一种可穿戴式的疲劳提醒装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可穿戴式的疲劳提醒装置，包括壳体，壳体底部的纵向两边缘朝外延伸形成弧度；在所述壳体底部还开设有安装孔，以用于安装心率检测模块和血氧浓度检测模块；心率检测模块，用于检测被监测者的人体心率数据；血氧浓度检测模块，用于检测被监测者的血氧浓度数据；主控制器分别和心率检测模块、血氧浓度检测模块以及疲劳提醒模块相信号连接。本装置结构简单，壳体的底部采用弧度设计，使其契合人体手臂结构，便于佩戴；通过采用心率检测模块、血氧浓度检测模块来检测佩戴者的心率和血氧饱和度情况，能够准确地反应出佩戴者是否处于疲劳状态，并通过疲劳提醒模块来有效地提醒佩戴者其目前处于疲劳状态，以减少安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种可穿戴式的疲劳提醒装置
本技术涉及穿戴设备，具体涉及一种可穿戴式的疲劳提醒装置。
技术介绍
驾驶员在驾驶车辆或者生产工人生产制造的时候，出现疲劳状况，可能会造成巨大的损失。疲劳驾驶监测国内外均有一定的研究，并且也有一定的产品面世。但在国内，疲劳驾驶监测的产品相当不成熟，或许疲劳检测缺乏科学依据，或许佩戴相当不舒适，或成本高昂等原因。如眼镜式的监测仪，通过佩戴厚重眼镜检测眨眼频率来识别，事实上佩戴起来十分不舒适，而且眨眼频率与疲劳并没有直接关系。这导致国内并没有普及疲劳驾驶监测产品。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种可穿戴式的疲劳提醒装置，以对被监测人员做出疲劳警报提醒为实现上述目的，本技术的技术方案是：一种可穿戴式的疲劳提醒装置，包括壳体，以及安装在壳体中的心率检测模块、血氧浓度检测模块、主控制器以及疲劳提醒模块；其中，所述壳体底部的纵向两边缘朝外延伸形成弧度，以契合人体手臂；在所述壳体底部还开设有安装孔，以用于安装心率检测模块和血氧浓度检测模块；所述心率检测模块，用于检测被监测者的人体心率数据所述血氧浓度检测模块，用于检测被监测者的血氧浓度数据所述主控制器分别和心率检测模块、血氧浓度检测模块以及疲劳提醒模块相信号连接，当心率检测模块所监测到的心率数据不在主控制器预先设定的心率范围值和/或血氧浓度检测模块所监测到的血氧浓度数据不在主控制器预先设定的血氧浓度范围值时，主控制器发出启动信号至疲劳提醒模块中，疲劳提醒模块启动工作，以提醒被监测者。进一步地，所述的可穿戴式的疲劳提醒装置还包括：语音模块，所述语音模块和主控制器相信号连接，以实现人机互动。进一步地，所述疲劳提醒模块包括电击电路、蜂鸣器、短信提醒单元中的一种或两种或全部。进一步地，所述的可穿戴式的疲劳提醒装置还包括：显示器，其和主控制器相连接，用以显示心率检测模块和/或血氧浓度检测模块所检测到的数据。进一步地，所述主控制器采用ArduinoNano模块。进一步地，所述心率检测模块采用DFRobot公司生产的心率检测模块SEN0203。进一步地，所述血氧浓度检测模块采用MAX30100本技术与现有技术相比，其有益效果在于：本装置结构简单，壳体的底部采用弧度设计，使其契合人体手臂结构，便于佩戴；通过采用心率检测模块、血氧浓度检测模块来检测佩戴者的心率和血氧饱和度情况，能够准确地反应出佩戴者是否处于疲劳状态，并通过疲劳提醒模块来有效地提醒佩戴者其目前处于疲劳状态，以减少安全隐患。附图说明图1为本技术实施例提供的可穿戴式的疲劳提醒装置的组成示意图；图2为壳体的结构示意图；图3为电击电路的组成示意图；图4为充电电路的组成示意图；图5为三种疲劳提醒方式的工作流程图；图6为语音模块的工作逻辑示意图；图中：1、壳体；2、心率检测模块；3、血氧浓度检测模块；4、主控制器；5、语音模块；6、显示器；7、蜂鸣器；8、短信提醒单元；9、电击电路；10、弧度；11、心率和血氧检测模块安装孔；12、电击电路安装孔位。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术的内容做进一步详细说明。实施例：参阅图1-2所示，本实施例提供的可穿戴式的疲劳提醒装置包括壳体1，以及安装在壳体1中的心率检测模块2、血氧浓度检测模块3、主控制器4以及疲劳提醒模块。其中，该壳体1底部的纵向两边缘朝外延伸形成弧度10，以契合人体手臂，便于佩戴，同时通过壳体侧面配合安装两条固定绑带，佩戴起来舒适而且稳定；在该壳体1底部还开设有心率和血氧检测模块安装孔11，以用于安装心率检测模块和血氧浓度检测模块；而该心率检测模块2，则用于检测被监测者的人体心率数据；该血氧浓度检测模块3，则用于检测被监测者的血氧浓度数据；该主控制器4分别和心率检测模块2、血氧浓度检测模块3、以及疲劳提醒模块相信号连接，当心率检测模块2所监测到的心率数据不在主控制器4预先设定的心率范围值和/或血氧浓度检测模块3所监测到的血氧浓度数据不在主控制器预先设定的血氧浓度范围值时，主控制器4发出启动信号至疲劳提醒模块中，疲劳提醒模块启动工作，以提醒被监测者。具体地，根据武汉理工大学的毛喆、李江天的《基于驾驶员生理特征分析的驾驶疲劳状态识别方法研究》研究表明心率、血氧饱和度与疲劳程序存在如下相关性：心率信号与疲劳：(1)疲劳状态时，心率较低，进入疲劳状态的过程中，心率变化剧烈。(2)清醒状态时，心率较高，心率变化平稳。对心率进行均值和方差分析得：(1)疲劳状态下的心率(61-64次/min)普遍低于平均心率(64次/min以上)。(2)反应时间突变点附近心率方差84％低于总方差，排除异点，反应时间突变点附近的心率方差均值为3.78，且81％的方差低于3.82，表明在疲劳状态下，其心率的波动情况较小。(3)81％的概率突变点后心率方差小于突变点前，即驾驶疲劳发生后的心率波动幅度小于疲劳发生前。查阅文献可认为这种现象由大脑自我意识的警觉性导致血氧饱和度信号与疲劳：(1)反应时间较长时，血氧饱和度较低，反应时间突变点附近，血氧饱和度变化剧烈；(2)清醒状态时，血氧饱和度大部分处于较高水平；(3)反应时间突变点附近的血氧饱和度很大概率低于整体均值，疲劳状态时70％的概率在96％～97.4％之间进行波动；(4)反应时间突变点附近血氧饱和度方差90％的概率低于整体方差，排除异点，方差范围80％的概率是0～1，正常情况下，方差高于1.2。由此上述，可以得出：也就是说，当心率检测模块2、血氧浓度检测模块3所检测到的数据不在上表的范围值内时，主控制器则可以控制疲劳提醒模块工作，以提醒被监测者。由此可见，本装置结构简单，壳体的底部采用弧度设计，使其契合人体手臂结构，便于佩戴；通过采用心率检测模块、血氧浓度检测模块来检测佩戴者的心率和血氧饱和度情况，能够准确地反应出佩戴者是否处于疲劳状态，并通过疲劳提醒模块来有效地提醒佩戴者其目前处于疲劳状态，以减少安全隐患。作为本实施例的一种优选，本可穿戴式的疲劳提醒装置还包括语音模块5，该语音模块5和主控制器4相信号连接，以实现人机互动。具体地，该语音模块5采用的是LD3320语音识别模块，集成了语音识别处理器、AD转换器、DA转换器和麦克风接口，可以识别关键词，并通过I/O口输出电平操控外部电，以实现人机交换，语音模块的控制逻辑如图6所示。作为本实施例的另一种优选，该装置还包括显示器6，其和主控制器相连接，用以显示心率检测模块2和/或血氧浓度检测模块3所检测到的数据，以便于佩戴者得知相关数据信息。具体地，该疲劳提醒模块包括电击电路9、蜂鸣器7、短信提醒单元8中的一种或两种或全部。也就是说，疲劳提醒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴式的疲劳提醒装置，其特征在于，包括壳体，以及安装在壳体中的心率检测模块、血氧浓度检测模块、主控制器以及疲劳提醒模块；其中，/n所述壳体底部的纵向两边缘朝外延伸形成弧度，以契合人体手臂；在所述壳体底部还开设有安装孔，以用于安装心率检测模块和血氧浓度检测模块；/n所述心率检测模块，用于检测被监测者的人体心率数据；/n所述血氧浓度检测模块，用于检测被监测者的血氧浓度数据；/n所述主控制器分别和心率检测模块、血氧浓度检测模块以及疲劳提醒模块相信号连接，当心率检测模块所监测到的心率数据不在主控制器预先设定的心率范围值和/或血氧浓度检测模块所监测到的血氧浓度数据不在主控制器预先设定的血氧浓度范围值时，主控制器发出启动信号至疲劳提醒模块中，疲劳提醒模块启动工作，以提醒被监测者。/n

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴式的疲劳提醒装置，其特征在于，包括壳体，以及安装在壳体中的心率检测模块、血氧浓度检测模块、主控制器以及疲劳提醒模块；其中，
所述壳体底部的纵向两边缘朝外延伸形成弧度，以契合人体手臂；在所述壳体底部还开设有安装孔，以用于安装心率检测模块和血氧浓度检测模块；
所述心率检测模块，用于检测被监测者的人体心率数据；
所述血氧浓度检测模块，用于检测被监测者的血氧浓度数据；
所述主控制器分别和心率检测模块、血氧浓度检测模块以及疲劳提醒模块相信号连接，当心率检测模块所监测到的心率数据不在主控制器预先设定的心率范围值和/或血氧浓度检测模块所监测到的血氧浓度数据不在主控制器预先设定的血氧浓度范围值时，主控制器发出启动信号至疲劳提醒模块中，疲劳提醒模块启动工作，以提醒被监测者。


2.如权利要求1所述的可穿戴式的疲劳提醒装置，其特征在于，还包括：
语...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鑫，袁汉，李结松，朱恒强，余晓成，唐国凤，
申请(专利权)人：广州医科大学，
类型：新型
国别省市：广东;44