便携式心率测量仪及系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种便携式心率测量仪及系统，便携式心率测量仪包括由供用户佩戴使用的脉搏传感器和采集数据传输端，所述采集数据传输端包括采集处理模块和蓝牙通讯模块，采集处理模块和蓝牙通讯模块连接，脉搏传感器通过导线连接到采集数据传输端的采集处理模块。本实用新型专利技术使用传感器和蓝牙设备，实现了一种能在身体各部位测量、体积小巧的低成本心率检测仪。本实用新型专利技术适于推广使用，具有重要的市场价值。

Portable Heart Rate Measuring Instrument and System

The utility model provides a portable heart rate measuring instrument and system. The portable heart rate measuring instrument includes a pulse sensor for users to wear and a data acquisition terminal. The data acquisition terminal includes a data acquisition and processing module and a Bluetooth communication module. The data acquisition and processing module is connected with a Bluetooth communication module. The pulse sensor is connected to the data acquisition terminal through a wire. Set processing module. The utility model uses sensors and Bluetooth equipment to realize a low-cost heart rate detector which can be measured in various parts of the body and is compact in size. The utility model is suitable for popularization and use, and has important market value.

【技术实现步骤摘要】
便携式心率测量仪及系统
本技术属于智能医疗设备
，特别涉及便携式心率测量仪及系统。
技术介绍
随着移动互联网的发展，智能医疗向个性化、移动化方向发展，到2015年超过50%的手机用户使用移动医疗应用，智能胶囊、智能护腕等智能健康检测产品广泛应用，借助智能手持终端和传感器，有效地测量和传输健康数据。如今市场流通的心率检测仪很多，但有以下问题存在：（1）功能单一，只能显示出瞬时心率；（2）检测部位单一，如腕式心率检测仪，虽然能不间断检测心率，但只能佩戴于手腕处；（3）具有能显示脉搏曲线的医用心率检测仪体积较大，不适合随身携带，并且价格较为昂贵。目前，市场上迫切需要一种不局限于身体单一部位的、体积小巧的低成本心率检测仪，同时又能支持提供更多样的结果。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提出了一种便携式心率测量仪及系统。本技术采取的技术方案是一种便携式心率测量仪，包括由供用户佩戴使用的脉搏传感器和采集数据传输端，所述采集数据传输端包括采集处理模块和蓝牙通讯模块，采集处理模块和蓝牙通讯模块连接，脉搏传感器通过导线连接到采集数据传输端的采集处理模块。而且，所述脉搏传感器采用光电反射式模拟传感器。而且，脉搏传感器的佩戴位置为手腕和脖颈、手指。而且，所述采集处理模块包括ADC转换器、滤波器、比较器、计数器、时钟发生器和第一分频器和第二分频器，时钟发生器分别连接第一分频器和第二分频器，第一分频器、ADC转换器、滤波器和比较器依次连接后接入计数器的一个端口，第二分频器接入计数器的另一个端口；脉搏传感器连接ADC转换器。而且，设置电源，电源分别连接脉搏传感器和采集处理模块。本实施例还相应提供一种便携式心率测量系统，包括便携式心率测量仪和用户设备，所述便携式心率测量仪包括佩戴使用的传感器和采集数据传输端，所述采集数据传输端包括采集处理模块和蓝牙通讯模块，采集处理模块和蓝牙通讯模块连接，蓝牙通讯模块和用户设备建立通信连接，脉搏传感器通过导线连接到采集数据传输端的采集处理模块。而且，所述脉搏传感器采用光电反射式模拟传感器。而且，脉搏传感器的佩戴位置为手腕和脖颈。而且，所述采集处理模块包括ADC转换器、滤波器、比较器、计数器、时钟发生器和第一分频器和第二分频器，时钟发生器分别连接第一分频器和第二分频器，第一分频器、DC转换器、滤波器和比较器依次连接后接入计数器的一个端口，第二分频器接入计数器的另一个端口；脉搏传感器连接ADC转换器。而且，所述用户设备为手机或计算机。本技术使用传感器和蓝牙设备，实现了一种能在身体各部位测量、体积小巧的低成本心率检测仪，便于携带和佩戴，使用时通过蓝牙方式连接用户设备，能够支持检测心率并在用户设备显示瞬时心率数值、脉搏曲线等多结果。本技术适于推广使用，具有重要的市场价值。附图说明图1是本技术实施例的便携式心率测量仪结构示意图。图2是本技术实施例的便携式心率测量仪电路示意图。图3是本技术实施例的采集处理模块结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例来对本技术技术方案做进一步的说明。参见图1，本技术提供的一种便携式心率测量仪，包括由供用户佩戴使用的脉搏传感器1和采集数据传输端2，所述采集数据传输端2包括采集处理模块3和蓝牙通讯模块4，采集处理模块3和蓝牙通讯模块4连接，脉搏传感器1通过导线连接到采集数据传输端的采集处理模块3。脉搏传感器1采用光电反射式模拟传感器，使用时用户可将其佩戴于手腕和脖颈等处。脉搏传感器1可设有三个接口，脉搏信号输出、电源输入、接地。脉搏传感器1通过导线和采集处理模块3直接相连。脉搏传感器十分小巧，约拇指大小，因此可以方便地进行佩戴。参见图2，进一步地，可设置电源5，电源5分别连接脉搏传感器1和采集处理模块3，实现有源器件的供电。还可以设置按键6，连接电源5，以便控制电源5的开关。采集处理模块3可以实现脉搏传感器1所得结果的采集，采集结果经蓝牙通讯模块4传输到用户设备进行进一步处理。可选的方案是，采集处理模块3提供ADC转换器，在用户设备进行计数处理。考虑到提高精度，本技术提出采用优选方案，在采集处理模块3提供支持心率数据采集的电路：参见图3，所述采集处理模块3包括ADC转换器304、滤波器305、比较器306、计数器307、时钟发生器301和第一分频器303和第二分频器302，时钟发生器301分别连接第一分频器303和第二分频器302，第一分频器303、ADC转换器304、滤波器305和比较器306依次连接后接入计数器307的一个端口，第二分频器302接入计数器307的另一个端口；脉搏传感器连接ADC转换器304。具体电路工作方式可参考现有技术。工作时，本领域技术人员可自行设定心率采集方式，例如首先通过时钟发生器301生成16M的时钟信号，然后通过第一分频器303产生ADC所需的500Hz的时钟信号，第二分频器302产生计数器307所需的时钟信号，接着通过ADC转换器304来采样脉搏传感器输出的脉搏模拟信号，由于脉搏波在动脉的反射往往会出现一个重搏波，为了避免重搏波的干扰，ADC转换器304输出的信号经过滤波器305滤去重搏波，然后信号经过比较器306，通过与门限电平的比较，高于门限电平则输出高电平，低于门限电平则输出低电平，输出电平通过计数器307，计数器307通过计算相邻高电平的时间差来计算出心率。具体实施时，也可采用嵌入式微处理器模块集成实现采集处理模块3，例如STM32芯片。蓝牙通讯模块将数据无线传输到用户设备例如手机或电脑（计算机），本实施例采用的蓝牙通讯模块为重庆翔码电子的XM-15B蓝牙串口模块（蓝牙2.1协议），XM-15B蓝牙串口模块利用USB转TTL模块配置。本技术还提供一种便携式心率测量系统，包括便携式心率测量仪和用户设备，所述便携式心率测量仪包括佩戴使用的传感器和采集数据传输端，所述采集数据传输端包括采集处理模块和蓝牙通讯模块，采集处理模块和蓝牙通讯模块连接，蓝牙通讯模块和用户设备建立通信连接，传感器通过导线连接到采集数据传输端的采集处理模块。手机或电脑对心率数据进行显示，用户使用时还可以自行扩展设置APP等软件，方便地支持瞬时心率数据和脉搏曲线等多结果显示，而不需要提供专用的复杂大型设备。具体实施时，便携式心率测量仪可以独立生产和售卖，但也不排除和用户设备配套售卖。本技术只要求保护硬件设计，不涉及软件方面的改进。以上仅为本技术的较佳实施例而已，并非用于限定本技术的保护范围，因此，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式心率测量仪，其特征在于：包括由供用户佩戴使用的脉搏传感器和采集数据传输端，所述采集数据传输端包括采集处理模块和蓝牙通讯模块，采集处理模块和蓝牙通讯模块连接，脉搏传感器通过导线连接到采集数据传输端的采集处理模块；所述采集处理模块包括ADC转换器、滤波器、比较器、计数器、时钟发生器和第一分频器和第二分频器，时钟发生器分别连接第一分频器和第二分频器，第一分频器、ADC转换器、滤波器和比较器依次连接后接入计数器的一个端口，第二分频器接入计数器的另一个端口；脉搏传感器连接ADC转换器。

【技术特征摘要】
1.一种便携式心率测量仪，其特征在于：包括由供用户佩戴使用的脉搏传感器和采集数据传输端，所述采集数据传输端包括采集处理模块和蓝牙通讯模块，采集处理模块和蓝牙通讯模块连接，脉搏传感器通过导线连接到采集数据传输端的采集处理模块；所述采集处理模块包括ADC转换器、滤波器、比较器、计数器、时钟发生器和第一分频器和第二分频器，时钟发生器分别连接第一分频器和第二分频器，第一分频器、ADC转换器、滤波器和比较器依次连接后接入计数器的一个端口，第二分频器接入计数器的另一个端口；脉搏传感器连接ADC转换器。2.根据权利要求1所述便携式心率测量仪，其特征在于：所述脉搏传感器采用光电反射式模拟传感器。3.根据权利要求1所述便携式心率测量仪，其特征在于：脉搏传感器的佩戴位置为手腕和脖颈或手指。4.根据权利要求1或2或3所述便携式心率测量仪，其特征在于：设置电源，电源分别连接脉搏传感器和采集处理模块。5.一种便携式心率测量系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋祎瑶，黎琪，邹炼，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42