一种具有抗干扰实时监护的生理监测手环制造技术

本实用新型专利技术提供一种具有抗干扰实时监护的生理监测手环，单片机接收环境温度信息，环境湿度信息，人体心率信息，用户走路步数信息，时间信息，并将上述信息储存至存储器，同时将上述信息在显示屏上显示，当人体心率信息超出阈值时，通过报警提示模块发出报警信息，或者当用户走路步数信息达到预设的阈值时，通过报警提示模块发出报警信息；由于手环采集的生理信号较为微弱，还惨杂外界的环境信号影响，这里先通过放大电路进行信号放大，使获取的心率信号具有高增益和高共模抑制比，至少在80dB以上。低通滤波电路包括了对信号进行滤波，陷波以及积分比较对心率脉搏信号进行了处理，达到了处理的要求。使手环具有一定的抗干扰能力。

A physiological monitoring bracelet with anti-interference and real-time monitoring

The utility model provides a strong anti-interference physiological monitoring bracelet real-time monitoring, the MCU receives the environment temperature information, environmental humidity information, heart rate information, the user walking step number information, time information, and the information stored in memory at the same time, the information displayed on the screen, when the heart rate exceeds the threshold value of information and the alarm information sent through the alarm module, or when the user walking step number information reaches a preset threshold, the alarm information sent by the alarm module; the physiological signal acquisition bracelet is weak, but also affect the environment outside the impurity signal, where the first through the amplifying circuit for signal amplification, the signal acquisition with high heart rate gain and high CMRR, at least in more than 80dB. The low pass filter circuit includes filtering the signal, trapping and integrating the pulse, and dealing with the heart rate and pulse signal, so as to meet the requirement of processing. So that bracelet has a certain anti-interference ability.

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗干扰实时监护的生理监测手环
本技术涉及穿戴式生理检测领域，尤其涉及一种具有抗干扰实时监护的生理监测手环。
技术介绍
移动客户端生理监测软件，主要是指在智能手机、平板等移动智能设备上进行人体生理特征参数监控，并对生理参数检测设备进行控制的人机交互软件。常见的生理监测软件主要包含，运动计步、心率计算、运动统计等功能。现有移动客户端生理监测软件主要集中在长期健康管理，缺乏对于人体实时状况监测的功能。而且工作环境严格，信号抗干扰能力差，运动、使用环境等均导致采集的生理信号被噪声严重污染。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的不足，本技术的目的在于，提供一种具有抗干扰实时监护的生理监测手环，包括：温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，单片机，存储器，显示屏，时间模块以及给生理监测手环内部元件供电的电池，与电池连接的稳压电路；温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，存储器，显示屏，时间模块分别与单片机连接；温度传感器用于感应环境温度，将环境温度传输至单片机；湿度传感器用于感应环境湿度，将环境湿度传输至单片机；心率感应单元用于实时感应人体心率，将人体心率传输至单片机；计步器用于实时计量用户走路步数，将用户走路步数传输至单片机；时间模块用于计量时间信息，将时间信息传输至单片机；单片机用于接收环境温度信息，环境湿度信息，人体心率信息，用户走路步数信息，时间信息，并将上述信息储存至存储器，同时将上述信息在显示屏上显示，当人体心率信息超出阈值时，通过报警提示模块发出报警信息，或者当用户走路步数信息达到预设的阈值时，通过报警提示模块发出报警信息；蓝牙模块用于根据单片机的控制指令，将与存储器储存的数据信息传输至与蓝牙模块配对成功的设备；心率感应单元包括：光电传感器，放大电路，低通滤波电路；低通滤波电路包括：第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五电阻R5，第六电阻R6，第七电阻R7，第八电阻R8，第九电阻R9，第十电阻R10，第一电容C1，第二电容C2，第三电容C3，第四电容C4，第五电容C5，第六电容C6，第七电容C7，第一双运算放大器U1，第二双运算放大器U2，第三双运算放大器U3；低通滤波电路的输入端连接放大电路输出端，放大电路输入端连接光电传感器，低通滤波电路的输出端连接单片机；第一电阻R1第一端连接低通滤波电路的输入端，第一电阻R1的第二端连接第二电阻R2第一端，第二电容C2第一端以及第一电容C1第一端，第一电容C1第二端接地；第二电阻R2第二端连接第四电阻R4第一端，第四电容C4第一端，第四电容C4第二端接地；第四电阻R4第二端接第三电容C3第二端，第一双运算放大器U1负极输入端；第三电容C3第一端接第二电容C2第二端，第三电阻R3第一端，第三电阻R3第二端，第一双运算放大器U1负极输出端，第二双运算放大器U2正极输入端，第六电阻R6第一端同时连接；第六电阻R6第二端接第五电阻R5第一端，第一双运算放大器U1正极，第五电阻R5第二端接地；第二双运算放大器U2负极输入端连接第七电阻R7第一端，第八电阻R8第一端，第六电容C6第一端；第七电阻R7第二端通过第五电容C5接地；第八电阻R8第二端，第六电容C6第二端，第二双运算放大器U2输出端，第七电容C7第一端同时连接；第七电容C7第二端，第九电阻R9第一端，第十电阻R10第一端，第三双运算放大器U3正极输入端同时连接；第九电阻R9第二端接地，第十电阻R10第二端接地；第三双运算放大器U3负极输入端接第十电阻R10滑动变阻端；第三双运算放大器U3输出端接低通滤波电路的输出端；温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，单片机，存储器，显示屏，时间模块，电池，稳压电路设置在一主电路板上；还包括：手环壳体；主电路板安装在手环壳体内部；手环壳体包括：槽本体以及盖体；槽本体的槽底部设有感应开口，心率感应单元的光电传感器通过感应开口感应人体心率；槽本体的槽壁上设有第一功能键开口和第二功能键开口；第一功能键开口和第二功能键开口均为长方形；槽本体的槽壁上还设有第一固定柱和第二固定柱；第一固定柱上设有第一固定槽，第二固定柱上设有第二固定槽；盖体与壳本体相适配，盖合在槽本体的上部；盖体设有与第一固定柱的第一固定槽相适配的第一配合孔以及设有与第二固定柱的第二固定槽相适配的第二配合孔，第一配合孔与第一固定槽通过螺栓固定连接，第二配合孔与第二固定槽通过螺栓固定连接，使盖体盖合在槽本体的上部。优选地，稳压电路包括：第三十一电容C31，第三十二电容C32，第三十三电容C33，第三十四电容C34，第三十五电容C35，稳压芯片U6，二极管D1；二极管D1的阳极连接稳压电路输入端，二极管D1的阴极第三十一电容C31第一端，第三十二电容C32第一端，稳压芯片U6一号脚；第三十一电容C31第二端接地，第三十二电容C32第二端接地；稳压芯片U6二号脚接地；稳压芯片U6三号脚，第三十三电容C33第一端，第三十四电容C34第一端，第三十五电容C35第一端，稳压电路输出端同时连接；第三十三电容C33第二端接地，第三十四电容C34第二端接地，第三十五电容C35第二端接地。优选地，报警提示模块采用语音播报模块或者扬声器。优选地，显示屏包括：四个由七段码数码管组成的数字显示表；单片机的P1.7管脚接心率感应单元，单片机的P1.1至P1.6管脚分别连接数字显示表的输入端；单片机的P3.0至P3.3管脚分别连接数字显示表的选中控制端；单片机的P1.8管脚接三极管Q5基极以及通过第二十二电阻R22接报警提示模块的第一输入端，三极管Q5发射极接地，三极管Q5集电极接报警提示模块的第二输入端；单片机的RST脚通过第二十一电阻R21和第二十一电容C21接电源；单片机XATL1脚接晶振Y1第一端以及第二十二电容C22第一端；单片机XATL2脚接晶振Y2第二端以及第二十三电容C23第一端；第二十二电容C22第二端，第二十三电容C23第二端接地。优选地，盖体上还设有与显示屏位置相适配的玻璃窗口，玻璃窗口供用户查看显示屏。优选地，单片机设置有心率上限提示模块，心率下限提示模块；上限提示模块用于设置心率的上限，当获取的心率超出上限时，通过报警提示模块发出报警提示；心率下限提示模块用于设置心率的下限，当获取的心率超出下限时，通过报警提示模块发出报警提示。优选地，还包括：功能按键；功能按键与单片机连接，功能按键用于获取用户输入的控制指令，并传输给单片机。从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：由于手环采集的生理信号较为微弱，还惨杂外界的环境信号影响，这里先通过放大电路进行信号放大，使获取的心率信号具有高增益和高共模抑制比，至少在80dB以上。由于外界的噪声等干扰因素，即使具有较高的共模抑制比，但是存在较多的干扰信号，这样通过低通滤波电路进行滤波，低通滤波电路的上限截止频率为40Hz。低通滤波电路包括了对信号进行滤波，陷波以及积分比较对心率脉搏信号进行了处理，达到了处理的要求。使手环具有一定的抗干扰能力。生理监测手环的蓝牙模块为蓝牙4.0技术。生理监测手环通过蓝牙模块连接平板、智能手机等实现了实时健康状况监本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有抗干扰实时监护的生理监测手环，其特征在于，包括：温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，单片机，存储器，显示屏，时间模块以及给生理监测手环内部元件供电的电池，与电池连接的稳压电路；温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，存储器，显示屏，时间模块分别与单片机连接；温度传感器用于感应环境温度，将环境温度传输至单片机；湿度传感器用于感应环境湿度，将环境湿度传输至单片机；心率感应单元用于实时感应人体心率，将人体心率传输至单片机；计步器用于实时计量用户走路步数，将用户走路步数传输至单片机；时间模块用于计量时间信息，将时间信息传输至单片机；单片机用于接收环境温度信息，环境湿度信息，人体心率信息，用户走路步数信息，时间信息，并将上述信息储存至存储器，同时将上述信息在显示屏上显示，当人体心率信息超出阈值时，通过报警提示模块发出报警信息，或者当用户走路步数信息达到预设的阈值时，通过报警提示模块发出报警信息；蓝牙模块用于根据单片机的控制指令，将与存储器储存的数据信息传输至与蓝牙模块配对成功的设备；心率感应单元包括：光电传感器，放大电路，低通滤波电路；低通滤波电路包括：第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五电阻R5，第六电阻R6，第七电阻R7，第八电阻R8，第九电阻R9，第十电阻R10，第一电容C1，第二电容C2，第三电容C3，第四电容C4，第五电容C5，第六电容C6，第七电容C7，第一双运算放大器U1，第二双运算放大器U2，第三双运算放大器U3；低通滤波电路的输入端连接放大电路输出端，放大电路输入端连接光电传感器，低通滤波电路的输出端连接单片机；第一电阻R1第一端连接低通滤波电路的输入端，第一电阻R1的第二端连接第二电阻R2第一端，第二电容C2第一端以及第一电容C1第一端，第一电容C1第二端接地；第二电阻R2第二端连接第四电阻R4第一端，第四电容C4第一端，第四电容C4第二端接地；第四电阻R4第二端接第三电容C3第二端，第一双运算放大器U1负极输入端；第三电容C3第一端接第二电容C2第二端，第三电阻R3第一端，第三电阻R3第二端，第一双运算放大器U1负极输出端，第二双运算放大器U2正极输入端，第六电阻R6第一端同时连接；第六电阻R6第二端接第五电阻R5第一端，第一双运算放大器U1正极，第五电阻R5第二端接地；第二双运算放大器U2负极输入端连接第七电阻R7第一端，第八电阻R8第一端，第六电容C6第一端；第七电阻R7第二端通过第五电容C5接地；第八电阻R8第二端，第六电容C6第二端，第二双运算放大器U2输出端，第七电容C7第一端同时连接；第七电容C7第二端，第九电阻R9第一端，第十电阻R10第一端，第三双运算放大器U3正极输入端同时连接；第九电阻R9第二端接地，第十电阻R10第二端接地；第三双运算放大器U3负极输入端接第十电阻R10滑动变阻端；第三双运算放大器U3输出端接低通滤波电路的输出端；温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，单片机，存储器，显示屏，时间模块，电池，稳压电路设置在一主电路板上；还包括：手环壳体；主电路板安装在手环壳体内部；手环壳体包括：槽本体以及盖体；槽本体的槽底部设有感应开口，心率感应单元的光电传感器通过感应开口感应人体心率；槽本体的槽壁上设有第一功能键开口和第二功能键开口；第一功能键开口和第二功能键开口均为长方形；槽本体的槽壁上还设有第一固定柱和第二固定柱；第一固定柱上设有第一固定槽，第二固定柱上设有第二固定槽；盖体与壳本体相适配，盖合在槽本体的上部；盖体设有与第一固定柱的第一固定槽相适配的第一配合孔以及设有与第二固定柱的第二固定槽相适配的第二配合孔，第一配合孔与第一固定槽通过螺栓固定连接，第二配合孔与第二固定槽通过螺栓固定连接，使盖体盖合在槽本体的上部。...

【技术特征摘要】
1.一种具有抗干扰实时监护的生理监测手环，其特征在于，包括：温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，单片机，存储器，显示屏，时间模块以及给生理监测手环内部元件供电的电池，与电池连接的稳压电路；温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，存储器，显示屏，时间模块分别与单片机连接；温度传感器用于感应环境温度，将环境温度传输至单片机；湿度传感器用于感应环境湿度，将环境湿度传输至单片机；心率感应单元用于实时感应人体心率，将人体心率传输至单片机；计步器用于实时计量用户走路步数，将用户走路步数传输至单片机；时间模块用于计量时间信息，将时间信息传输至单片机；单片机用于接收环境温度信息，环境湿度信息，人体心率信息，用户走路步数信息，时间信息，并将上述信息储存至存储器，同时将上述信息在显示屏上显示，当人体心率信息超出阈值时，通过报警提示模块发出报警信息，或者当用户走路步数信息达到预设的阈值时，通过报警提示模块发出报警信息；蓝牙模块用于根据单片机的控制指令，将与存储器储存的数据信息传输至与蓝牙模块配对成功的设备；心率感应单元包括：光电传感器，放大电路，低通滤波电路；低通滤波电路包括：第一电阻R1，第二电阻R2，第三电阻R3，第四电阻R4，第五电阻R5，第六电阻R6，第七电阻R7，第八电阻R8，第九电阻R9，第十电阻R10，第一电容C1，第二电容C2，第三电容C3，第四电容C4，第五电容C5，第六电容C6，第七电容C7，第一双运算放大器U1，第二双运算放大器U2，第三双运算放大器U3；低通滤波电路的输入端连接放大电路输出端，放大电路输入端连接光电传感器，低通滤波电路的输出端连接单片机；第一电阻R1第一端连接低通滤波电路的输入端，第一电阻R1的第二端连接第二电阻R2第一端，第二电容C2第一端以及第一电容C1第一端，第一电容C1第二端接地；第二电阻R2第二端连接第四电阻R4第一端，第四电容C4第一端，第四电容C4第二端接地；第四电阻R4第二端接第三电容C3第二端，第一双运算放大器U1负极输入端；第三电容C3第一端接第二电容C2第二端，第三电阻R3第一端，第三电阻R3第二端，第一双运算放大器U1负极输出端，第二双运算放大器U2正极输入端，第六电阻R6第一端同时连接；第六电阻R6第二端接第五电阻R5第一端，第一双运算放大器U1正极，第五电阻R5第二端接地；第二双运算放大器U2负极输入端连接第七电阻R7第一端，第八电阻R8第一端，第六电容C6第一端；第七电阻R7第二端通过第五电容C5接地；第八电阻R8第二端，第六电容C6第二端，第二双运算放大器U2输出端，第七电容C7第一端同时连接；第七电容C7第二端，第九电阻R9第一端，第十电阻R10第一端，第三双运算放大器U3正极输入端同时连接；第九电阻R9第二端接地，第十电阻R10第二端接地；第三双运算放大器U3负极输入端接第十电阻R10滑动变阻端；第三双运算放大器U3输出端接低通滤波电路的输出端；温度传感器，湿度传感器，蓝牙模块，心率感应单元，报警提示模块，计步器，单片机，存储器，显示屏，时间模块，电池，稳压电路设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华亮，李丽，张凯，陈敏，马婷，陈杨，程硕，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，哈尔滨工业大学深圳研究生院，
类型：新型
国别省市：广东,44