基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备制造技术

本发明专利技术公开了基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，由生理数据采集浴缸、生理数据采集花洒头、定位标签、数据采集服和数据采集系统构成。数据采集终端固定在浴缸缸体夹层的轨道上，在牵引电动机拉动下沿轨道呈螺旋式缓慢旋转并移动，通过超声波的收发对缸体范围内各处人体生理数据进行采集；数据采集终端发射的超声波随水流从花洒面板孔隙射出，遇人体后部分反射波沿水流反向传输并接收，实现数据采集，也可加大超声波发射功率实现辅助按摩；定位标签用透声材料制成，通过形状和打孔编码对采集位置标识；数据采集服采用弹性透声材料，标识出经络走向和穴位。本发明专利技术利用洗浴闲暇采集人体生理数据，操作简单，用于健康监测和辅助保健。

【技术实现步骤摘要】
基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备
本专利技术主要涉及超声波数据采集和辅助保健
，具体涉及一种人体生理数据采集和辅助保健的洗浴设备。
技术介绍
超声检查利用人体软组织对超声波的反射，将软组织的反射波进行图像化处理，进而对人体软组织的物理特性、形态结构与功能状态作出判断，可对肝脏、胆囊、子宫等体内器官或者甲状腺、眼部、乳腺等浅表部位器官进行检查。由于超声检查具有无创性、安全、简便易行等特点，在体检和临床中经常使用。超声检查要求探头与人体组织表面紧耦合，检查时医生拿着探头在体表来回移动并结合经验对超声成像结果进行判断，所以超声检查大多在医院中由有经验的医生完成，结果造成大量检查必须提前预约并排队完成，不能随时进行健康体检。然而，健康监测需要经常体检，超声检查排期的不确定性限制了体检次数和健康状况的连续监测。鉴于此，本专利提出一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备。该设备利用洗浴的闲暇时间，通过超声波的发射和接收对人体不同部位的生理数据进行采集，经过后续数据处理和特征比对进而对人体的健康状况进行监测，还可以提高超声波发射功率在特定位置进行超声波按摩而实现辅助保健。该设备具有对人体无害、操作方便、无须去医院排队、使用安全等优点，可广泛用于健康监测、远程体检和辅助保健等领域。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，利用洗浴的闲暇时间对人体不同部位和穴位的生理数据进行采集，也可以通过提高超声波发射功率在特定位置进行超声波按摩而实现辅助保健。一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其特征在于包括生理数据采集浴缸、生理数据采集花洒头、定位标签、数据采集服和数据采集系统。一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其中所述生理数据采集浴缸包括数据采集终端、轨道、缸体、牵引电动机、置脚板、置手板和头枕板。洗浴者把手、脚和头放在预设的置脚板、置手板和头枕板位置，数据采集终端固定在缸体夹层的轨道上，利用牵引电动机的牵引力沿着轨道从缸底到缸顶呈螺旋式缓慢旋转并上升，然后从缸顶到缸底呈螺旋式缓慢旋转并下降，期间通过超声波的发射和阵列接收对缸体范围内各处的人体生理数据进行采集。本专利技术中生理数据采集浴缸，其中所述置脚板、置手板和头枕板采用聚氨酯透声软质凝胶或其它透声材料制成并置于浴缸的特定位置，洗浴者可以根据自己的体位移动置脚板、置手板和头枕板的位置，确保双脚放在置脚板，双手放在置手板，颈项放在头枕板。置脚板、置手板和头枕板的形状事先已知，它们所在位置的透声率不同于其它位置，因此声阻抗也不同于其它位置，根据数据采集、时频反演和特征分析后的声阻抗及其分布形状可以定位脚板、手掌和颈项位置，根据数据采集点和已知脚板、手掌和颈项的距离可初步确定数据采集点对应的生理位置。本专利技术中生理数据采集浴缸，其中所述数据采集终端包括收发一体的超声波探头阵列、信号处理单元、通信单元和电池单元，并用透声防水材料进行封装。其中，收发一体的超声波探头阵列包括一个超声波发射探头和多个超声波接收探头，它们按照一定方式排列并组成超声波探头阵列；信号处理单元负责发射信号的产生和阵列接收信号的预处理；通信单元负责数据采集终端和数据采集系统之间数据和控制信息的传递，可采用有线/无线通信模式；电池单元负责对数据采集终端进行供电，采用微型电池或者充电模块。本专利技术中生理数据采集浴缸，其中所述缸体设置中空的夹层并放置螺旋形轨道，夹层内侧的缸体采用聚氨酯材料或者其它透声材料制成，为了有利于超声波信号的传播和耦合液体的经济适用，夹层中可以采用液体水来达到此目的。本专利技术中生理数据采集浴缸，其中所述牵引电动机通过电机旋转拉动钢丝绳，牵引固定在钢丝绳上的数据采集终端沿着轨道移动。本专利技术中生理数据采集浴缸，其中所述轨道采用钢丝绳制作，设置在浴缸的夹层中，数据采集终端固定地卡在钢丝绳上，利用牵引电动机的牵引力拉动钢丝绳，牵引着数据采集终端从浴缸底部到顶部沿着轨道螺旋式旋转并上升，然后从缸顶到缸底呈螺旋式缓慢旋转并下降，从而遍历浴缸的整个数据采集区域。一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其中所述生理数据采集花洒头包括数据采集终端和花洒面板、花洒底座、防漏橡胶垫。其中数据采集终端采用支架固定在花洒底座上，防漏橡胶垫和花洒面板依次安装在花洒底座上。打开花洒后水流从花洒面板的孔隙中射出，数据采集终端启动后从发射探头主动发射超声波并随着水流向前行进，遇到人体后有部分反射波沿着入射水流反向传输，由邻近的超声波接收探头接收。本专利技术中生理数据采集花洒头，其中所述数据采集终端包括数据采集单元、数据采集板、阵列信号处理单元、功放单元、通信单元和电池模块，并用透声防水膜密封起来。其中，数据采集单元是收发一体的超声波探头阵列，包括一个超声波发射探头和多个超声波接收探头，它们按照一定形状排列并形成阵列，多个数据采集单元按照一定形状排列并固定在数据采集板上；阵列信号处理单元负责发射信号的产生和阵列接收信号的预处理；功放单元负责对发射信号进行功率放大；通信单元负责数据采集终端和数据采集系统之间数据和控制信息的传递，可采用有线/无线通信模式；电池单元负责对数据采集终端进行供电，采用微型电池或者充电模块。一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其中所述定位标签采用透声材料制成，具有一定形状且不限于圆形，不同标签的形状可以不同；定位标签通过打孔对标签进行编码，不同标签的打孔序列和对应码字不同，打孔处的透声率不同于未打孔处，可利用声阻抗分布特性进行码字识别。实际应用中，不同数据采集部位使用的定位标签预先设定好，把特定形状或编码的定位标签贴在数据采集部位，其透声率不同于无标签位置，通过回波接收、时频特性反演和后续声阻抗分析，利用声阻抗分布形状可以确定定位标签的形状和编码，把采集的数据、采集部位和编码对应起来并存储在一起，方便后续数据定位和特征分析。一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其中所述数据采集服采用弹性透声材料定制，标识出经络走向和人体主要穴位的位置，在穴位位置上通过打孔进行编码，洗浴时也可以把定位标签贴在特定位置，通过调整衣服的平展度使标识的穴位和定位标签正对着数据采集位置。一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其中所述数据采集系统包括通信单元、信号处理与反演单元、主控制器、存储单元和人机交互。其中，通信单元负责数据采集终端与数据采集系统之间数据和控制信息的传递，可采用有线/无线通信模式；信号处理与反演单元负责进行信号处理和时频特性反演，得到不同位置回波信号的时域和频域特性、延时特性、声阻抗特性等；主控制器采用嵌入式处理器，负责整个装置的参数设置与控制、不同单元之间的调度；存储单元负责采集参数、超声回波信号数据和反演结果的存储；人机交互平台负责采集参数的设置和超声回波特性的图形显示。一种人体生理数据采集及辅助保健方法，其特征是包括两种工作模式：数据采集模式和按摩模式。数据采集模式启动后，生理数据采集浴缸或者生理数据采集花洒头通过数据采集终端的发射探头发射超声波，反射的超声回波由阵列接收探头获取，超声回波经过预处理后通过通信单元送至数据采集系统，在数据采集系统中经过信号处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其特征在于包括生理数据采集浴缸、生理数据采集花洒头、定位标签、数据采集服和数据采集系统，生理数据采集浴缸负责数据采集，生理数据采集花洒头负责数据采集和超声波按摩，定位标签和数据采集服负责数据采集的定位，数据采集系统负责数据存储和信号反演。

【技术特征摘要】
1.一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其特征在于包括生理数据采集浴缸、生理数据采集花洒头、定位标签、数据采集服和数据采集系统，生理数据采集浴缸负责数据采集，生理数据采集花洒头负责数据采集和超声波按摩，定位标签和数据采集服负责数据采集的定位，数据采集系统负责数据存储和信号反演。2.根据权利要求1所述的一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其特征是所述生理数据采集浴缸包括数据采集终端、轨道、缸体、牵引电动机、置脚板、置手板和头枕板，其中所述置脚板、置手板和头枕板采用聚氨酯透声软质凝胶或其它透声材料制成且其位置可以调整，它们的形状事先已知且透声率不同于其它位置，根据数据采集和分析后的声阻抗及其分布形状可以定位脚板、手掌和颈项位置，数据采集终端固定在缸体夹层的轨道上，利用牵引电动机的牵引力沿轨道从浴缸底部到浴缸顶部呈螺旋式缓慢旋转并上升，然后从浴缸顶部到浴缸底部螺旋式缓慢旋转并下降，移动中数据采集终端通过超声波的发射和阵列接收对缸体范围内各处的人体生理数据进行采集。3.根据权利要求1所述的一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其特征是所述生理数据采集花洒头包括数据采集终端和花洒面板、花洒底座、防漏橡胶垫，数据采集终端采用支架固定在花洒底座上，防漏橡胶垫和花洒面板依次安装在花洒底座上，打开花洒后水流从花洒面板的孔隙中射出，数据采集终端启动后从发射探头主动发射超声波并随着水流向前行进，遇到人体后的部分反射波沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦岗，刘娇蛟，马碧云，杨萃，曹燕，李杰，王一歌，赵明剑，
申请(专利权)人：广州丰谱信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44