何减少或者预防猝死、昏厥现象，已经成为大健康管理重点研究的对象。从过度劳累的低危人群、再到中危人群、最后到高危人群的转变，其实是一个量变到质变的过程，在这个过程中，人的生命体征数据的变化是最为明显的。

控制器是由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”；随着现代科技时代的发展，“智能”这词随之而出，例如日常生活及工作中的智能家居、智能办公桌、电动按摩椅等等，其都有配备一控制器，以控制其运转。

因此在我们日常生活中，不管是日常工作还是休闲娱乐，智能家居或智能办公用品等也伴随我们左右，占据了我们生活的多数时间；但其不能辅助采集并获取使用者的健康体征数据，从而不能起到对使用者进行一个健康的监管作用。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有体征监测的控制器，使得用户不用刻意为之，就能够了解自己的生理信息，了解自己的健康状况。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种具有体征监测的控制器，包括控制器本体，所述控制器本体设置有体征监测系统，所述体征监测系统包括，

光电采集模块，设置于控制器本体外壳体，负责体征信号的采集、检测及信号处理；

主控制器，连接于光电采集模块，用于将上述经过检测及处理后得到的信号进行分析及计算，以得到体征数据；

显示装置，连接于主控制器，用于显示体征数据。

通过采用上述技术方案，在现在科技发展的时代，人们在日常生活和工作中，不管是工作还是娱乐，智能家居或智能办公总能伴随人们左右，而控制器作为一种智能家居或智能办公的控制设备，在使用智能家居或智能办公时均会用到，当使用者将手放到控制器本体上时，设置在控制器本体外壳体上的光电采集模块则会自动采集使用者的体征信号，并将体征信号检测及处理，然后将上述的经过处理的信号通过主控制器分析运算得到使用者的一些体征数据，以显示在显示装置，以便于使用者能够及时了解自身的身体状况；其中，主控制器内预存有关于医疗方面的运算方法(例如根据脉搏波来得出各种数据的运算方法，这些都是在医疗领域内现有的技术)，本方案将健康理念引入控制器，让健康监测与日常生活融为一体；使得用户不用刻意为之，就能够了解自己的生理信息，了解自己的健康状况。

本实用新型进一步设置为：所述光电采集模块包括，

PPG模块，设置于控制器本体外壳体上，负责脉搏波信号的放大和过滤；

处理器，连接于PPG模块，用于对脉搏波信号的处理，并负责与主控制器进行通讯。

通过采用上述技术方案，当使用者将手放到控制器本体上时，设置在控制器本体外壳体上的PPG模块则会自动采集使用者的脉搏波信号，并将脉搏波信号放大及过滤输送至处理器，处理器对脉搏波信号进行信号处理(包括抽取特征信号，经去干扰、分析、综合、变换和运算等处理，从而得到所需要的特征信号)，然后将上述的特征信号通过主控制器分析运算得到使用者的一些体征数据(体征数据可以包括HR心率、RR呼吸率、HRV心率变异性、ARR心律不齐、SNA焦虑指数)，以显示在显示装置，以便于使用者能够及时了解自身的身体状况；其中，主控制器内预存有关于医疗方面的运算方法(例如根据脉搏波来得出各种数据的运算方法，这些都是在医疗领域内现有的技术)。

本实用新型进一步设置为：所述处理器的输入端还连接有血氧模块；所述血氧模块负责对人体血氧信号的采集，并发送至处理器。

通过采用上述技术方案，增设血氧模块可以检测使用者的血氧饱和度，从而检测BP血压、SIS动脉硬化指数等，能够更好的为使用者提供体征数据，为使用者的健康得到更好的保障。

本实用新型进一步设置为：所述处理器与主控制器之间通过设置有通用异步收发传输器进行通讯。

通过采用上述技术方案，通用异步收发传输器通常称作UART，采用通用异步收发传输器可以使得通信的速度更高，传输安全性更高。

本实用新型进一步设置为：所述处理器连接有无线通信模块，所述处理器通过无线通信模块连接有移动终端。

通过采用上述技术方案，通过无线通信模块与移动终端连接，以将体征数据发送至移动终端以便于使用者及使用者的家人查看及记录。

本实用新型进一步设置为：所述无线通信模块为蓝牙模块、WiFi模块或NB-IOT模块。

本实用新型进一步设置为：所述PPG模块和血氧模块设置于控制器本体的上端面。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：人们在日常生活和工作中，只要在使用智能家居或智能办公中使用控制器本体，在手接触到控制器本体外壳体上时，则会自动采集使用者的脉搏波信号，然后通过主控制器分析运算得到使用者的一些体征数据，以显示在显示装置，以便于使用者能够及时了解自身的身体状况，使得用户不用刻意为之，就能够了解自己的生理信息，了解自己的健康状况。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的系统框图；

图3是通用异步收发传输器的原理图；

图4是PPG模块的电路图。

图中，1、控制器本体；2、光电采集模块；21、PPG模块；22、处理器；23、血氧模块；3、主控制器；4、显示装置；5、通用异步收发传输器；6、无线通信模块；7、移动终端。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1、图2、图3，为本实用新型公开的一种具有体征监测的控制器，包括控制器本体1，控制器本体1设置有体征监测系统，体征监测系统包括光电采集模块2、主控制器3和显示装置4；其中，光电采集模块2，设置于控制器本体1外壳体，负责体征信号的采集、检测及信号处理；主控制器3，连接于光电采集模块2，用于将上述经过检测及处理后得到的信号进行分析及计算，以得到体征数据；显示装置4，连接于主控制器3，用于显示体征数据。

其中，光电采集模块2包括，PPG模块21，设置于控制器本体1外壳体上，负责脉搏波信号的放大和过滤；处理器22，连接于PPG模块21，用于对脉搏波信号的处理，并负责与主控制器3进行通讯。

在现在科技发展的时代，人们在日常生活和工作中，不管是工作还是娱乐，智能家居或智能办公总能伴随人们左右，而控制器作为一种智能家居或智能办公的控制设备，在使用智能家居或智能办公时均会用到，当使用者将手放到控制器本体1上时，设置在控制器本体1外壳体上的PPG模块21则会自动采集使用者的脉搏波信号，并将脉搏波信号放大及过滤输送至处理器22，处理器22对脉搏波信号进行信号处理(包括抽取特征信号，经去干扰、分析、综合、变换和运算等处理，从而得到所需要的特征信号)，然后将上述的特征信号通过主控制器3分析运算得到使用者的一些体征数据(体征数据可以包括HR心率、RR呼吸率、HRV心率变异性、ARR心律不齐、SNA焦虑指数)，以显示在显示装置4，以便于使用者能够及时了解自身的身体状况；其中，主控制器3内预存有关于医疗方面的运算方法(例如根据脉搏波来得出各种数据的运算方法，这些都是在医疗领域内现有的技术)，本方案将健康理念引入控制器，让健康监测与日常生活融为一体；使得用户不用刻意为之，就能够了解自己的生理信息，了解自己的健康状况。

以上可根据性别、身高、体重计算测量者PBF体脂率、PBW体水分率，结合BMI指数判定肥胖程度，以及可能存在的慢性病风险；结合心脏功能、呼吸功能和疲劳等级，判定测量人员工作状态，根据健康评估模型以及慢性病风险，提供提醒信息。

如图4所示，关于PPG模块21的原理：心率检测时利用光电感测元件吸收光线能量的原理，记录光线于血管中受血液流动的变化而侦测出来的信号。血流速伴随心脏的搏动而产生变化，光电感测元件会随着血液量血管的收缩和扩张的变化使得感测器产生明暗的变化量或是光的反射量，而目前业界有两类感测器可用来呈现，一是光电二级体感测器，二是互补性氧化金属半导体传感器，皆可用来量测皮下组织血液变化；本实施例采用光电二级体感测器。

同时，在处理器22的输入端还连接有血氧模块23；血氧模块23负责对人体血氧信号的采集，并发送至处理器22。增设血氧模块23可以检测使用者的血氧饱和度，从而检测BP血压、SIS动脉硬化指数等，能够更好的为使用者提供体征数据，为使用者的健康得到更好的保障。

上述的血氧模块23为SPO2模块；SPO2模块测量采用为脉动血氧定量法，是一种连续的、无创伤测定血红蛋白氧合饱和度的方法，因此使用在控制器本体1上更加适合且效果更好。

在本实用新型中，处理器22与主控制器3之间通过设置有通用异步收发传输器5进行通讯。通用异步收发传输器5通常称作UART，采用通用异步收发传输器5可以使得通信的速度更高，传输安全性更高。

另外，在处理器22通信端连接有无线通信模块6，处理器22通过无线通信模块6连接有移动终端7。通过无线通信模块6与移动终端7连接，以将体征数据发送至移动终端7以便于使用者及使用者的家人查看及记录。

其中，无线通信模块6为蓝牙模块、WiFi模块或NB-IOT模块。

在本实施例中，PPG模块21和血氧模块23设置于控制器本体1的上端面为最佳，当然也可以设置在控制器本体1的任意人体可接触到的位置。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有体征监测的控制器，包括控制器本体(1)，其特征在于：所述控制器本体(1)设置有体征监测系统，所述体征监测系统包括，

光电采集模块(2)，设置于控制器本体(1)外壳体，负责体征信号的采集、检测及信号处理；

主控制器(3)，连接于光电采集模块(2)，用于将上述经过检测及处理后得到的信号进行分析及计算，以得到体征数据；

显示装置(4)，连接于主控制器(3)，用于显示体征数据。

2.根据权利要求1所述的一种具有体征监测的控制器，其特征在于：所述光电采集模块(2)包括，

PPG模块(21)，设置于控制器本体(1)外壳体上，负责脉搏波信号的放大和过滤；

处理器(22)，连接于PPG模块(21)，用于对脉搏波信号的处理，并负责与主控制器(3)进行通讯。

3.根据权利要求2所述的一种具有体征监测的控制器，其特征在于：所述处理器(22)的输入端还连接有血氧模块(23)；所述血氧模块(23)负责对人体血氧信号的采集，并发送至处理器(22)。

4.根据权利要求2所述的一种具有体征监测的控制器，其特征在于：所述处理器(22)与主控制器(3)之间通过设置有通用异步收发传输器(5)进行通讯。

5.根据权利要求2所述的一种具有体征监测的控制器，其特征在于：所述处理器(22)连接有无线通信模块(6)，所述处理器(22)通过无线通信模块(6)连接有移动终端(7)。

6.根据权利要求5所述的一种具有体征监测的控制器，其特征在于：所述无线通信模块(6)为蓝牙模块、WiFi模块或NB-IOT模块。

7.根据权利要求3所述的一种具有体征监测的控制器，其特征在于：所述PPG模块(21)和血氧模块(23)设置于控制器本体(1)的上端面。

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