TWI524877B

TWI524877B - 檢測健康之穿戴裝置及其方法

Info

Publication number: TWI524877B
Application number: TW102147251A
Authority: TW
Inventors: 劉曉安
Original assignee: 英業達股份有限公司
Priority date: 2013-12-19
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2016-03-11
Also published as: TW201524454A

Description

檢測健康之穿戴裝置及其方法

一種檢測健康之穿戴裝置及其方法，特別係指一種收集環境參數與生理參數以判斷環境狀態是否讓使用者保持健康之穿戴裝置及其方法。

現行醫療設備中，常有各種量測生理狀態的生理測量裝置，例如，量測體溫、脈搏、血壓、血糖、尿酸、血紅素、血脂肪、血氧濃度、心電圖、及呼吸等之生理量測裝置，這些生理量測裝置量測所得之生理參數會被提供給相關的分析設備，藉以進行生理狀態的檢測與分析。

由於早期這些生理測量裝置具有相當程度的重量，且非常昂貴，同時還需要一定的專業知識才能夠操作這些生理測量裝置及/或判讀這些生理測量裝置所測得的生理參數，因此，這些生理測量裝置往往只會在醫療單位看到。然而，隨著科技的進步，這些生理測量裝置越來越容易操作，重量也越來越輕，且能對測量所得的生理參數進行簡易的判讀，所以，目前生理測量裝置除了在醫療單位可以看到之外，各類型的照護中心也相當普遍，甚至，有越來越多的家庭也會購買某些生理測量裝置，讓家中的成員可以在家測量而獲得自身的生理狀態。

不過，人們大多是在特定的時間及/或特定的地點使用生理測量裝置，且使用生理測量裝置進行生理參數的檢測與分析大多是在正常環境下，但人類的活動範圍卻不一定都是在正常環境下。由於人類的生理狀態容易受到外在環境的影響而產生一定程度的變化，若變化的程度過大導致生理狀態不正常時，人類的健康將會出現問題。但目前並沒有可以隨時檢測使用者生理狀態的解決方案。

綜上所述，可知先前技術中長期以來一直存在使用者只能在正常環境下進行生理參數之測量的問題，因此有必要提出改進的技術手段，來解決此一問題。

有鑒於先前技術存在使用者只能在正常環境下進行生理參數之測量的問題，本發明遂揭露一種檢測健康之穿戴裝置及其方法，其中：本發明所揭露之檢測健康之穿戴裝置，至少包含：環境參數收集模組，用以偵測使用者之所在位置之環境狀態以收集相對應之環境參數；生理參數獲取模組，用以感測使用者之生理狀態以獲取相對應之生理參數，其中，該生理參數會依據該環境參數變化而變化；狀態判斷模組，用以判斷生理參數是否與正常生理狀態相匹配；提示模組，用以於狀態判斷模組判斷生理參數不與正常生理狀態匹配時，發出提示訊息，藉以提示使用者之所在位置的環境狀態與正常生理狀態不匹配，以及於狀態判斷模組判斷生理參數與正常生理狀態相匹配時，記錄環境參數，並提示與環境參數相對應的環境狀態為優良環境。

本發明所揭露之檢測健康之方法，應用於穿戴裝置，其步驟至少包括：穿戴裝置偵測使用者之所在位置的環境狀態以收集相對應之環境參數；穿戴裝置感測使用者之生理狀態以獲取相對應之生理參數，其中，生理參數會依據環境參數的變化而變化；當穿戴裝置判斷生理參數不與正常生理狀態相匹配時，穿戴裝置發出提示訊息，藉以提示使用者之所在位置的環境狀態與正常生理狀態不匹配，以及當穿戴裝置判斷生理參數與正常生理狀態相匹配時，記錄環境參數，並提示與環境參數相對應的環境狀態為優良環境。

本發明所揭露之穿戴裝置與方法如上，與先前技術之間的差異在於本發明透過穿戴裝置持續收集與使用者之所在位置對應的環境參數以及取得與使用者之生理狀態對應的生理參數後，在判斷生理參數與正常生理狀態不相符時發出提示訊息，藉以解決先前技術所存在的問題，並可以達成提示使用者所在位置的環境狀態是否足夠舒適的技術功效。

100‧‧‧穿戴裝置

110‧‧‧生理參數獲取模組

130‧‧‧環境參數收集模組

160‧‧‧狀態判斷模組

180‧‧‧提示模組

190‧‧‧記錄模組

步驟210‧‧‧穿戴裝置偵測使用者之所在位置的環境狀態，藉以收集相對應之環境參數

步驟211‧‧‧判斷與穿戴裝置之所在位置對應之位置資料

步驟213‧‧‧依據位置資料獲取環境狀態

步驟220‧‧‧穿戴裝置判斷收集到之環境參數是否與被記錄之環境參數相同

步驟230‧‧‧穿戴裝置感測使用者之生理狀態以獲取相對應之生理參數

步驟260‧‧‧穿戴裝置判斷調整後之生理參數是否與正常生理狀態相匹配

步驟271‧‧‧穿戴裝置發出提示訊息，藉以提示使用者之所在位置與正常生理狀態不匹配

步驟275‧‧‧穿戴裝置發出安全提示訊息

步驟281‧‧‧穿戴裝置提示與環境參數相適應的環境狀態為不良環境

步驟285‧‧‧穿戴裝置提示與環境參數相適應的環境狀態為優良環境

步驟289‧‧‧穿戴裝置提示使用者之所在位置的環境狀態為不良環境

第1圖為本發明所提之檢測健康之穿戴裝置之元件示意圖。

第2A圖為本發明所提之檢測健康之方法流程圖。

第2B圖為本發明所提之收集環境參數之附加方法流程圖。

第2C圖為本發明所提之檢測健康之附加方法流程圖。

以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明之特徵與實施方式，內容足以使任何熟習相關技藝者能夠輕易地充分理解本發明解決技術問題所應用的技術手段並據以實施，藉此實現本發明可達成的功效。

本發明可以判斷所收集到之與使用者所在位置對應的環境參數是否與所獲取到之與使用者生理狀態對應的生理參數相匹配，並在判斷生理參數不與正常生理狀態匹配時提示使用者其所在位置為不良環境。

其中，本發明所提之生理參數為可對使用者之生理狀態進行感測而獲得的資料，例如，體溫、心跳率、呼吸數、血壓、血糖、血氧濃度等，但本發明所提之生理參數並不以上述為限。另外，本發明所提之環境參數為可對使用者所在的周遭環境進行測量而取得的資料，例如，氣溫、氣壓、溼度、風速、含氧量等，但本發明所提之環境參數同樣不以上述為限。

以下先以「第1圖」本發明所提之檢測健康之穿戴裝置之元件示意圖來說明本發明的運作。如「第1圖」所示，本發明之穿戴裝置100含有生理參數獲取模組110、環境參數收集模組130、狀態判斷模組160、以及提示模組180。

生理參數獲取模組110負責感測使用者的生理狀態，並由所感測到之生理狀態的訊號獲取與被感測到之生理狀態相對應的生理參數。其中，生理參數獲取模組110可以使用任何方式感測使用者的一種或多種生理狀態，藉以獲取分別與各種生理狀態對應的一個或多個生理參數，例如，生理參數獲取模組110可以使用侵入式、非侵入式、或同時使用侵入是與非侵入式的感測方式，本發明並沒有特別限制。

一般而言，生理參數獲取模組110是在穿戴裝置100被使用者穿戴到身上後，才開始感測使用者之生理狀態。但若生理參數獲取模組110可以不與使用者接觸即能夠感測使用者之生理狀態，例如，感應體溫，則生理參數獲取模組110並不限於要在穿戴裝置100被使用者穿戴到身上後，才開始感測使用者之生理狀態。另外，在部分的實施例中，生理參數獲取模組110也可以在判斷環境參數收集模組130所收集到之環境參數發生變化時才感測使用者的生理狀態。

環境參數收集模組130負責偵測使用者之所在位置的環境狀態，並依據所偵測到的環境狀態收集與所偵測到之環境狀態對應的環境參數。其中，使用者的所在位置通常也就是穿戴裝置100的所在位置。在部分的實施例中，環境參數收集模組130是在使用者的所在位置改變時，也就是偵測到使用者之所在位置的環境狀態發生變化時，收集與環境狀態對應的環境參數，但本發明並不以此為限。

一般而言，環境參數收集模組130可以包含氣溫偵測器、氣壓偵測器、溼度偵測器、風速偵測器、含氧量偵測器、或上述任意數量的偵測器，藉以透過上述偵測器偵測一個或多個環境狀態，並由所偵測到之各個環境狀態收集相對應的一個或多個環境參數，但本發明並不以此為限。

在部分的實施例中，環境參數收集模組130可以透過GPS、APGS、電話訊號等定位技術偵測取得使用者之所在位置的位置資料，並依據所判斷出的位置資料至特定的伺服器獲取環境狀態，例如，連線到氣象單位的網頁伺服器以獲取使用者之所在位置的氣溫、氣壓、溼度、風速等環境狀態，但環境參數收集模組130並不限於連線至氣象單位的網頁伺服器獲取環境狀態。

另外，在部分的實施例中，與生理參數獲取模組110相似的，環境參數收集模組130可以在穿戴裝置100被使用者穿戴到身上後，才開始偵測環境狀態並收集環境參數，但本發明並不以此為限。

實際上，生理參數獲取模組110對使用者進行感測所獲取到之生理參數會隨著環境狀態而改變，也就是生理參數會隨著環境參數收集模組130所收集到之環境參數的變化而變化。例如，當天氣炎熱時，環境參數收集模組130所收集到的氣溫參數會偏高，則生理參數獲取模組110所感測到之使用者的體溫參數通常也會比大多數人的正常體溫高。又如，當環境參數收集模組130所收集到的空氣中之含氧量參數低於一般的平均值時，生理參數獲取模組110所感測到之呼吸數所獲得的呼吸數參數會比大多數人的呼吸數高，以及被感測出之血氧濃度所獲得的血氧濃度參數也會較大多數人的血氧濃度高。

狀態判斷模組160負責判斷被生理參數獲取模組110獲取到的生理參數是否與正常生理狀態相匹配，進而判斷使用者的生理狀態為正常或異常。

其中，正常生理狀態是指在正常的環境底下對大多數人測量一種或多種生理狀態後統計所得的資料，正常生理狀態中的各種項目可以是一個特定值，也可以是一個特定範圍，狀態判斷模組160可以比較生理參數獲取模組110所獲取到之各個生理參數以及正常生理狀態，當每一個生理參數分別與正常生理狀態相符，或落在正常生狀態內時，表示生理參數獲取模組110所獲取到的生理參數與正常生理狀態匹配，也就是表示使用者的生理狀態正常，反之，有任何一種生理參數不與正常生理狀態相符，或沒有落在相對應的正常生理狀態內，例如，大於正常生理狀態的上限或低於正常生理狀態的下限時，表示生理參數獲取模組110所獲取到的生理參數不與正常生理狀態匹配，也就是表示使用者的生理狀態異常。

提示模組180負責在狀態判斷模組160判斷生理參數獲取模組110所獲取到的生理參數不與正常生理狀態匹配時，發出所在位置與正常生理狀態不匹配的提示訊息，藉以提示使用者之所在位置的環境狀態與正常生理狀態不匹配。在部分的實施例中，提示模組180也可以在狀態判斷模組160判斷生理參數獲取模組110所獲取到之生理參數與正常生理狀態相匹配時，發出與環境參數收集模組130所收集到之環境參數相對應的環境狀態為優良環境的提示訊息，以及在狀態判斷模組160判斷生理參數獲取模組110所獲取到之生理參數與正常生理狀態不匹配時，發出與環境參數相對應之環境狀態為不良環境的提示訊息。。

提示模組180所發出的提示訊息可以是可視化的文字、符號、圖示、圖片、影片等訊息，也可以是聲音訊息，本發明沒有特別的限制。另外，提示模組180所發出的提示訊息並不限於由穿戴裝置100輸出，也可以透過無線傳輸技術，將提示訊息傳送給特定的伺服器，例如，提示模組180透過郵件伺服器轉發包含提示訊息的電子郵件給使用者的親屬或醫生，或提示模組180傳送提示訊息至醫療單位的監測伺服器等。

另外，本發明還可以包含可附加的記錄模組190。

記錄模組190可以記錄環境參數收集模組130所收集到的環境參數，在部分的實施例中，記錄模組190還可以記錄環境參數收集模組130所偵測到的環境狀態，其中，提示模組180會以一筆資料記錄同一時間內環境參數收集模組130所偵測到的環境狀態與所收集到的環境參數，但本發明並不以此為限。

狀態判斷模組160更可以在環境參數收集模組130每一次收集到環境參數時，判斷環境參數收集模組130當次所收集到的環境參數(也就是判斷環境參數收集模組130在使用者的所在位置改變後新收集到的環境參數)是否被記錄模組190所記錄之先前所收集的環境參數相同，提示模組180更可以在狀態判斷模組160判斷環境參數收集模組130所收集到的新環境參數與被記錄的環境參數相同時，提示使用者當前位置的環境狀態為不良環境。甚至，在部分的實施例中，生理參數獲取模組110更可以在狀態判斷模組160判斷環境參數收集模組130所收集到的新環境參數與被記錄的環境參數相同時，不接著感測使用者的生理狀態。

接著以一個實施例來解說本發明的運作系統與方法，並請參照「第2A圖」本發明所提之檢測健康之方法流程圖。在本實施例中，穿戴裝置100為手錶，但本發明並不以此為限。

在穿戴裝置100被使用者穿戴後，環境參數收集模組130可以偵測使用者之所在位置的環境狀態，藉以收集與使用者之所在位置對應的環境參數(步驟210)。在本實施例中，假設環境參數收集模組130會透過所包含的各種偵測器偵測使用者之所在位置的氣溫、氣壓、溼度、風速、含氧量等環境狀態來收集環境參數。

另外，環境參數收集模組130也可以如「第2B圖」之流程所示，在透過定位技術判斷與使用者之所在位置對應的位置資料(步驟211)後，以無線技術連線到氣象伺服器，並依據位置資料下載使用者之所在位置的環境狀態(步驟213)。甚至，環境參數收集模組130可以連線到氣象伺服器下載環境狀態，同時，環境參數收集模組130也可以透過偵測器偵測使用者之所在位置的環境狀態，例如空氣中的含氧量等，也就是說，環境參數收集模組130可以由不同的來源收集的環境參數。

在實務上，環境參數收集模組130也可以不斷的透過偵測使用者之所在位置的環境狀態來收集環境參數(步驟230)，而不需等待穿戴裝置100被使用者穿戴後才開始收集環境參數。

同樣在穿戴裝置100被使用者穿戴後，生理參數獲取模組110可以感測使用者的生理狀態以取得與被感測之生理狀態對應的生理參數(步驟230)。在本實施例中，假設生理參數獲取模組110包含體溫感測器，則生理參數獲取模組110可以透過與使用者手臂接觸的體溫感測器感測使用者的體溫，如此，生理參數獲取模組110便可以取得使用者之體溫的生理參數。在實務上，生理參數獲取模組110也可以持續的檢查環境參數收集模組130所收集到之環境參數，當環境參數收集模組130所收集到之環境參數發生變化時，生理參數獲取模組110才感測使用者的生理狀態。

在環境參數收集模組130偵測使用者之所在位置的環境狀態以收集環境參數(步驟210)，以及生理參數獲取模組110感測使用者的生理狀態以取得生理參數(步驟230)後，狀態判斷模組160可以判斷生理參數獲取模組110所獲取到的生理參數是否與正常生理狀態相匹配(步驟260)。

當狀態判斷模組160判斷生理參數獲取模組110所獲取到的生理參數與正常生理狀態相匹配時，也就是使用者的生理狀態正常時，提示模組180可以發出安全提示訊息(步驟275)，並提示與環境參數相適應的環境狀態為優良環境(步驟285)，而若狀態判斷模組160判斷生理參數獲取模組110所獲取到的生理參數與正常生理狀態不匹配，也就是使用者的生理狀態異常時，提示模組180可以產生使用者之所在位置與正常生理狀態不匹配的提示訊息(步驟271)，並在記錄模組190記錄環境參數收集模組130所收集到的環境參數後，提示與環境參數相對應的環境狀態為不良環境(步驟281)。在本實施例中，假設提示訊息為圖示，該圖示可以在穿戴裝置100中表示生理狀態異常或所在環境不佳，或者提示訊息為穿戴裝置100所發出的特定聲音，藉以提示使用者生理狀態異常或所在環境不佳。

如此，透過本發明，使用者便可以了解當前所在位置的環境狀態是否足夠舒適。

在上述的實施例中，由於在狀態判斷模組160判斷生理參數獲取模組110所獲取到的生理參數與正常生理狀態不匹配(步驟260)時，記錄模組會記錄環境參數收集模組130所收集到的環境參數，因此，上述實施例更可以如「第2C圖」之流程所示，在使用者的所在位置改變後，穿戴裝置100的環境參數收集模組130可以偵測使用者之所在位置的環境狀態以收集相對應之環境參數(步驟210)，穿戴裝置100的狀態判斷模組160可以先判斷環境參數收集模組130新收集到的環境參數是否與被記錄模組190所記錄的環境參數相同(步驟220)，若否，則如上述之流程，狀態判斷模組160可以在生理參數獲取模組110感測使用者的生理狀態以取得生理參數(步驟230)後，判斷生理參數獲取模組110所獲取到的生理參數是否與正常生理狀態相匹配(步驟260)。

而若穿戴裝置100的狀態判斷模組160判斷環境參數收集模組130新收集到的環境參數與被記錄模組190所記錄的環境參數相同，則提示模組180可以不需要等待生理參數獲取模組110獲取相對應之生理參數(步驟230)，而直接提示使用者當前位置的環境狀態為不良環境(步驟220)，也就是說，在環境參數收集模組130再次收集到新環境參數(步驟210)前，生理參數獲取模組110可以暫時停止感測使用者之生理狀態以獲取相對應之生理參數(步驟230)。

綜上所述，可知本發明與先前技術之間的差異在於具有穿戴裝置隨時收集與使用者之所在位置對應的環境參數以及取得與使用者之生理狀態對應的生理參數，並在判斷所獲取之生理參數與正常生理狀態不相匹配時發出提示訊息之技術手段，藉由此一技術手段可以來解決先前技術所存在使用者只能在正常環境下進行生理參數之測量的問題，進而達成提示使用者所在位置的環境狀態是否足夠舒適的技術功效。

再者，本發明之檢測健康之方法，可實現於硬體、軟體或硬體與軟體之組合中，亦可在電腦系統中以集中方式實現或以不同元件散佈於若干互連之電腦系統的分散方式實現。

雖然本發明所揭露之實施方式如上，惟所述之內容並非用以直接限定本發明之專利保護範圍。任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明所揭露之精神和範圍的前提下，對本發明之實施的形式上及細節上作些許之更動潤飾，均屬於本發明之專利保護範圍。本發明之專利保護範圍，仍須以所附之申請專利範圍所界定者為準。

步驟275‧‧‧穿戴裝置發出安全提示訊息

Claims

一種檢測健康之方法，該方法至少包含下列步驟：一穿戴裝置偵測一使用者之所在位置的至少一環境狀態，藉以收集相對應之至少一環境參數；該穿戴裝置感測該使用者之至少一生理狀態，藉以獲取相對應之至少一生理參數，其中，該生理參數會依據該環境參數的變化而變化；及當該穿戴裝置判斷該生理參數不與一正常生理狀態相匹配時，該穿戴裝置發出一提示訊息，藉以提示該使用者之所在位置的該環境狀態與該正常生理狀態不匹配，該穿戴裝置判斷該生理參數與該正常生理狀態相匹配時，記錄該環境參數，並提示與該環境參數相對應的該環境狀態為優良環境。
如申請專利範圍第1項所述之檢測健康之方法，其中該穿戴裝置感測該使用者之至少一生理狀態之步驟為該穿戴裝置每隔一預設時間感測該使用者之生理狀態，或該穿戴裝置判斷至少一該環境參數變化時感測該使用者之生理狀態。
如申請專利範圍第1項所述之檢測健康之方法，其中該方法更包含該穿戴裝置判斷該生理參數不與該正常生理狀態相匹配時，記錄該環境參數與該環境狀態。
如申請專利範圍第3項所述之檢測健康之方法，其中該方法於記錄該環境參數與該環境狀態之步驟後，更包含在該使用者之所在位置改變後，該穿戴裝置偵測該使用者當前位置的環境狀態而收集到之一新環境參數，並判斷該新環境參數與被記錄之該環境參數相同時，該穿戴裝置不感測該些生理狀態，並提示該使用者之所在位置的環境狀態為不良環境之步驟。
一種檢測健康之穿戴裝置，該穿戴裝置至少包含：一環境參數收集模組，用以偵測一使用者之所在位置之至少一環境狀態以收集相對應之至少一環境參數；一生理參數獲取模組，用以感測該使用者之至少一生理狀態以獲取相對應之至少一生理參數，其中，該生理參數會依據該環境參數變化而變化；一狀態判斷模組，用以判斷該生理參數是否與一正常生理狀態相匹配；及一提示模組，用以於該狀態判斷模組判斷該生理參數不與該正常生理狀態匹配時，發出一提示訊息，藉以提示該使用者之所在位置的該環境狀態與該正常生理狀態不匹配，以及於該狀態判斷模組判斷該生理參數與該正常生理狀態相匹配時，提示與該環境參數相對應的該環境狀態為優良環境。
如申請專利範圍第5項所述之檢測健康之穿戴裝置，其中該生理參數獲取模組是每隔一預設時間感測該使用者之生理狀態，或判斷至少一該環境參數變化時感測該使用者之生理狀態。
如申請專利範圍第5項所述之檢測健康之穿戴裝置，其中該穿戴裝置更包含一記錄模組，用以於該狀態判斷模組判斷該生理參數與該正常生理狀態不匹配時，記錄該環境參數與該環境狀態。
如申請專利範圍第7項所述之檢測健康之穿戴裝置，其中該狀態判斷模組更判斷該環境參數收集模組收集到之一新環境參數是否與被記錄之該環境參數相符，該提示模組更用以於該狀態判斷模組判斷該新環境參數與被記錄之該環境參數相同時，提示該使用者當前位置的環境狀態為不良環境，該生理參數獲取模組更用以於該狀態判斷模組判斷該新環境參數與被記錄之該環境參數相同時，不感測該使用者之各該生理狀態。