TW201320959A - 心率警示系統 - Google Patents
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Abstract
心率警示系統包含一衣服、至少二導電單元、至少一警示裝置、一心率量測單元、一第一傳輸單元、一第二傳輸單元及一運算單元。該至少二導電單元透過該衣服的至少一導電絲互相耦接；該心率量測單元透過該至少二導電單元量測一使用者的心率，並據以產生一控制訊號和一心率值；該第一傳輸單元傳輸該控制訊號至該至少一警示裝置及傳輸該心率值；該至少一警示裝置根據該控制訊號，發出至少一警示訊號；該運算單元根據該第二傳輸單元接收的該心率值，計算出該使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標。
Description
本發明係有關於一種心率警示系統，尤指一種不僅美觀舒適準確且可隨時隨地監控使用者的心率，以警示使用者的心率警示系統。
心率的偵測可推估多項身體指標(例如心臟跳動的週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標以及卡洛里的消耗指標等)，但是心臟活動所產生的心率信號係透過身體的神經纖維傳遞到身體不同的部位，所以身體不同的位置具有不同的心率信號強度，導致量測心率信號的位置成為心率產品設計的重要因素之一。
在現有技術中，心率量測的工具除了醫療器材之外係以胸帶為主。胸帶係透過放在胸前心窩處的二片電極片或三片電極片(電極片包含導電膠或導電絲)，進行心率量測。但是在使用者流汗之後，胸帶可能會產生滑動，導致產生較差的心率量測品質。因此，現有技術對於使用者而言並非是一個合適的選擇。
本發明的一實施例提供一種心率警示系統。該心率警示系統包含一衣服、至少二導電單元、至少一警示裝置、一心率量測單元、一第一傳輸單元、一第二傳輸單元及一運算單元。該至少二導電單元中的二導電單元係為二彈力帶，且該至少二導電單元係透過該衣服的至少一導電絲互相耦接；該至少一警示裝置係設置於該衣服上，用以發出至少一警示訊號；該心率量測單元係耦接於該至少二導電單元，用以透過該至少二導電單元量測一使用者的心率，以產生該使用者的心率值，以及判斷該使用者的心率值是否正常，並據以產生一控制訊號；該第一傳輸單元係耦接於該心率量測單元，用以傳輸該控制訊號至該至少一警示裝置及傳輸該心率值；該第二傳輸單元係用以接收該使用者的心率值；該運算單元係耦接於該第二傳輸單元，用以根據該心率值，計算出該使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標。
本發明提供一種心率警示系統。該心率警示系統係利用一心率量測單元透過至少二導電單元量測一使用者的心率，以產生該使用者的心率值，以及判斷該使用者的心率值是否正常，並據以產生一控制訊號。.然後，一第一傳輸單元可傳輸該控制訊號至一警示裝置，以及傳輸該心率值至一第二傳輸單元。當該使用者的心率值異常時，該警示裝置可發出一閃爍光及/或一特殊音效通知一旁人以救援該使用者。另外，一運算單元可根據該第二傳輸單元所接收的該心率值，計算出該使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標。由於該至少二導電單元係透過至少二金屬卡榫、至少二金屬鈕扣、至少二導電魔鬼氈及/或至少二磁鐵連接一衣服，或設置於該衣服的至少二防水布之內側，所以在該使用者流汗之後，該至少二導電單元並不會有滑動的問題。如此，本發明不僅提供美觀舒適準確的心率量測工具，且可隨時隨地監控該使用者的心率，以警示該使用者。
請參照第1圖，第1圖係為本發明的一實施例說明一種心率警示系統100的示意圖。心率警示系統100包含一衣服102、二導電單元104、106、一警示裝置108、一心率量測單元110、一第一傳輸單元112、一第二傳輸單元114及一運算單元116。如第1圖所示，衣服102係為一長袖衣服。但在本發明的另一實施例中，衣服102係為一短袖衣服。二導電單元104、106係為包含導電絲及/或導電膠的二彈力帶(elastic band)，且二導電單元104、106係透過至少二金屬卡榫、至少二金屬鈕扣、至少二導電魔鬼氈(velcro)及/或至少二磁鐵連接衣服102之二袖口。但本發明並不受限於二導電單元，亦即心率警示系統100可包含至少二導電單元。另外，本發明並不受限於二導電單元104、106係透過至少二金屬卡榫、至少二金屬鈕扣、至少二導電魔鬼氈及/或至少二磁鐵連接衣服102之二袖口，亦即二導電單元104、106只要分處相對於使用者的心臟的二邊，心率警示系統100即可得到較佳的使用者的心率信號。另外，當二導電單元104、106透過至少二金屬卡榫、至少二金屬鈕扣、至少二導電魔鬼氈及/或至少二磁鐵連接衣服102之二袖口時，二導電單元104、106可透過衣服102的一導電絲118互相耦接。但本發明並不受限於二導電單元104、106係透過衣服102的導電絲118互相耦接，亦即二導電單元104、106可透過衣服102的至少一導電絲互相耦接。如第1圖所示，警示裝置108係設置於衣服102上，包含一發光警示單元1082，警示裝置108係用以發出一警示訊號(閃爍光)，其中發光警示單元1082係可為一發光二極體警示單元。但本發明並不受限於警示裝置108包含發光警示單元1082，亦即警示裝置108可包含一特殊音效單元，或一發光警示單元及一特殊音效單元。當警示裝置108包含特殊音效單元時，警示裝置108發出的警示訊號係為一特殊音效；當警示裝置108包含發光警示單元及特殊音效單元時，警示裝置108發出的警示訊號係為閃爍光及特殊音效。另外，本發明並不受限於心率警示系統100僅包含警示單元108，亦即心率警示系統100可包含至少一警示單元。心率量測單元110係透過至少一金屬卡榫、至少一金屬鈕扣、至少一導電魔鬼氈及/或至少一磁鐵連接衣服102，並透過衣服102上的一第一傳輸線1022耦接於二導電單元104、106，其中第一傳輸線1022係可為一導電絲。心率量測單元110可透過二導電單元104、106量測使用者的心率，以產生使用者的心率值，以及判斷使用者的心率值是否正常，並據以產生一控制訊號CS；第一傳輸單元112係透過至少一金屬卡榫、至少一金屬鈕扣、至少一導電魔鬼氈及/或至少一磁鐵連接於心率量測單元110，用以傳輸控制訊號CS至警示裝置108及傳輸心率值，其中第一傳輸單元112係透過一無線區域網路(wireless LAN,WLAN)、一紫蜂短距無線傳輸標準(IEEE 802.15.4,Zigbee)、一藍芽(Bluetooth)、一無線廣域網(Wireless Wide Area Network,WWAN)、一全球行動通訊系統(Global System for Mobile Communications,GSM)、一通用封包無線服務技術(General Packet Radio Service,GPRS)、一第三代行動通訊技術(third generation,3G)或一Ant+技術傳輸控制訊號CS至警示裝置108。但在本發明的另一實施例中，第一傳輸單元112係透過衣服102的至少一導電絲輸出控制訊號CS至警示裝置108。第二傳輸單元114係透過一無線傳輸方式接收使用者的心率值，其中無線傳輸方式係可為無線區域網路、紫蜂短距無線傳輸標準、藍芽、無線廣域網、全球行動通訊系統、通用封包無線服務技術、第三代行動通訊技術或Ant+技術。但在本發明的另一實施例中，第二傳輸單元114係透過一傳輸線和第一傳輸單元112溝通，亦即第二傳輸單元114係透過傳輸線接收使用者的心率值。運算單元116係耦接於第二傳輸單元114，用以根據第二傳輸單元114所接收的心率值並根據心率值換算出心跳變異率(HRV)，計算出使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標。第二傳輸單元114和運算單元116係位於衣服102外，且包含於一手機120內。因此，運算單元116可利用手機120的顯示幕1202顯示使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標。但本發明並不受限於第二傳輸單元114和運算單元116包含於手機120，亦即第二傳輸單元114和運算單元116亦可包含於一智慧型手機、一平板電腦、一筆記型電腦、一個人數位助理或一桌上型電腦。如第1圖所示，第二傳輸單元114另用以透過無線傳輸方式上傳使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標至一網際網路上的醫療服務雲端平台，由醫療服務雲端平台長期記錄、分析及/或監控使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標。但在本發明的另一實施例中，第二傳輸單元114係透過一傳輸線上傳使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標至網際網路上的醫療服務雲端平台。
請參照第2圖，第2圖係為本發明的另一實施例說明一種心率警示系統200的示意圖。心率警示系統200和心率警示系統100的差別在於衣服102另包含二防水布(tarpaulin)1024、1026，其中二防水布的位置只要分處相對於使用者的心臟的二邊，即落入本發明的範疇；二彈力帶104、106係分別設置於二防水布1024、1026之內側；心率量測單元110及第一傳輸單元112係設置於防水布1024之內側。但本發明並不受限於二防水布1024、1026，亦即防水布的數目係等於導電單元的數目，以及本發明亦不受限於心率量測單元110及第一傳輸單元112係設置同一防水布1024之內側。亦即心率量測單元110及第一傳輸單元112可分別設置於不同防水布之內側。另外，心率量測單元110的至少一被動元件係由衣服102的至少一導電絲所組成。如第2圖所示，心率量測單元110的至少一被動元件係為一個電阻，但本發明並不受限於心率量測單元110的至少一被動元件係為電阻，亦即心率量測單元110的至少一被動元件係可為一電阻、一電感或一電容。另外，第一傳輸單元112的至少一被動元件係由衣服102的至少一導電絲所組成。如第2圖所示，第一傳輸單元112的至少一被動元件係為一個電阻，但本發明並不受限於第一傳輸單元112的至少一被動元件係為電阻，亦即第一傳輸單元112的至少一被動元件係可為一電阻、一電感或一電容。另外，心率警示系統200的其餘操作原理皆和心率警示系統100相同，在此不再贅述。
綜上所述，本發明所提供的心率警示系統係利用心率量測單元透過至少二導電單元量測使用者的心率，以產生使用者的心率值，以及判斷使用者的心率值是否正常，並據以產生控制訊號。然後，第一傳輸單元可傳輸控制訊號至警示裝置，以及傳輸心率值至第二傳輸單元。當使用者的心率值異常時，警示裝置可發出閃爍光及/或特殊音效通知旁人以救援使用者。另外，運算單元可根據第二傳輸單元所接收的心率值，計算出使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標。由於至少二導電單元係透過至少二金屬卡榫、至少二金屬鈕扣、至少二導電魔鬼氈及/或至少二磁鐵連接衣服，或設置於衣服的至少二防水布之內側，所以在使用者流汗之後，至少二導電單元並不會有滑動的問題。如此，本發明不僅提供美觀舒適準確的心率量測工具，且可隨時隨地監控使用者的心率，以警示使用者。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100、200．．．心率警示系統
102．．．衣服
104、106．．．導電單元
108．．．警示裝置
110．．．心率量測單元
112．．．第一傳輸單元
114．．．第二傳輸單元
116．．．運算單元
118．．．導電絲
120．．．手機
1022．．．第一傳輸線
1024、1026．．．防水布
1082．．．發光警示單元
1202．．．顯示幕
CS．．．控制訊號
HRV．．．心率值
第1圖係為本發明的一實施例說明一種心率警示系統的示意圖。
第2圖係為本發明的另一實施例說明一種心率警示系統的示意圖。
100．．．心率警示系統
102．．．衣服
104、106．．．導電單元
108．．．警示裝置
110．．．心率量測單元
112．．．第一傳輸單元
114．．．第二傳輸單元
116．．．運算單元
118．．．導電絲
120．．．手機
1082．．．發光警示單元
1022．．．第一傳輸線
1202．．．顯示幕
CS．．．控制訊號
Claims (19)
- 一種心率警示系統，包含：一衣服；至少二導電單元，其中該至少二導電單元中的二導電單元係為二彈力帶(elastic band)，且該至少二導電單元係透過該衣服的至少一導電絲互相耦接；至少一警示裝置，設置於該衣服上，用以發出至少一警示訊號；一心率量測單元，耦接於該至少二導電單元，用以透過該至少二導電單元量測一使用者的心率，以產生該使用者的心率值，以及判斷該使用者的心率值是否正常，並據以產生一控制訊號；一第一傳輸單元，耦接於該心率量測單元，用以傳輸該控制訊號至該至少一警示裝置及傳輸該心率值；一第二傳輸單元，用以接收該使用者的心率值；及一運算單元，耦接於該第二傳輸單元，用以根據該心率值，計算出該使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該衣服係為一長袖衣服或一短袖衣服。
- 如請求項2所述之心率警示系統，其中該二彈力帶係透過至少二金屬卡榫、至少二金屬鈕扣、至少二導電魔鬼氈(velcro)及/或至少二磁鐵連接該衣服之二袖口。
- 如請求項2所述之心率警示系統，其中該心率量測單元係透過至少一金屬卡榫、至少一金屬鈕扣、至少一導電魔鬼氈及/或至少一磁鐵連接該衣服。
- 如請求項2所述之心率警示系統，其中該第一傳輸單元係透過至少一金屬卡榫、至少一金屬鈕扣、至少一導電魔鬼氈及/或至少一磁鐵連接該心率量測單元。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該二彈力帶係包含導電絲及/或導電膠。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該衣服另包含二防水布(tarpaulin)。
- 如請求項7所述之心率警示系統，其中該二彈力帶係設置於該二防水布之內側。
- 如請求項7所述之心率警示系統，其中該心率量測單元係設置於該二防水布中之一防水布之內側，且該心率量測單元的至少一被動元件係由該衣服的至少一導電絲所組成。
- 如請求項9所述之心率警示系統，其中該心率量測單元的至少一被動元件係為一電阻、一電感或一電容。
- 如請求項9所述之心率警示系統，其中該第一傳輸單元係設置於該二防水布中之一防水布之內側，且該第一傳輸單元的至少一被動元件係由該衣服的至少一導電絲所組成。
- 如請求項11所述之心率警示系統，其中該第一傳輸單元的至少一被動元件係為(請求項9已說明)一電阻、一電感或一電容。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該至少一警示裝置包含一發光警示單元及/或一特殊音效單元，且該至少一警示訊號係為一閃爍光及/或一特殊音效。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該第一傳輸單元係透過一無線區域網路(wireless LAN,WLAN)、一紫蜂短距無線傳輸標準(IEEE 802.15.4,Zigbee)、一藍芽(Bluetooth)、一無線廣域網(Wireless Wide Area Network,WWAN)、一全球行動通訊系統(Global System for Mobile Communications,GSM)、一通用封包無線服務技術(General Packet Radio Service,GPRS)、一第三代行動通訊技術(third generation,3G)或一Ant+技術和該至少一警示裝置溝通。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該心率量測單元係利用該第一傳輸單元透過該衣服的至少一導電絲輸出該控制訊號至該至少一警示裝置。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該第二傳輸單元和該運算單元係位於該衣服外，且該第二傳輸單元另用以上傳該使用者的心臟跳動週期、心臟生理年齡、自律神經系統指標及/或卡路里的消耗指標至一網際網路上的雲端平台。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該第二傳輸單元和該運算單元係包含於一手機、一智慧型手機、一平板電腦、一筆記型電腦、一個人數位助理或一桌上型電腦。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該第一傳輸單元係透過一傳輸線和該第二傳輸單元溝通。
- 如請求項1所述之心率警示系統，其中該第一傳輸單元係透過一無線區域網路、一紫蜂短距無線傳輸標準、一藍芽、一無線廣域網、一全球行動通訊系統、一通用封包無線服務技術、一第三代行動通訊技術或一Ant+技術和該第二傳輸單元溝通。
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