CN220757410U - 一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤 - Google Patents

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付绍辉
江刚
王剑飞
徐路遥
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Abstract

本实用新型公开一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,包括内裤本体,检测装置,以及数据采集装置;检测装置包括设于内裤本体裆部位置处的第一检测装置,第二检测装置,以及第三检测装置和第四检测装置;当阴茎处于勃起状态时,阴茎与第一检测装置紧密接触并增大接触面积,第一检测装置的电阻减小;当阴茎处于疲软状态时,阴茎与第一检测装置分离或减小接触面积,第一检测装置的电阻增大;医生或者用户可以随时查看夜间的勃起数据,本方案替换了传统压力传感器,来监测男性性功能的健康,不仅结构简单,挤压不易损坏,而且成本更低,长期穿戴舒适,能满足用户的需求。

Description

一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤
【技术领域】
本实用新型涉及内裤技术领域,尤其涉及一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤。
【背景技术】
人们对男性性功能健康越来越重视,为了能随时监测男性健康,特别是男性夜间勃起状态的监测,出现了可穿戴的监测设备,但现有监测男性健康的可穿戴设备多采用压力传感器,通过检测记录男性勃起压力数据来监测夜间男性健康,不仅结构复杂,挤压易损坏,而且成本更高价格昂贵,长期穿戴不舒适,不能满足用户的需求。
【实用新型内容】
为解决上述监测夜间男性勃起数据的问题,本实用新型提出了一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,替换现有的压力传感器,通过检测男性夜间勃起的肌电信号,来监测男性性功能的健康。
本实用新型由以下技术方案实现的:
一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,包括内裤本体,设于所述内裤本体上并用于检测男性勃起状态的检测装置,以及与所述检测装置电连接的数据采集装置;
所述检测装置包括设于所述内裤本体裆部位置处的第一检测装置,设于所述内裤本体底部并位于所述第一检测装置下方的第二检测装置,以及位于臀部位置处的第三检测装置和第四检测装置;
当阴茎处于勃起状态时,阴茎与所述第一检测装置紧密接触并增大接触面积,所述第一检测装置的电阻减小;
当阴茎处于疲软状态时,阴茎与所述第一检测装置分离或减小接触面积,所述第一检测装置的电阻增大。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述检测装置为导电布。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述检测装置包括尼龙基材层,以及包裹在所述尼龙基材层表面并用于导电的纯银层。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述检测装置包括柔性硅胶件,以及包裹在所述柔性硅胶件表面的导电银层,所述导电银层用于采集肌电信号。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述第一检测装置用于与阴茎皮肤紧密接触时检测肌电信号;
所述第二检测装置用于检测PC肌位置处的肌电信号;
所述第三检测装置和所述第四检测装置分别为参考电极和地电极;
所述第一检测装置还包括第一预设电阻范围,以及第二预设电阻范围;
当阴茎处于勃起状态时,所述第一检测装置的电阻减小至所述第一预设电阻范围内;
当阴茎处于疲软状态时,所述第一检测装置的电阻增大至所述第二预设电阻范围内。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述检测装置位于所述内裤本体内侧并面向所述内裤本体内侧凸起。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述内裤本体上设有固定件,所述检测装置位于所述固定件与所述内裤本体之间。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述检测装置与所述数据采集装置之间设有供两者连接的连接线,所述连接线与所述检测装置一体成型。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述连接线与所述数据采集装置之间设有输出装置,所述输出装置位于所述内裤本体上腰带位置处。
如上所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,所述输出装置与所述数据采集装置之间设有用于两者固定连接的按扣机构,所述按扣机构包括设于所述输出装置上具有凸起结构并与所述连接线连接的按扣公端,以及位于所述数据采集装置上具有凹陷结构并与所述按扣公端连接的按扣母端。
与现有技术相比,本实用新型有如下优点:
本实用新型提出了一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,通过在内裤本体裆部位置处设置第一检测装置,并通过数据采集装置获得第一检测装置的电阻数据;
当阴茎与第一检测装置紧密接触并增大接触面积时,第一检测装置的电阻减小,阴茎处于勃起状态;
当阴茎与第一检测装置分离或减小接触面积时,第一检测装置的电阻增大,阴茎处于疲软状态;
医生或者用户可以随时查看夜间的勃起数据,本方案替换了传统压力传感器,来监测男性性功能的健康,不仅结构简单,挤压不易损坏,而且成本更低,长期穿戴舒适,能满足用户的需求。
【附图说明】
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本实用新型的正视结构示意图一;
图2为本实用新型的正视结构示意图二;
图3为本实用新型的后视结构示意图;
图4为本实用新型的仰视结构示意图;
图5为本实用新型的分解结构示意图;
图6为本实用新型数据采集装置的电路结构示意图;
图7为本实用新型数据采集装置主控芯片电路的电路结构示意图;
图8为本实用新型数据采集装置三轴传感芯片电路的电路结构示意图;
图9为本实用新型数据采集装置锂电池管理芯片电路的电路结构示意图;
图10为本实用新型数据采集装置前端预处理滤波电路的电路结构示意图;
图11为本实用新型的流程方框示意图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
具体实施例,如图1至11所示一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,包括内裤本体1,设于所述内裤本体1上并用于检测男性勃起状态的检测装置2,以及与所述检测装置2电连接的数据采集装置3;
所述检测装置2包括设于所述内裤本体1裆部位置处的第一检测装置21,设于所述内裤本体1底部并位于所述第一检测装置21下方的第二检测装置22,以及位于臀部位置处的第三检测装置23和第四检测装置24;
当阴茎处于勃起状态时,阴茎与所述第一检测装置21紧密接触并增大接触面积,所述第一检测装置21的电阻减小;
当阴茎处于疲软状态时,阴茎与所述第一检测装置21分离或减小接触面积,所述第一检测装置21的电阻增大;
医生或者用户可以随时查看夜间勃起数据,本方案替换了传统压力传感器,来监测男性性功能的健康,不仅结构简单,挤压不易损坏,而且成本更低,长期穿戴舒适,能满足用户的需求。
进一步地,所述检测装置2为导电布;通过导电布与阴茎的接触面积以获得导电布的电阻变化数据。
所述检测装置2包括尼龙基材层,以及包裹在所述尼龙基材层表面并用于导电的纯银层,所以所述检测装置2优选为导电银纤维布料,导电银纤维布料采用特殊的嵌镀工艺将纯银包裹在尼龙基材表面,以达到导电性好、防辐射、防静电等(抑菌率>99%,表面电阻<1Ω/cm,屏蔽效率:51-56.4DB30MHZ-3000MHZ),同时可以贴紧皮肤,长期穿戴安全舒适,防水性好,并且结构简单,挤压不易损坏,使用成本更低,能满足用户的需求。
所述检测装置2包括柔性硅胶件,以及包裹在所述柔性硅胶件表面的导电银层,所述导电银层用于采集肌电信号,所述柔性硅胶件优选为长方体形状,长方体形状的厚度大于所述衣服本体1的厚度,以供面向所述衣服本体1内侧凸起并贴紧皮肤。
进一步地,所述第一检测装置21用于与阴茎皮肤紧密接触时检测肌电信号;
所述第二检测装置22用于检测PC肌位置处的肌电信号;
所述第三检测装置23和所述第四检测装置24分别为参考电极和地电极;
所述第一检测装置21还包括第一预设电阻范围,以及第二预设电阻范围;
当阴茎处于勃起状态时,所述第一检测装置21的电阻减小至所述第一预设电阻范围内;
当阴茎处于疲软状态时,所述第一检测装置21的电阻增大至所述第二预设电阻范围内;
通过所述第一检测装置21的电阻范围,以获得阴茎处于勃起或疲软状态的信息;
当阴茎处于勃起状态时,产生的肌电信号会增加导电布中的电流,导致电阻值降低;当阴茎处于疲软状态时,肌电信号减小或消失,导致导电布的电阻升高;
所述第二检测装置22用于检测PC肌位置处的肌电信号,通过实时采集阴茎勃起与疲软状态下数据的不同来判断阴茎是否勃起,所述第三检测装置23和所述第四检测装置24分别为参考电极和地电极,所述第一检测装置21和所述第二检测装置22为检测男性生殖器勃起状态的工作电极,通过多个不同位置处所述检测装置2进行检测,提高了检测数据的准确性。
更进一步地,所述检测装置2位于所述内裤本体1内侧并面向所述内裤本体1内侧凸起,可以在男性阴茎勃起时与之贴紧,检测肌电数据,所述检测装置2与所述内裤本体1之间设有用于支撑所述检测装置2凸起的支撑件4,所述支撑件4优选为海绵,在男性阴茎勃起时进一步贴紧,提高检测数据的准确性,并且因为海绵柔软,长期穿戴更舒适。
具体地,所述内裤本体1上设有固定件5,所述检测装置2位于所述固定件5与所述内裤本体1之间,所述固定件5优选为弹性布料,可以覆盖住所述检测装置2外边缘,将所述检测装置2加强固定在所述内裤本体1上,防止脱落。
另外,所述固定件5上设有检测孔6,所述检测装置2从所述检测孔6中凸出,在男性阴茎勃起时使所述检测装置2与阴茎贴紧,进行肌电数据检测,可以对所述检测装置2进行限位,精准对阴茎进行检测。
并且,所述检测装置2与所述数据采集装置3之间设有供两者连接的连接线7,所述连接线7与所述检测装置2一体成型,所述连接线7也优选为导电银纤维布料,与所述检测装置2一体成型设计,进一步提高数据传输的准确性,还能防止因与所述检测装置2之间连接松动产生数据误差。
进一步地,所述连接线7与所述数据采集装置3之间设有输出装置8,所述输出装置8位于所述内裤本体1上腰带位置处,所述输出装置8用于将信号数据传输至所述数据采集装置3,并将所述数据采集装置3固定在所述内裤本体1上。
更进一步地,所述输出装置8与所述数据采集装置3之间设有用于两者固定连接的按扣机构,结构简单,操作方便。所述按扣机构包括设于所述输出装置8上具有凸起结构并与所述连接线7连接的按扣公端9,以及位于所述数据采集装置3上具有凹陷结构并与所述按扣公端9连接的按扣母端10,安装时一一对应按压连接,拆卸时拉拔分离,操作方便,易于拆装。
本实用新型还公开了与所述数据采集装置3无线连接的移动设备端,以及设于所述数据采集装置3上的蓝牙模块,所述蓝牙模块用于将数据传输到所述移动设备端上,以便于用户随时查看所述检测装置2的检测数据。
本实用新型还公开了所述数据采集装置3上设有指示灯31,当所述数据采集装置3无连接状态时所述指示灯31会闪烁蓝光,当所述数据采集装置3与所述移动设备端连接后所述指示灯31停止闪烁蓝光,当所述数据采集装置3电量低于20%时所述指示灯31会闪烁红光,当所述数据采集装置3充电状态时所述指示灯31会亮红光,当所述数据采集装置3充满电之后所述指示灯31亮蓝光,用户可以通过所述指示灯31快速准确的了解所述数据采集装置3的工作状态。
本实用新型所述内裤本体1采用紧身贴肤设计,所述检测装置2与皮肤之间的接触电阻更小,有利于数据采集,同时数据采集受体动等干扰小,所述内裤本体1布料优选为棉质、莫代尔等高弹性布料。
本实用新型还公开了:
如图6至10所示,所述数据采集装置3的主控芯片优选为型号为nRF52832的芯片,所述数据采集装置3还包括以下部分:
(1)ADC模拟信号的采集和数据存储;
(2)三轴人体睡眠姿势数据采集与分析;
(3)肌电信号处理软件。
具体步骤如下:
首先通过所述检测装置2将检测到的肌电信号传递至所述数据采集装置3;
所述数据采集装置3通过MCU进行数据计算;
再结合三轴传感器对人体睡姿状态进行分析;
最后通过BLE将收集的数据转到由专门算法为核芯的APP进行人体睡眠过程中勃起的状态分析;
主控芯片的引脚21和三轴传感芯片的引脚4电连接,主控芯片的引脚20和三轴传感芯片的引脚6电连接,主控芯片的引脚22和三轴传感芯片的引脚11电连接,主控芯片的引脚23和三轴传感芯片的引脚9电连接。
本实用新型还公开了所述数据采集装置3的电源部分由芯片实现锂电池的充放电管理,锂电池输入的电压,通过一系列的LDO,提供给系统所需的3.3V数字电源,以及集成芯片需要的高精密电源;
锂电池管理芯片的引脚1和主控芯片的引脚7电连接,锂电池管理芯片的引脚5和主控芯片的引脚8电连接。
本实用新型还公开了前端预处理滤波电路:针对所述检测装置2和阴茎相接触的部位产生几毫伏到几百毫伏之间的极化电压造成的干扰问题,本实用新型对前端电路进行预处理;
同时,为了解决所述检测装置2由于频繁与人体接触而放电(ESD,electro-staticdischarge)的问题,避免可能造成设备性能不稳定或者损坏,本实用新型还公开了保护器件TVS二极管,并且在前端预处理电路中抑制了干扰问题;
前端预处理滤波电路由瞬态抑制二极管(TVS,transient voltagesuppressor)和一阶低通滤波器组成,如图10所示;本实用新型优选为ADS1299作为系统的AD转换器件。
当检测到勃起状态时,提取勃起状态前10s数据与勃起状态后10s数据,基于傅里叶变换进行频率转换,记各段数据能量最高点对应的频率分别为fb、fa
若0<fb≤10,fa>10则说明该勃起有效;
若0<fb≤10,fa≤10则说明该勃起无效。
本实施例的工作原理如下:
本实用新型的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,包括内裤本体1,设于所述内裤本体1上并用于检测男性勃起状态的检测装置2,以及与所述检测装置2电连接的数据采集装置3;
所述检测装置2包括设于所述内裤本体1裆部位置处的第一检测装置21,设于所述内裤本体1底部并位于所述第一检测装置21下方的第二检测装置22,以及位于臀部位置处的第三检测装置23和第四检测装置24;
当阴茎处于勃起状态时,阴茎与所述第一检测装置21紧密接触并增大接触面积,所述第一检测装置21的电阻减小;
当阴茎处于疲软状态时,阴茎与所述第一检测装置21分离或减小接触面积,所述第一检测装置21的电阻增大;
医生或者用户可以随时查看夜间勃起数据,本方案替换了传统压力传感器,来监测男性性功能的健康,不仅结构简单,挤压不易损坏,而且成本更低,长期穿戴舒适,能满足用户的需求。
如上所述是结合具体内容提供的一种实施方式,并不认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明,同时由于行业命名不一样,不限于以上命名,不限于英文命名。凡与本实用新型的方法、结构等近似、雷同,或是对于本实用新型构思前提下做出若干技术推演或替换,都应当视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于:包括内裤本体(1),设于所述内裤本体(1)上并用于检测男性勃起状态的检测装置(2),以及与所述检测装置(2)电连接的数据采集装置(3);
所述检测装置(2)包括设于所述内裤本体(1)裆部位置处的第一检测装置(21),设于所述内裤本体(1)底部并位于所述第一检测装置(21)下方的第二检测装置(22),以及位于臀部位置处的第三检测装置(23)和第四检测装置(24);
当阴茎处于勃起状态时,阴茎与所述第一检测装置(21)紧密接触并增大接触面积,所述第一检测装置(21)的电阻减小;
当阴茎处于疲软状态时,阴茎与所述第一检测装置(21)分离或减小接触面积,所述第一检测装置(21)的电阻增大。
2.根据权利要求1所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述检测装置(2)为导电布。
3.根据权利要求1所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述检测装置(2)包括尼龙基材层,以及包裹在所述尼龙基材层表面并用于导电的纯银层。
4.根据权利要求1所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述检测装置(2)包括柔性硅胶件,以及包裹在所述柔性硅胶件表面的导电银层,所述导电银层用于采集肌电信号。
5.根据权利要求1所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述第一检测装置(21)用于与阴茎皮肤紧密接触时检测肌电信号;
所述第二检测装置(22)用于检测PC肌位置处的肌电信号;
所述第三检测装置(23)和所述第四检测装置(24)分别为参考电极和地电极;
所述第一检测装置(21)还包括第一预设电阻范围,以及第二预设电阻范围;
当阴茎处于勃起状态时,所述第一检测装置(21)的电阻减小至所述第一预设电阻范围内;
当阴茎处于疲软状态时,所述第一检测装置(21)的电阻增大至所述第二预设电阻范围内。
6.根据权利要求1所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述检测装置(2)位于所述内裤本体(1)内侧并面向所述内裤本体(1)内侧凸起。
7.根据权利要求1所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述内裤本体(1)上设有固定件(5),所述检测装置(2)位于所述固定件(5)与所述内裤本体(1)之间。
8.根据权利要求1所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述检测装置(2)与所述数据采集装置(3)之间设有供两者连接的连接线(7),所述连接线(7)与所述检测装置(2)一体成型。
9.根据权利要求8所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述连接线(7)与所述数据采集装置(3)之间设有输出装置(8),所述输出装置(8)位于所述内裤本体(1)上腰带位置处。
10.根据权利要求9所述的一种基于肌电数据来监测男性生理状况的多导联内裤,其特征在于,所述输出装置(8)与所述数据采集装置(3)之间设有用于两者固定连接的按扣机构,所述按扣机构包括设于所述输出装置(8)上具有凸起结构并与所述连接线(7)连接的按扣公端(9),以及位于所述数据采集装置(3)上具有凹陷结构并与所述按扣公端(9)连接的按扣母端(10)。
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