CN214971630U - 泳帽 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种泳帽，包括泳帽本体和设置于泳帽本体内表面的血氧饱和度监测装置，所述血氧饱和度监测装置包括柔性壳体和封装于所述柔性壳体内的电路模块，所述电路模块包括电路板以及设置于所述电路板上的光电探头、探头驱动模块、电源模块和处理器，所述柔性壳体远离所述泳帽本体的一侧在与所述光电探头对应的位置处设有检测孔，以使所述光电探头从所述检测孔外露，所述探头驱动模块与所述处理器和所述光电探头相连。本申请提供的泳帽可以长时间且准确的对人体的血氧饱和度进行实时监测，并且结构简单、操作便捷。

Description

泳帽

技术领域

本申请涉及游泳设备领域，特别是涉及一种泳帽。

背景技术

血氧饱和度是血液中氧合血红蛋白的浓度，它是呼吸循环的一种重要生理参数，因此通过检测血氧饱和度可以对肺的氧合血红蛋白携氧能力进行估计，并可作为判断机体是否缺氧的一个重要生理指标，当机体缺氧到较重程度时，可以通过数据明显反应出血氧饱和度的变化。此外，血氧饱和度通常是处在一个动态范围内，需通过长时间且持续的监测才能获得良好的监测效果。对于游泳者和水下工作者而言，若面临长时间水中运动和/或氧气供应不足等情况，将导致血氧饱和度下降，而长时间处于血氧饱和度低下状态会影响人体健康。因此，有必要需要对血氧饱和度进行监测。然而，如何对人体的血氧饱和度进行实时监测一直处于研究之中。

实用新型内容

针对上述技术问题，本申请提供一种泳帽，可以长时间且准确的对人体的血氧饱和度进行实时监测，并且结构简单、操作便捷。

为解决上述技术问题，本申请提供一种泳帽，包括泳帽本体和设置于泳帽本体内表面的血氧饱和度监测装置，所述血氧饱和度监测装置包括柔性壳体和封装于所述柔性壳体内的电路模块，所述电路模块包括电路板以及设置于所述电路板上的光电探头、探头驱动模块、电源模块和处理器，所述柔性壳体远离所述泳帽本体的一侧在与所述光电探头对应的位置处设有检测孔，以使所述光电探头从所述检测孔外露，所述探头驱动模块与所述处理器和所述光电探头相连。

可选的，所述电路模块还包括与所述处理器相连的无线通信模块。

可选的，所述电路模块还包括与所述处理器相连的存储模块。

可选的，所述柔性壳体与所述电路模块是一体成型的。

可选的，所述电路板为柔性电路板，所述光电探头为柔性光电探头，所述电源模块为柔性电池。

可选的，所述电源模块包括电极片，所述柔性壳体靠近或远离所述泳帽本体的一侧设有充电孔，以使所述电极片从所述充电孔外露。

可选的，所述光电探头包括用于发射红色波长光的第一光源和用于发射红外波长光的第二光源。

可选的，所述柔性壳体的厚度小于或等于2mm，长度小于或等于60mm，宽度小于或等于32mm。

可选的，所述泳帽本体与所述血氧饱和度监测装置可拆卸连接。

可选的，所述柔性壳体靠近所述泳帽本体的一侧设有与所述电源模块相连的开关按钮。

本申请的泳帽，包括泳帽本体和设置于泳帽本体内表面的血氧饱和度监测装置，所述血氧饱和度监测装置包括柔性壳体和封装于所述柔性壳体内的电路模块，所述电路模块包括电路板以及设置于所述电路板上的光电探头、探头驱动模块、电源模块和处理器，所述柔性壳体远离所述泳帽本体的一侧在与所述光电探头对应的位置处设有检测孔，以使所述光电探头从所述检测孔外露，所述探头驱动模块与所述处理器和所述光电探头相连。本申请的泳帽可以长时间且准确的对人体的血氧饱和度进行实时监测，并且操作便捷，适用场景广。

附图说明

图1为本申请实施例提供的泳帽的穿戴示意图；

图2为本申请实施例中血氧饱和度监测装置的前视图；

图3为本申请实施例中血氧饱和度监测装置的后视图；

图4为本申请实施例中血氧饱和度监测装置的架构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。

应当理解，尽管在本文可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本文范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语"如果"可以被解释成为"在……时"或"当……时"或"响应于确定"。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或者“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或者“单元”可以混合地使用。

图1为本申请实施例提供的泳帽的穿戴示意图，图2为本申请实施例中血氧饱和度监测装置的前视图，图3为本申请实施例中血氧饱和度监测装置的后视图，图4为本申请实施例中血氧饱和度监测装置的架构示意图。如图1、图2、图3和图4所示，本申请实施例的泳帽包括泳帽本体1和设置于泳帽本体1内表面的血氧饱和度监测装置2，血氧饱和度监测装置2包括柔性壳体3和封装于所述柔性壳体3内的电路模块4，所述电路模块4包括电路板(图中未示)以及设置于所述电路板上的光电探头5、探头驱动模块6、电源模块7和处理器8，所述柔性壳体3远离所述泳帽本体1的一侧在与所述光电探头5对应的位置处设有检测孔(图中未示)，以使所述光电探头5从所述检测孔外露，所述探头驱动模块6与所述处理器8和所述光电探头5相连。本实施例中，以所述光电探头5包括用于发射红色波长光的第一光源9和用于发射红外波长光的第二光源10，以及所述电源模块7与所述处理器8相连为例。

其中，采用柔性壳体3包覆电路模块4，使得血氧饱和度监测装置2整体可以呈现柔性，以便于与人体贴合高，佩戴舒适且不影响人体运动。所述柔性壳体3可通过模具成型，将电路模块4作为嵌件置于模腔内进行一体成型，即所述柔性壳体3与所述电路模块4可以是一体成型的。所述柔性壳体3的材料为柔性材料，可弯曲、可变形如硅胶、树脂类弹性体等。在游泳者进行长时间的游泳时，皮肤在水中浸泡时间久更为脆弱，这类材料可以更好的减轻皮肤损伤，具有更好的亲肤性。可选的，所述柔性壳体3为椭圆形。此外，所述柔性壳体3的厚度可小于或等于2mm，长度可小于或等于60mm，宽度可小于或等于32mm，以确保血氧饱和度监测装置2整体更轻薄，隐秘性较高，不占空间，增强佩戴舒适性。

其中，光电探头5、探头驱动模块6、电源模块7和处理器8可采用贴片的方式固定在电路板上，同时，光电探头5、探头驱动模块6、电源模块7和处理器8可位于电路板的同一侧或不同侧。可选的，所述电路板为柔性电路板，以更好地实现柔性。此外，所述光电探头5可为刚性光电探头，也可为柔性光电探头；所述电源模块7可为刚性电池，也可为柔性电池如纸电池或超薄电池等，以能够满足长时间供电的需要；所述处理器8可为刚性器件，也可为柔性器件。当电路板上的所有器件均为柔性时，血氧饱和度监测装置将具有更高的柔性，当游泳者佩戴泳帽之后的贴合度将更高，对皮肤的损伤更小。可以理解地，所述电路模块4应采取紧凑设计，以使体积尽可能小。需要说明的是，所述处理器8具体可为微控制单元等。可选的，所述第一光源9可为红光发光二极管，所述第二光源10可为红外光发光二极管。

可选的，所述电路模块4还包括与所述处理器8相连的无线通信模块11，通过无线通信模块11，血氧饱和度监测装置2可以与外部设备如手机、电脑，建立无线通讯连接以进行数据传输。这里，所述无线通信模块11可包括蓝牙模块、WiFi模块、Zigbee模块中的至少一种。

可选的，所述电路模块4还包括与所述处理器8相连的存储模块12，以可实时存储血氧饱和度监测装置2所采集的血氧饱和度数据，特别是在血氧饱和度监测装置2未与外部设备建立无线通讯连接的情况下，例如水深对信号的干扰，或者游泳者游出信号的覆盖范围时，存储模块12可以存储采集的血氧饱和度数据，并可在后续需要时供用户调用。这里，在血氧饱和度监测装置2重新与外部设备建立无线通讯连接后，可通过所述无线通信模块11将存储模块12中存储的血氧饱和度数据传输给外部设备。可选的，所述存储模块12可为闪存等。

可选的，所述电源模块7包括电极片13，所述柔性壳体3靠近或远离所述泳帽本体1的一侧设有充电孔(图中未示)，以使所述电极片13从所述充电孔外露。如此，能够方便对血氧饱和度监测装置进行充电，提升了用户体验。

可选的，所述泳帽本体1与所述血氧饱和度监测装置2可拆卸连接，其中，所述可拆卸连接可以包括以下至少一种连接：卡扣、收容槽(袋)、磁吸等。如此，泳帽可以单独进行清洗，并在损坏后可以单独替换或维修，同时也方便单独对血氧饱和度监测装置进行充电等。例如，所述柔性壳体3靠近所述泳帽本体1的一侧或者所述血氧饱和度监测装置2的一侧设有粘贴层(图中未示)，以将血氧饱和度监测装置2贴附在所述泳帽本体1上。这里，所述粘贴层可选用可反复使用且可替换的纳米双面胶贴，胶体透明且撕下后无痕无残胶，粘合力强、牢固不脱胶。血氧饱和度监测装置2通过粘贴层粘贴在泳帽的特定位置，以与人体额头皮肤实现密切贴合。需要说明的是，所述泳帽本体1的内表面的预设位置处可设有一图案标识，用以标识血氧饱和度监测装置2的贴附位置。

可选的，所述柔性壳体3靠近所述泳帽本体1的一侧设有与所述电源模块7相连的开关按钮14。此外，所述电路模块4还可包括与所述光电探头5相连且用于对所述光电探头5所采集的血氧饱和度信号数据进行放大的放大模块(图中未示)、和与所述放大模块相连且用于对放大后的血氧饱和度信号数据进行转换的A/D转换器(图中未示)等。

本实施例中的血氧饱和度监测装置2的工作原理如下：探头驱动模块6控制第一光源9和第二光源10按照固定频率交替发光，光电探头5采集对应的血氧饱和度信号数据，在对血氧饱和度信号数据进行放大、A/D转换之后，处理器8对血氧饱和度信号数据进行缓存和滤波处理，并在计算出血氧饱和度的特征值R后，代入血氧标定公式，以计算出血氧饱和度值。当通过无线通信模块11无法连接外部设备时，血氧饱和度信号数据和/或血氧饱和度值等可先存储在存储模块12中，而当通过无线通信模块11连接上外部设备后，再通过无线通信模块11将存储模块12中的血氧饱和度信号数据和/或血氧饱和度值等传输给外部设备。

以下对本实施例提供的泳帽进行血氧饱和度监测的使用过程及工作过程进行具体说明。

步骤1：通过医用级硅凝胶双面胶将血氧饱和度监测装置2贴到泳帽本体1内的相应位置处，如图1所示，此时所述柔性壳体3的一侧朝向泳帽本体1，另一侧朝向使用者且光电探头5紧贴使用者的额头皮肤。

步骤2：操作血氧饱和度监测装置2的开关按钮14，以开启血氧饱和度监测装置2，电源模块7开始供电，血氧饱和度监测装置2通过无线通信模块11与外部设备如移动终端建立通信连接；

步骤3：血氧饱和度监测装置2测量血氧饱和度，并通过无线通信模块11将当前测得的血氧饱和度值传输给外部设备；

步骤4：在外部设备上查看当前的血氧饱和度值是否在正常范围内；

步骤5：使用完毕后，可以将血氧饱和度监测装置2从泳帽本体1上取下，以可反复使用。

本实施例提供的泳帽中的血氧饱和度监测装置2具有柔性，能更好的与人体贴合，在实现血氧饱和度长时间监测的同时提高准确性。具体地，设置为柔性封装，柔性壳体本身柔软富有弹性且厚度只有2mm左右，整体形状为长60mm、宽32mm的椭圆形贴片；光电探头露在外部与皮肤良好贴合，监测结果更准确；同时，具有血氧饱和度检测，原始数据保存，内置蓝牙传输等功能。在实际应用中，血氧饱和度监测装置以贴片形式通过医用级硅凝胶双面胶贴到泳帽内相应位置，其中泳帽内相应位置用图案标识，游泳运动员或潜水员穿戴后即可检测水下作业或者运动的时候的自身血氧饱和度的情况，以便长时间监测游泳运动员或潜水员的血氧饱和度情况，对运动员的训练有一定指导意义。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种泳帽，其特征在于，包括泳帽本体和设置于泳帽本体内表面的血氧饱和度监测装置，所述血氧饱和度监测装置包括柔性壳体和封装于所述柔性壳体内的电路模块，所述电路模块包括电路板以及设置于所述电路板上的光电探头、探头驱动模块、电源模块和处理器，所述柔性壳体远离所述泳帽本体的一侧在与所述光电探头对应的位置处设有检测孔，以使所述光电探头从所述检测孔外露，所述探头驱动模块与所述处理器和所述光电探头相连。

2.根据权利要求1所述的泳帽，其特征在于，所述电路模块还包括与所述处理器相连的无线通信模块。

3.根据权利要求2所述的泳帽，其特征在于，所述电路模块还包括与所述处理器相连的存储模块。

4.根据权利要求1所述的泳帽，其特征在于，所述柔性壳体是一体成型的。

5.根据权利要求1所述的泳帽，其特征在于，所述电路板为柔性电路板，所述光电探头为柔性光电探头，所述电源模块为柔性电池。

6.根据权利要求1或5所述的泳帽，其特征在于，所述电源模块包括电极片，所述柔性壳体靠近或远离所述泳帽本体的一侧设有充电孔，以使所述电极片从所述充电孔外露。

7.根据权利要求1所述的泳帽，其特征在于，所述光电探头包括用于发射红色波长光的第一光源和用于发射红外波长光的第二光源。

8.根据权利要求1所述的泳帽，其特征在于，所述柔性壳体的厚度小于或等于2mm，长度小于或等于60mm，宽度小于或等于32mm。

9.根据权利要求1所述的泳帽，其特征在于，所述泳帽本体与所述血氧饱和度监测装置可拆卸连接。

10.根据权利要求1所述的泳帽，其特征在于，所述柔性壳体靠近所述泳帽本体的一侧设有与所述电源模块相连的开关按钮。

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