TWI712906B

TWI712906B - 具有即時回饋訊號之互動系統及其操作方法

Info

Publication number: TWI712906B
Application number: TW108114210A
Authority: TW
Inventors: 呂慈純; 龍佩筠; 戴廷軒; 楊益聖; 李慧筠; 楊秉中
Original assignee: 朝陽科技大學
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2019-04-23
Publication date: 2020-12-11
Also published as: TW202040389A

Abstract

本發明提供一種互動系統，其包含一智慧型手持裝置、一互動平台及一穿戴裝置；而經啟動該智慧型手持裝置之互動應用程式，並依據一無線通訊協定傳輸至該互動平台，使得該互動平台得以執行並啟動該互動遊戲程式；而該互動平台之生理偵測單元將偵測到的生理狀態產生一生理數據，並傳輸至該智慧型手持裝置之互動應用程式；而該互動應用程式依據該生理數據進行分析比對，並匹配至該互動平台進而選擇出適合使用者之遊戲程式；緣此，藉由其具有即時回饋訊號或數據的技術特徵進而達到本發明所欲主張的技術功效與目的。

Description

具有即時回饋訊號之互動系統及其操作方法

本發明有關於一種互動系統，特別是指一種具有即時回饋訊號或數據之互動系統及其操作方法。

當前，我國高齡化的速度若相較於其他國家實質上係快了將近至少一倍以上，而面對這樣的情形，老年人口的照護以及安養需求，儼然已成為我國相當關心的重要議題。緣此，若朝正面積極的角度及方向設想時，未來在老人健康照護及生活需求度將會逐漸增加，勢必將成為頗具市場競爭力的銀髮產業。

因此，當人類在老年階段時期的生理機能將逐漸衰退，包含肌耐力退化、骨骼老化以及神經系統衰退等現象，也會因此而間接引響到心理因素，以致於逐漸產生拒絕活動或運動的排斥效應。

所以，要如何讓銀髮族提升運動的興趣，而逐漸演變為養成習慣，並間接幫助銀髮族增強體力、促進健康，進而延緩銀髮族老化的速度，提升老年生活的品質等，實為本發明之目的。

有鑒於前，本發明之目的乃在於提供一種互動系統，藉由其具有即時回饋數據或訊號、遠端監控以及依據使用者生理狀態而自行配對遊戲難易度等技術特徵，進而達到間接幫助銀髮族增強體力、促進健康、延緩銀髮族老化的速度以及提升老年生活品質等所預期之技術功效。

而為達到上述目的，本發明係提供一種互動系統，其包含一智慧型手持裝置、一互動平台以及配戴於長者身上的一穿戴裝置。

而該智慧型手持裝置係包含一微處理器單元、一傳輸單元以及一互動應用程式；該微處理器單元係各別電性連接於該傳輸單元與該互動應用程式，且該互動應用程式係可為該微處理器單元所執行。

而該互動平台係包含一微處理器單元、一傳輸單元以及一生理偵測單元；該微處理器單元係各別電性連接於該傳輸單元與該生理偵測單元；其中，該微處理器單元係具有一互動遊戲程式，並可為該微處理器單元所執行。

而該穿戴裝置係包含一微處理器單元、一傳輸單元以及一心律監測單元；而該微處理器單元各別電性連接於該傳輸單元與該心律監測單元。

其中，係先行啟動該智慧型手持裝置之互動應用程式，使得該微處理器單元得以透過該傳輸單元依據一Wi-Fi通訊協定傳輸一互動平台啟動訊號至該互動平台之傳輸單元，並傳輸至該微處理器單元；而該互動平台之微處理器單元係依據該互動平台啟動訊號得以執行並啟動該互動遊戲程式。

其中，該智慧型手持裝置之微處理器單元係透過該傳輸單元依據該Wi-Fi通訊協定傳輸一穿戴裝置連線訊號至該穿戴裝置之傳輸單元，並傳輸至該微處理器單元；而該穿戴裝置之微處理器單元係依據該穿戴裝置連線訊號得以執行並啟動。

其中，該互動平台之生理偵測單元將偵測到長者的生理狀態進而產生一生理數據，並藉由該傳輸單元依據該Wi-Fi通訊協定傳輸至該智慧型手持裝置之傳輸單元，進而透過該微處理器單元傳輸至該互動應用程式。

較佳地，該互動應用程式具有一第一演算邏輯，依據該生理數據中年齡進行分析比對，並匹配至該互動平台之微處理器單元的該互動遊戲程式，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台的一顯示單元予以顯示。

較佳地，該互動應用程式具有一第二演算邏輯，係依據該生理數據中肢體協調度進行分析比對，並匹配至該互動平台之微處理器單元的該互動遊戲程式，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台之顯示單元予以顯示。

較佳地，該互動應用程式具有一第三演算邏輯，係依據該生理數據中心律規則性進行分析比對，並匹配至該互動平台之微處理器單元的該互動遊戲程式，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台之顯示單元予以顯示。

以下將藉由所列舉之實施例並配合所隨附之圖式，詳述本發明之結構特性與其預期功效，首先，以下闡述之各實施例及圖式中，相同之參考號碼，係表示相同或類似之元素、元件、物件、結構、系統、架構、裝置、流程、方法或步驟，合先敘明。

請參閱圖1及圖2，乃本發明第一較佳實施例所揭露之一種具有即時回饋數據或訊號之互動系統10，其包含：一智慧型手持裝置20（例如：智慧型手機或平板電腦等）、一互動平台30以及用以配戴於長者身上的一穿戴裝置40（例如：智慧型手錶、手環或項圈等）。

而該智慧型手持裝置20係包含：一微處理器單元21、一傳輸單元23、一互動應用程式25以及一顯示單元27。而該微處理器單元21係各別電性連接於該傳輸單元23、該互動應用程式25與該顯示單元27，且該互動應用程式25係可為該微處理器單元21所執行；其中，該傳輸單元23係依據該Wi-Fi通訊協定而提供該數據或訊號的傳輸，且該數據係包含文字、語音、多媒體視頻等所構成。其中，該互動應用程式25係具有一第一演算邏輯251、一第二演算邏輯253以及一第三演算邏輯255，且用以各別分析運算該第一演算邏輯251、該第二演算邏輯253以及該第三演算邏輯255。

而該互動平台30係包含：一微處理器單元31、一傳輸單元33、一生理偵測單元35以及一顯示單元37。而該微處理器單元31係各別電性連接於該傳輸單元33、該生理偵測單元35與該顯示單元37；其中，該微處理器單元31係具有一互動遊戲程式311，並可為該微處理器單元31所執行；其中，該傳輸單元33係依據該Wi-Fi通訊協定而提供該數據或訊號的傳輸，且該數據基本上係由文字、語音、多媒體視頻等所構成。

而該穿戴裝置40係包含：一微處理器單元41、一傳輸單元43、一心律監測單元45以及一顯示單元47。而該微處理器單元41係各別電性連接於該傳輸單元43、該心律監測單元45與該顯示單元47；其中，該傳輸單元43係依據該Wi-Fi通訊協定而提供該數據或訊號的傳輸，且該數據基本上係由文字、語音、多媒體視頻等所構成。

而值得一提的是，該智慧型手持裝置20之傳輸單元23、該互動平台30之傳輸單元33以及該穿戴裝置40之傳輸單元43亦皆可依據ZigBee、藍牙通訊傳輸協定（包含但不限於Bluetooth h2.x+EDR、Bluetooth h3.0+HS、Bluetooth 4.x、Bluetooth Low Energy）或NFC（near field communication，近場通訊）等無線傳輸通訊協定來進行數據或訊號的傳輸。

而基於本發明之第一較佳實施例中，請再一併參閱圖1及圖2，其所欲達成之功效乃在於：

其一，具遠端監控的技術功效。意即，當照護者（例如：照護長者的照護人員或醫護人員等）欲操作該互動系統10時，係可先行啟動該智慧型手持裝置20之互動應用程式25，使得該微處理器單元21得以透過該傳輸單元23依據該Wi-Fi通訊協定傳輸一互動平台啟動訊號至該互動平台30之傳輸單元33，並傳輸至該微處理器單元31；接著，該互動平台30之微處理器單元31係依據該互動平台啟動訊號得以執行並啟動該互動遊戲程式311。較佳地，該智慧型手持裝置20之微處理器單元21亦得以透過該傳輸單元23同時間依據該Wi-Fi通訊協定傳輸一穿戴裝置連線訊號至該穿戴裝置40之傳輸單元43，並傳輸至該微處理器單元41；接著，該穿戴裝置40之微處理器單元41係依據該穿戴裝置連線訊號執行並啟動。緣此，係藉以達到本發明所欲主張之具遠端監控並兼具即時回饋訊號的技術功效與目的。

其二，具有依據使用者生理狀態而自行配對遊戲難易度的技術功效。意即，當使用者為銀髮族的長者時，該互動系統10之互動平台30的該生理偵測單元35將偵測到長者的生理狀態而產生一生理數據，並藉由該傳輸單元33傳輸至該智慧型手持裝置20之傳輸單元23，進而透過該微處理器單元21傳輸至該互動應用程式25。其中，可藉由該互動應用程式25之第一演算邏輯251依據該生理數據中長者年齡進行分析比對，並匹配至該互動平台30之微處理器單元31的該互動遊戲程式311，進而選擇出適合使用者之遊戲程式難易度的演算邏輯，且透過該互動平台30之顯示單元37予以顯示。較佳地，可再藉由該互動應用程式25之第二演算邏輯253依據該生理數據中長者肢體協調度進行分析比對後，並匹配至該互動平台30之微處理器單元31的該互動遊戲程式311，進而選擇出適合使用者之遊戲程式難易度的演算邏輯，且透過該互動平台30之顯示單元37予以顯示。更佳地，可再進一步地藉由該互動應用程式25之第三演算邏輯255依據該生理數據中長者心律規則性進行分析比對後，並匹配至該互動平台30之微處理器單元31的該互動遊戲程式311，進而選擇出適合使用者之遊戲程式難易度的演算邏輯，且透過該互動平台30之顯示單元37予以顯示。

請一併參閱圖3及圖4，乃本發明第二較佳實施例所揭露之另一種具有即時回饋訊號之互動系統10A，其主要結構概同於前揭第一較佳實施例，係包含：一智慧型手持裝置20A（例如：智慧型手機或平板電腦等）、一互動平台30A、用以配戴於長者身上的一穿戴裝置40A（例如：智慧型手錶、手環或項圈等）以及一遠距監控裝置50A（例如：智慧型手機、平板電腦或電眼等），而其不同之處乃在於：

而該遠距監控裝置50A係透過網路而連線至一雲端60A；較佳地，該智慧型手持裝置20A與該互動平台30A亦皆可透過網路而連線至該雲端60A。其中，而該遠距監控裝置50A係包含一微處理器單元51A、一傳輸單元53A以及一顯示單元57A，且該微處理器單元51A係各別電性連接於該傳輸單元53A與該顯示單元57A。

而本發明之第二較佳實施例中所揭露的技術特徵及其所欲達成之技術功效乃在於，具有遠距監控長者生理狀態的技術功效。當經由該互動平台30A之生理偵測單元35A所偵測到長者的生理狀態而產生的該生理數據，進而透過該傳輸單元33A傳輸至該智慧型手持裝置20A，此時，該智慧型手持裝置20A之微處理器單元21A係再經由該傳輸單元23A將該生理數據中（包含肢體協調度與心律規則性等）透過網路連線而傳輸至該雲端60A；接著，於遠距的監控者（例如：長者家屬或社區醫護人員等）將可藉由該遠距監控裝置50A之傳輸單元53A接收來自該雲端60A中的該生理數據，並於該顯示單元57A中予以顯示，進而達到遠距監控長者生理狀態的技術功效。

請一併參閱圖5至圖6，乃本發明第三較佳實施例所揭露之又一種具有即時回饋訊號之互動系統10B，其主要結構概同於前揭第一、第二較佳實施例，係包含：一智慧型手持裝置20B（例如：智慧型手機或平板電腦等）、一互動平台30B、用以配戴於長者身上的一穿戴裝置40B（例如：智慧型手錶、手環或項圈等）以及一遠距監控裝置50B（例如：智慧型手機、平板電腦或電眼等）；而該智慧型手持裝置20B、該互動平台30B以及該遠距監控裝置50B係皆可透過網路而連線至該雲端60B，而其不同之處乃在於：

當經由該互動平台30B之生理偵測單元35B所偵測到長者的生理狀態而產生的該生理數據出現異常時（例如：肢體協調度過高或過低於均值、心律規則性過高或過低於均值等），此時，除了透過該傳輸單元33B傳輸至該智慧型手持裝置20B之外，係同時經由該智慧型手持裝置20B之傳輸單元23B將該異常的生理數據（肢體協調度過高或過低於均值、心律規則性過高或過低於均值等）透過網路連線而傳輸至該雲端60B，使得遠距的監控者（例如：長者家屬或社區醫護人員等）得以透過該遠距監控裝置50B之傳輸單元53B接收來自於該雲端60B中異常的該生理數據；接著，遠距的監控者（例如：長者家屬或社區醫護人員等）將依據所接收到異常的該生理數據自主性判斷，是否需要立即性地藉由所持有的該遠距監控裝置50B並依據一基地台70B所支援的通訊協定（例如：3G、3.5G、4G或5G等）通報鄰近的一醫護單位80B，進而達到區域型預防性醫護通報的技術功效。較佳地，亦可直接由照護者（例如：照護長者的照護人員或醫護人員等）所持有的該智慧型手持裝置20直接透過該基地台70B所支援的通訊協定（例如：3G、4G或5G等）通報鄰近的該醫護單位80B，進而提升通報的效率。

而本發明係又提供一種互動系統的操作方法，其步驟包含：

步驟S1，提供一智慧型手持裝置20、一互動平台30以及配戴於長者身上的一穿戴裝置40。而該智慧型手持裝置20係包含一微處理器單元21、一傳輸單元23以及一互動應用程式25；該微處理器單元21係各別電性連接於該傳輸單元23與該互動應用程式25，且該互動應用程式25係可為該微處理器單元21所執行。而該互動平台30係包含一微處理器單元31、一傳輸單元33以及一生理偵測單元35；該微處理器單元31係各別電性連接於該傳輸單元33與該生理偵測單元35；其中，該微處理器單元31係具有一互動遊戲程式311，並可為該微處理器單元31所執行。而該穿戴裝置40係包含一微處理器單元41、一傳輸單元43以及一心律監測單元45；而該微處理器單元41各別電性連接於該傳輸單元43與該心律監測單元45。

步驟S2，係啟動該智慧型手持裝置20之互動應用程式25，使得該微處理器單元21得以透過該傳輸單元23依據一Wi-Fi通訊協定傳輸一互動平台啟動訊號至該互動平台30之傳輸單元33，並傳輸至該微處理器單元31，而該互動平台30之微處理器單元31係依據該互動平台啟動訊號得以執行並啟動該互動遊戲程式311。

步驟S3，該智慧型手持裝置20之微處理器單元21係透過該傳輸單元23依據該Wi-Fi通訊協定傳輸一穿戴裝置連線訊號至該穿戴裝置40之傳輸單元43，並傳輸至該微處理器單元41；而該穿戴裝置40之微處理器單元41係依據該穿戴裝置連線訊號得以執行並啟動。

步驟S4，該互動平台30之生理偵測單元35將偵測到長者的生理狀態進而產生一生理數據，並藉由該傳輸單元33依據該Wi-Fi通訊協定傳輸至該智慧型手持裝置20之傳輸單元23，進而透過該微處理器單元21傳輸至該互動應用程式25。其中，該互動應用程式25具有一第一演算邏輯251，係依據該生理數據中年齡進行分析比對，並匹配至該互動平台30之微處理器單元31的該互動遊戲程式311，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台30的一顯示單元37予以顯示。較佳地，該互動應用程式25具有一第二演算邏輯253，係依據該生理數據中肢體協調度進行分析比對，並匹配至該互動平台30之微處理器單元31的該互動遊戲程式311，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台30之顯示單元37予以顯示。更佳地，該互動應用程式25具有一第三演算邏輯255，係依據該生理數據中心律規則性進行分析比對，並匹配至該互動平台30之微處理器單元31的該互動遊戲程式311，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台30之顯示單元37予以顯示。

最後，必須再次說明，凡於本發明所屬技術領域中具有通常知識者應能明確知悉，該等詳細說明以及本發明所列舉之實施例，僅適於說明本發明之結構、方法、流程等及其欲達成之功效，而非用以限制本發明之申請專利範圍的範疇，其他等效元素、元件、物件、結構、裝置、方法或流程之替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

10、10A、10B 互動系統 20、20A、20B 智慧型手持裝置 21、21A 微處理器單元 23、23A、23B 傳輸單元 25 互動應用程式 251 第一演算邏輯 253 第二演算邏輯 255 第三演算邏輯 27 顯示單元 30、30A、30B 互動平台 31 微處理器單元 311 互動遊戲程式 33、33A、33B 傳輸單元 35、35A、35B 生理偵測單元 37 顯示單元 40、40A、40B 穿戴裝置 41 微處理器單元 43 傳輸單元 45 心律監測單元 47 顯示單元 50A、50B 遠距監控裝置 51A 微處理器單元 53A、53B 傳輸單元 57A 顯示單元 60A、60B 雲端 70B 基地台 80B 醫護單位

圖1係為本發明第一較佳實施例之系統架構示意圖。

圖2係為圖1之系統架構中各子架構單元說明示意圖。

圖3係為本發明第二較佳實施例之系統架構示意圖。

圖4係為圖3之系統架構中各子架構單元說明示意圖。

圖5係為本發明第三較佳實施例之系統架構示意圖。

圖6係為圖5之系統架構中各子架構單元說明示意圖。

10 互動系統 20 智慧型手持裝置 30 互動平台 40 穿戴裝置

Claims

一種互動系統，其包含：一智慧型手持裝置、一互動平台、一遠距監控裝置以及配戴於長者身上的一穿戴裝置；而該智慧型手持裝置係包含一微處理器單元、一傳輸單元以及一互動應用程式；該微處理器單元係各別電性連接於該傳輸單元與該互動應用程式，且該互動應用程式係可為該微處理器單元所執行；而該互動平台係包含一微處理器單元、一傳輸單元以及一生理偵測單元；該微處理器單元係各別電性連接於該傳輸單元與該生理偵測單元；其中，該微處理器單元係具有一互動遊戲程式，並可為該微處理器單元所執行；而該穿戴裝置係包含一微處理器單元、一傳輸單元以及一心律監測單元；而該微處理器單元各別電性連接於該傳輸單元與該心律監測單元；而該遠距監控裝置係包含一傳輸單元以及一顯示單元；而該智慧型手持裝置、該互動平台以及該遠距監控裝置係各別透過網路而連線至一雲端；而該傳輸單元係用以接收來自該雲端中的數據，並於該遠距監控裝置之顯示單元中予以顯示；其中，係先行啟動該智慧型手持裝置之互動應用程式，使得該微處理器單元得以透過該傳輸單元依據一Wi-Fi通訊協定傳輸一互動平台啟動訊號至該互動平台之傳輸單元，並傳輸至該微處理器單元；而該互動平台之微處理器單元係依據該互動平台啟動訊號得以執行並啟動該互動遊戲程式；其中，該智慧型手持裝置之微處理器單元係透過該傳輸單元依據該Wi-Fi通訊協定傳輸一穿戴裝置連線訊號至該穿戴裝置之傳輸單元，並傳輸至該微處理器單元；而該穿戴裝置之微處理器單元依據該穿戴裝置連線訊號得以執行並啟動；其中，該互動平台之生理偵測單元將偵測到長者的生理狀態進而產生一生理數據，並藉由該傳輸單元依據該Wi-Fi通訊協定傳輸至該智慧型手持裝置之傳輸單元，進而透過該微處理器單元傳輸至該互動應用程式；其中，該互動平台之傳輸單元係將該生理數據透過網路連線而傳輸至該雲端，並經由該遠距監控裝置之傳輸單元接收來自該雲端中的該生理數據，且於該遠距監控裝置之顯示單元中予以顯示；其中，當該互動平台之生理偵測單元所偵測到長者的生理狀態而產生的該生理數據出現異常時，係經由該智慧型手持裝置之傳輸單元將該異常的生理數據透過網路連線而傳輸至該雲端，使得監控者得以透過該遠距監控裝置之傳輸單元接收來自於該雲端中異常的該生理數據；而該監控者係藉由該遠距監控裝置且依據一基地台所支援的通訊協定通報鄰近的一醫護單位。
依據請求項第1項所述之互動系統，其中，該互動應用程式具有一第一演算邏輯，係依據該生理數據中年齡進行分析比對，並匹配至該互動平台之微處理器單元的該互動遊戲程式，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台的一顯示單元予以顯示。
依據請求項第2項所述之互動系統，其中，該互動應用程式具有一第二演算邏輯，係依據該生理數據中肢體協調度進行分析比對，並匹配至該互動平台之微處理器單元的該互動遊戲程式，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台之顯示單元予以顯示。
依據請求項第3項所述之互動系統，其中，該互動應用程式具有一第三演算邏輯，係依據該生理數據中心律規則性進行分析比對，並匹配至該互動平台之微處理器單元的該互動遊戲程式，進而選擇出適合使用者之遊戲程式，且透過該互動平台之顯示單元予以顯示。
依據請求項第1至4項其中任何一項所述之互動系統，其中，該智慧型手持裝置之傳輸單元、該互動平台之傳輸單元以及該穿戴裝置之傳輸單元係皆包含依據ZigBee、藍牙通訊傳輸協定或NFC(near field communication，近場通訊)無線傳輸通訊協定來進行數據或訊號的傳輸。