CN213787376U - 一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪 - Google Patents
一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，包括多普勒雷达系统、单片机系统、压电陶瓷传感器、加速度传感器、无线通信系统、云端存储器、智能终端和报警器；所述多普勒雷达系统包括电源、控制盒，高频组件和低频组件；所述单片机系统包括信号接收模块、信号处理模块、计算模块和信号输出模块。本实用新型利用多普勒雷达提取特征信号，通过压电陶瓷传感器和加速度传感器对特征信号进行处理，得到使用者的准确心跳数据，从而实现心跳信号的实时监测，有助于使用者心脏健康问题的长期跟踪和诊断；同时在使用者心跳信号出现异常时，还能通过智能终端触发报警器报警，及时提醒使用者或医护人员进行关注。
Description
技术领域
本实用新型涉及多普勒雷达心跳检测技术领域，具体是一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪。
背景技术
人体的心脏活动参数是生命体征信息的重要指标。一方面，心脏体征信息可用于判断有无生命体存在，以及生命体的基本状态；另一方面，心脏活动参数的异常往往伴随着医学上的突发紧急事件。因此实时地进行心脏体征监测在诸多场合有非常重要的实用价值。常见的体征信号检测方法中，用于人体心率检测的方法主要有心电图、心音、光电式脉搏波测量法等。目前此类检测装置大多为满足医疗、疾病诊断的需求而设计，检测精度高，但往往装置体积较大、成本较高，操作较为复杂，使得检测装置的使用场合受限，难以面向个人或家庭。
尽管目前的体征检测手段大多己做到无创且安全，但这些体征检测方法大多采用接触式检测技术，仍存在一些局限性：接触式测量使得用户受到电极或线缆的束缚，不能满足一些特殊场合的需求，其应用范围受到了制约，接触式的电极也对一些生理参数的测量造成干扰，影响其检测的准确度，并给信号中特征信息的提取带来压力。
在传感器或电极不方便或不可能直接接触人体的场合，非接触式的体征信号检测有重要的应用价值，甚至不可替代。这些对非接触式检测有特殊需求的场合包括：对大面积烧伤创伤等危重病人、传染病人以及精神病人等进行生命体特征信息监测；对婴儿、老人的监护，及成人的睡眠障碍类疾病监测；对于需要长时间或长期监测体征信号的场合；地震塌方等灾难救援时的生命探测等等。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对于上述问题，提供一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，通过可穿透皮肤的电磁波回波检测心跳信号，利用多普勒效应提取特征信号以实现对心跳信号的非接触式检测，并通过无线通信系统将心跳信号发送到云端和智能终端，在云端存储健康报表的同时，通过智能终端实时监测使用者的心跳信号，在心跳信号异常时及时报警提醒。
为实现上述目的，本实用新型所用技术方案为：
一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，包括多普勒雷达系统、单片机系统、压电陶瓷传感器、加速度传感器无线通信系统、云端存储器、智能终端和报警器；所述多普勒雷达系统包括电源、控制盒，高频组件和低频组件；所述单片机系统包括信号接收模块、信号处理模块、计算模块和信号输出模块；所述无线通信系统包括无线电发射模块、无线电接收模块和微处理器。
所述控制盒一端与电源相连，一端分别与高频组件和低频组件相连。
所述信号接收模块、信号处理模块、计算模块、信号输出模块依次相连；所述信号接收模块分别与高频组件和低频组件相连，所述信号处理模块分别与压电陶瓷传感器和加速度传感器相连，所述信号输出模块与无线电发射模块相连。
所述无线通信系统包括无线电发射模块、无线电接收模块和微处理器；所述无线电发射模块分别与云端存储器和智能终端相连，所述智能终端与无线电接收模块相连，所述无线电接收模块与微处理器相连，所述微处理器与报警器相连。
心跳检测仪左右两端及上端连接有背带，左右两端所连接背带由使用者胸部环绕至背部，并在背部通过搭扣进行连接；心跳检测仪上端所连接背带经使用者左肩部环绕至背部，与左右两端绕至背部的背带相连。
所述电源为额定电压27V的直流电源。
所述报警器为蜂鸣器。
本实用新型的有益效果：
1. 本实用新型结构简单，利用多普勒雷达提取心跳信号，通过压电陶瓷传感器和加速度传感器对提取的心跳信号进行处理，得到使用者的准确心跳数据，实现对心跳信号的实时无接触监测，并将监测结果存储至云端形成健康报表，有助于使用者心脏健康问题的长期跟踪和诊断，在使用者心跳信号出现异常时，还能通过智能终端触发报警器报警，及时提醒使用者或医护人员；
2. 本实用新型通过背带将心跳仪固定在使用者心脏部位，背带采用弹性材料，通过搭扣连接使用者背部，使穿戴更加舒适轻便，满足了使用者长期穿戴的要求。
附图说明
图1为本实用新型一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪的结构示意图；
图2为本实用新型一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪正面穿戴示意图；
图3为本实用新型一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪背面穿戴示意图；
图中：1、多普勒雷达系统；2、单片机系统；3、压电陶瓷传感器；4、加速度传感器；5、无线通信系统；6、云端存储器；7、智能终端；8、报警器；9、电源；10、控制盒；11、高频组件；12、低频组件；13、信号接收模块；14、信号处理模块；15、计算模块；16、信号输出模块；17、无线电发射模块；18、无线电接收模块；19、微处理器；20、背带；21、搭扣。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型具体实施步骤作进一步详细的说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例：参见图1-3。
如图1所示，一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，包括多普勒雷达系统1、单片机系统2、压电陶瓷传感器3、加速度传感器4、无线通信系统5、云端存储器6、智能终端7和报警器8；所述多普勒雷达系统1包括电源9、控制盒10，高频组件11和低频组件12；所述单片机系统2包括信号接收模块13、信号处理模块14、计算模块15和信号输出模块16；所述无线通信系统5包括无线电发射模块17、无线电接收模块18和微处理器19。
所述控制盒10一端与电源9相连，一端分别与高频组件11和低频组件12相连。
所述信号接收模块13、信号处理模块14、计算模块15、信号输出模块16依次相连；所述信号接收模块13分别与高频组件11和低频组件12相连，所述信号处理模块14分别与压电陶瓷传感器3和加速度传感器4相连，所述信号输出模块16与无线电发射模块17相连。
所述无线通信系统5包括无线电发射模块17、无线电接收模块18和微处理器19；所述无线电发射模块17分别与云端存储器6和智能终端7相连，所述智能终端7与无线电接收模块18相连，所述无线电接收模块18与微处理器19相连，所述微处理器19与报警器8相连。
心跳检测仪左右两端及上端连接有背带20，左右两端所连接背带20由使用者胸部环绕至背部，并在背部通过搭扣21进行连接；心跳检测仪上端所连接背带20经使用者左肩部环绕至背部，与左右两端绕至背部的背带20相连。
所述电源9为额定电压27V的直流电源。
所述报警器8为蜂鸣器。
本实用新型的工作原理为：多普勒雷达系统1内部的直流电源9为整个检测仪进行供电，控制盒10发射和接收电磁波，并通过高频组件11和低频组件12将提取的特征信号传递至单片机系统2的信号接收模块13，信号接收模块13将接收的特征信号传递至信号处理模块14，在压电陶瓷传感器3和加速度传感器4的共同作用下，滤除特征信号中的高频和低频噪声信号，去除噪声的特征信号在计算模块15中，通过预先设置的算法计算心率，从而提取出心跳信号，之后通过信号输出模块16将心跳信号通过无线电发射模块17分别发送至云端存储器6和智能终端7，发送至云端存储器6的在云端形成相应健康报表并进行保存， 智能终端7对使用者的心跳信号进行实时分析和计算，当监测到使用者的心跳信号异常时，立即发送指令至无线电接收模块18，无线通信系统5中的微处理器19收到指令，随即令报警器8报警，以提醒使用者或医护人员及时关注异常情况。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均应包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，包括多普勒雷达系统（1）、单片机系统（2）、压电陶瓷传感器（3）、加速度传感器（4）、无线通信系统（5）、云端存储器（6）、智能终端（7）和报警器（8）；所述多普勒雷达系统（1）包括电源（9）、控制盒（10），高频组件（11）和低频组件（12）；所述单片机系统（2）包括信号接收模块（13）、信号处理模块（14）、计算模块（15）和信号输出模块（16）；所述无线通信系统（5）包括无线电发射模块（17）、无线电接收模块（18）和微处理器（19）。
2.根据权利要求1所述的一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，所述控制盒（10）一端与电源（9）相连，一端分别与高频组件（11）和低频组件（12）相连。
3.根据权利要求1所述的一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，所述信号接收模块（13）、信号处理模块（14）、计算模块（15）、信号输出模块（16）依次相连；所述信号接收模块（13）分别与高频组件（11）和低频组件（12）相连，所述信号处理模块（14）分别与压电陶瓷传感器（3）和加速度传感器（4）相连，所述信号输出模块（16）与无线电发射模块（17）相连。
4.根据权利要求1所述的一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，所述无线通信系统（5）包括无线电发射模块（17）、无线电接收模块（18）和微处理器（19）；所述无线电发射模块（17）分别与云端存储器（6）和智能终端（7）相连，所述智能终端（7）与无线电接收模块（18）相连，所述无线电接收模块（18）与微处理器（19）相连，所述微处理器（19）与报警器（8）相连。
5.根据权利要求1所述的一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，心跳检测仪左右两端及上端连接有背带（20），左右两端所连接背带（20）由使用者胸部环绕至背部，并在背部通过搭扣（21）进行连接；心跳检测仪上端所连接背带（20）经使用者左肩部环绕至背部，与左右两端绕至背部的背带（20）相连。
6.根据权利要求1所述的一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，所述电源（9）为额定电压27V的直流电源。
7.根据权利要求1所述的一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，所述报警器（8）为蜂鸣器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022399535.4U CN213787376U (zh) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202022399535.4U CN213787376U (zh) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪 |
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| CN213787376U true CN213787376U (zh) | 2021-07-27 |
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ID=76961496
Family Applications (1)
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| CN202022399535.4U Active CN213787376U (zh) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN213787376U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114601432A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-06-10 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种车载人体信息获取方法、装置及车辆 |
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2020
- 2020-10-26 CN CN202022399535.4U patent/CN213787376U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114601432A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-06-10 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种车载人体信息获取方法、装置及车辆 |
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