TWM465703U - 連接生醫量測設備與智慧型行動裝置之傳輸線 - Google Patents

Description

連接生醫量測設備與智慧型行動裝置之傳輸線

本創作係關於一種連接生醫量測設備與智慧型行動裝置之傳輸線，尤指不需要顧慮智慧型行動裝置具備特殊之傳輸介面，而只要插設於智慧型行動裝置必定具有之耳機麥克風插孔，就可成功連接生醫量測設備與智慧型行動裝置之傳輸線。

近年來，可供個人或家庭於醫療院所外使用之生醫量測設備以及生理檢測試片陸續被開發出來，而使一般個人或病患可於居家或任意定點量測並監控自身生理參數，進而能夠實現居家護理或保健之目的。

為方便於居家或任意定點進行生理參數之量測，此種生醫量測設備於外觀設計上多追求縮小體積以方便攜帶或收納，然其螢幕也因此受限於裝置體積，而無法提供足夠的顯示面積，對於年長或視力不佳之使用者而言，判讀量測結果相當吃力，更遑論顯示複數量測結果以呈現生理參數變化趨勢之功能。

而為達到居家護理或保健目的，生理參數之長期量測結果與趨勢比起單次量測結果更為重要，現今多數生醫量測設備設有資料傳輸介面，以便使用者將量測結果傳輸至其他電子裝置以保存 記錄，免去早期需以紙筆抄寫或輸入至其他電子裝置之不便。進一步而言，目前可供居家使用之生醫量測設備的資料傳輸介面規格多為USB介面，方便連結於電腦裝置並進行資料傳輸，但相較於生醫量測設備，電腦裝置往往又具有較大之體積，反而降低原先將生醫量測設備縮小所欲達成之便攜效果，因此，將生醫量測設備結合同樣輕薄小巧之行動裝置，如時下普及率極高之智慧型手機，或者是平板電腦等智慧型移動裝置，應是比結合電腦裝置更佳之選擇，且結合行動裝置後，不僅可利用其儲存空間，更可利用其顯示功能一併解決前述螢幕顯示之限制。

然而，若欲將生醫量測設備結合智慧型移動裝置，則會面臨目前市面上智慧型移動裝置的傳輸介面並非統一的問題。而且，不但不同的廠商所推出的產品有不同的傳輸介面，甚至單一廠商在其不同型號的傳輸介面也大相逕庭，更可能會利用此差異推出相對應的傳輸線為周邊產品，讓升級、購入不同型號之消費者的負擔無謂地增加，這同時也讓生醫量測設備在欲與其做連接而互動時，衍生出相當的麻煩與不便。

因此，如何讓使用者能夠單純地使用一條傳輸線就能將生醫量測設備與智慧型移動裝置相連接，而不需要顧慮不同智慧型移動裝置具有不同傳輸介面的問題，就是本創作欲克服的一道技術瓶頸。

本創作之主要目的，係提供一種連接生醫量測設備與智慧型行動裝置之傳輸線，其以音訊介面作為傳輸介面，排除各式廠牌 、型號、版本之智慧型行動裝置具有不同規格之傳輸介面的問題，其直接使用所有智慧型行動裝置都具備之音訊接孔，大幅提高傳輸線的應用廣泛度。

本創作之另一目的，係提供一種連接生醫量測設備與智慧型行動裝置之傳輸線，其透過於傳輸線或音訊插頭上所設置之中介器來將生醫量測設備所傳輸之生理數據轉換為音源訊號或編碼訊號，因而可透過智慧型行動裝置的原本用於插入耳機或麥克風之音訊接孔而傳遞資訊至智慧型行動裝置。

為了達到上述之目的，本創作揭示了一種連接生醫量測設備與智慧型行動裝置之傳輸線，用於連接一生醫量測設備以及一智慧型行動裝置之一音訊插孔，其係包含：一傳輸線本體，其一端具有一音訊插頭，可插設於該音訊插孔，另一端具有一連接埠，可接合該生醫量測設備；以及一中介器，設置於該傳輸線本體之傳輸路徑上，介於該音訊插頭以及該連接埠之間或該音訊插頭之內，其係包含一微控制單元，且其轉換傳輸於該生醫量測設備以及該智慧型行動裝置之間之訊號。如此，即可在僅使用此傳輸線之下，便利且自由地將生醫量測設備與任何款式的智慧型行動裝置做連接，然後透過智慧型行動裝置的強大功能性來與生醫量測設備進行互動。

1‧‧‧傳輸線本體

10‧‧‧音訊插頭

101R‧‧‧右聲道輸出接點

101L‧‧‧左聲道輸出接點

102‧‧‧麥克風輸入接點

103‧‧‧接地端

11‧‧‧連接埠

2‧‧‧中介器

21‧‧‧微控制單元

22‧‧‧第一調變單元

23‧‧‧第一解調變單元

24‧‧‧第一編碼單元

25‧‧‧第一解碼單元

26‧‧‧電源管理單元

3‧‧‧智慧型行動裝置

31‧‧‧處理器

32‧‧‧第二調變單元

33‧‧‧第二解調變單元

34‧‧‧第二編碼單元

35‧‧‧第二解碼單元

361‧‧‧陀螺儀單元

362‧‧‧影像擷取單元

363‧‧‧重力感測單元

364‧‧‧語音播放單元

365‧‧‧記憶單元

366‧‧‧觸控單元

367‧‧‧顯示單元

37‧‧‧音訊插孔

4‧‧‧生醫量測設備

41‧‧‧通用非同步收發傳輸器

第一A圖：其係為本創作一較佳實施例之結構示意圖；第一B圖：其係為本創作另一較佳實施例之結構示意圖；第二圖：其係為本創作中，中介器之電性連接示意圖； 第三圖：其係為本創作中，音訊插頭之電性接點示意圖；第四圖：其係為本創作中，傳輸線所連接之智慧型行動裝置元件示意圖；第五圖：其係為本創作另一較佳實施例中，中介器之電性連接示意圖；第六圖：其係為本創作另一較佳實施例中，傳輸線所連接之智慧型行動裝置之部分元件示意圖；第七圖：其係為本創作再一較佳實施例之結構示意圖；以及第八圖：其係為本創作中，傳輸線所連接之生醫量測設備之元件示意圖。

為使本創作之特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例及配合詳細之說明，說明如後：首先，請參考第一A圖和第一B圖，其係為本創作較佳實施例之結構示意圖，其外觀結構係在於包含了：一傳輸線本體1、音訊插頭10一中介器2以及一連接埠12；其中，音訊插頭10係位於傳輸線本體1的一端，其可用於插設在智慧型行動裝置的音訊插孔，中介器2則是設置於傳輸線本體1之傳輸路徑上之任一處，也就是介於音訊插頭10以及連接埠11之間，或是直接設置於音訊插頭10之內，使得所有流通於生醫量測設備以及智慧型行動裝置之間的訊號或是數據都必須通過此中介器2。連接埠12則是位於傳輸線本體1的另一端，與音訊插頭10相對應，其可接合於生醫量測設備。

本創作可應用在生醫量測設備與智慧型行動裝置的直接連接，於此，生醫量測設備係指市面已廣泛普及之血糖機、血壓計等設備。以使用血糖機為例，當使用者將血液滴抹於血糖試片後，血糖試片上的生物試劑就會與血液所含之葡萄糖進行反應，因而產生電子並累積於血糖試片上的電極區。之後，再將此血糖試片插入血糖機，血糖機就會立即利用電極區上的電子數量而得出一電數據，該電數據係為一電壓值，單位為毫伏特，然後利用此血糖機本身儲存之應用程式之演算法而將電數據換算為生理數據，也就是血糖值。接著，為了讓生醫量測設備，也就是血糖機所取得的血糖值能夠在智慧型行動裝置上做進一步的統計、分析或是整理，因此再透過本創作的傳輸線，使得在傳輸線本體1的音訊插頭10插設於智慧型行動裝置的音訊插孔當中，同時連接埠12也確實接合於血糖機之下，此血糖值就被傳輸到智慧型行動裝置。

然而，有鑑於本創作是以傳輸線插設於智慧型行動裝置的音訊插孔，因此血糖機所提供的血糖值，或是其他類似之生醫量測設備所提供的生理數據就需要經過適當的轉換才能順利被智慧型行動裝置所接收。

請參考第二圖，本創作中的中介器2係包含了一微控制單元21，以及一第一調變單元22和第一解調變單元23。當生醫量測設備4，也就是本實施例中的血糖機將血糖值傳輸至中介器2時，中介器2當中的微控制單元21會藉由與其電性連接的第一調變單元22將血糖值調變，產生了音源訊號，然後將此音源訊號透過音訊插頭10上的電性接點(Electrical Contact)傳輸至智慧型行動裝 置3。

請參考第三圖對於音訊插頭10電性接點的細部界定；如圖所示，音訊插頭10係包含至少一聲道輸出接點(Audio Channel Output Contact)101R、101L以及麥克風輸入接點(Mic Input Contact)102、接地端103等電性接點，其中在聲道輸出接點的部分，可進一步將之細分為右聲道輸出接點101R和左聲道輸出接點101L。請同時參考第二圖和第三圖，前述之血糖值經過第一調變單元22調變為音源訊號後，此音源訊號就會透過與第一調變單元22電性連接之麥克風輸入接點102將音源訊號傳遞而出，向智慧型行動裝置3方向前進。

接著請參考第四圖，其係為智慧型行動裝置3的結構示意圖；如圖所示，當本創作中的音訊插頭10被插設於智慧型行動裝置3的音訊插孔37後，音源訊號會被與音訊插孔37電性連接的處理器31所接收，接著藉由與處理器31電性連接的第二解調變單元33將音源訊號調解還原為血糖值，然後再將此血糖值顯示於顯示單元367，供使用者透過此顯示單元367做瀏覽、觀看。

智慧型行動裝置3上的陀螺儀單元361、影像擷取單元362、重力感測單元363、語音播放單元364則是智慧型行動裝置3本身的功能性元件，例如擷取螢幕的影像、播放語音，或是利用重力感測單元363或陀螺儀單元361而感應使用者對智慧型行動裝置3所造成之移動或轉動，以使智慧型行動裝置3執行對應移動或轉動之功能。

除了上述自生醫量測設備4將訊息透過本創作之傳輸線傳遞至智慧型行動裝置3以外，使用者也可以透過智慧型行動裝置3對生醫量測設備4進行反饋操作，且此過程也當然是透過本創作來完成操作訊息的傳遞。

如第二圖所示，使用者平時在使用生醫量測設備4時，量測得到的生理數據為存放在生醫量測設備4，使用者每隔一段時間可以透過此音訊傳輸線與智慧型行動裝置3連接，批次將生醫量測設備4中的生理數據之紀錄，傳送到智慧型行動裝置3中，做為長期追踪健康量化之途徑，並可繪製長時間紀錄的統計圖表。

智慧型行動裝置3當中的處理器31可將生理數據編寫為生理數據檔案，並將該生理數據檔案儲存於記憶單元365當中，同時透過顯示單元367所顯示之圖型使用者介面(Graphical User Interface)與觸控單元366而讓使用者對智慧型行動裝置3進行操作，而使處理器31因應操作而搭配應用程式執行啟動生醫量測設備4、統計分析複數生理數據、呈現生理數據圖表、調閱過去儲存之生理數據或進行校準等功能。

此時，由於操作訊息是由智慧型行動裝置3經由音訊插孔37和傳輸線而至生醫量測設備4，因此需要透過智慧型行動裝置3當中，與處理器31電性連接的第二調變單元32將操作訊號調變為音源訊號後，經由音訊插孔37而傳遞至本創作中的音訊插頭10。接著，音源訊號會以與第一解調變單元23電性連接的右聲道輸出接點101R為媒介，而被傳遞至第一解調變單元23，此第一解調變單元23會將音源訊號解調變回操作訊號，再傳遞至生醫量測設備4 而被其讀取並做出反應。

請再參考第三圖，本創作中的中介器2內還可更包含一電源管理單元26，其係與聲道輸出接點(101R、101L)電性連接，可確保微控制單元21、第一調變單元22以及第一解調變單元23能自智慧型行動裝置3獲得電源供應而運作。前述的實施例中，第一解調變單元23是電性連接於右聲道輸出接點101R，因此在這種樣式之下，電源管理單元26是電性連接於左聲道輸出接點101L；反之，如果第一解調變單元23是設定為電性連接於左聲道輸出接點101L，則電源管理單元26就是電性連接於右聲道輸出接點101R。

請參考第五圖和第六圖，其係為本創作之另一實施例，此時在中介器2當中做為訊號轉換的構件係為第一編碼單元24以及第一解碼單元25，其與其他構件的連接方式係為相同，僅是分別以第一編碼單元24以及第一解碼單元25取代了第一調變單元22和第一解調變單元23。而在智慧型行動裝置3方面，也可以使用第二編碼單元34和第二解碼單元35替換第二調變單元32和第二解調變單元33，將訊號以編碼訊號之形式於智慧型行動裝置3與生醫量測設備4間傳輸。

本創作在接合生醫量測設備4的一端，其連接埠11除了可如同第一A圖所示之介面接頭以外，其也可為GPIB、IEEE-488、RS-232、RS-422、RS-485…等傳輸介面，透過傳輸線本體1上中介器2而向智慧型行動裝置3傳輸生醫量測設備4所量測之生理資訊。其亦可如第七圖所示而使用雙音訊插頭的形式，讓連接埠11也插設在生醫量測設備4的音訊插孔。

最後，請參考第八圖，生醫量測設備4可包含一通用非同步收發傳輸器41(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)，其與該連接埠11電性連接，使得本創作在與生醫量測設備4接合後，中介器2的微控制單元21與通用非同步收發傳輸器41也電性連接。此通用非同步收發傳輸器41使得生醫量測設備4在傳輸數據時，其接收端會一直不斷地檢查傳輸線的狀態，以確認是否有數據傳輸，並在接收端獲得起始位元後，接收端就會開始接收資料，最後再由通用非同步收發傳輸器41發出停止位元，此種由增加起始位元與停止位元方式，雖然會使串列傳輸效率降低，但可解決位元資料傳輸的起始與停止之問題，以達到生醫量測設備4與智慧型行動裝置3在傳輸上的同步。

綜上所述，本創作係架構出用於連接生醫量測設備以及智慧型行動裝置的傳輸線，特別是此傳輸線乃插設在智慧型行動裝置的耳機麥克風插孔，因此需要如同本創作所揭示，藉由設置中介器作轉換的方式來達成訊號的成功傳送與接收。透過本創作，原本需要具備各式接頭之傳輸線以配合不同機型的必要性已消弭，大幅提升了應用上的靈活性，只要單一傳輸線就可套用在所有的裝置，降低使用者所需要支付的成本，故本創作無疑具有經濟和實用上之價值。

惟以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍，舉凡依本創作申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本創作之申請專利範圍內。

1‧‧‧傳輸線本體

10‧‧‧音訊插頭

11‧‧‧連接埠

2‧‧‧中介器

Claims (10)

1. 一種連接生醫量測設備與智慧型行動裝置之傳輸線，用於連接一生醫量測設備以及一智慧型行動裝置之一音訊插孔，其係包含：一傳輸線本體，其一端具有一音訊插頭，可插設於該音訊插孔，另一端具有一連接埠，可接合該生醫量測設備；以及一中介器，其係與該傳輸線本體相連接，且其介於該音訊插頭以及該連接埠之間或該音訊插頭之內，其係包含一微控制單元，且其轉換傳輸於該生醫量測設備以及該智慧型行動裝置之間之訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之傳輸線，其中該音訊插頭係包含一麥克風輸入接點(Mic Input Contact)，且可更包含至少一聲道輸出接點(Audio Channel Output Contact)。
3. 如申請專利範圍第2項所述之傳輸線，其中該中介器更包含一第一調變單元以及一第一解調變單元，其皆係與該微控制單元電性連接。
4. 如申請專利範圍第2項所述之傳輸線，其中該中介器更包含一第一編碼單元以及一第一解碼單元，其皆係與該微控制單元電性連接。
5. 如申請專利範圍第2項所述之傳輸線，其中該中介器更包含一電源管理單元，其係與該聲道輸出接點電性連接。
6. 如申請專利範圍第3項所述之傳輸線，其中該第一解調變單元更與該聲道輸出接點電性連接，以及該第一調變單元更與該麥克風 輸入接點電性連接。
7. 如申請專利範圍第4項所述之傳輸線，其中該第一解碼單元更與該聲道輸出接點電性連接，以及該第一編碼單元更與該麥克風輸入接點電性連接。
8. 如申請專利範圍第1項所述之傳輸線，其中該智慧型行動裝置係包含一處理器，其係與該音訊插孔電性連接。
9. 如申請專利範圍第8項所述之傳輸線，其中該智慧型行動裝置更包含一第二調變單元以及一第二解調變單元，其皆係與該處理器電性連接，或更包含一第二編碼單元以及一第二解碼單元，其亦皆係與該處理器電性連接。
10. 如申請專利範圍第1項所述之傳輸線，其中該連接埠係傳輸該生醫量測設備所量測之生理資訊至該中介器。