一种柔性可穿戴生命体征监测装置及监测系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于可穿戴电子产品领域，具体公开了一种柔性可穿戴生命体征监测装置，包括多层柔性层和采集处理组件，采集处理组件包括微控制器，与微控制器分别连接的心率血氧浓度传感器、体温传感器、加速度传感器、存储模块、无线通讯模块、报警模块及供电模块；集成度非常高，性能稳定，且体积小，简化了电子线路；柔性层包括柔性胶层和电气层，柔软性好，因此即使只是呼吸、脉搏或者心跳因为变动而产生微弱的振动信号，也能够获得较高准确信号。本实用新型专利技术还公开了基于其的监测系统，柔性可穿戴生命体征监测装置与远程服务器互相通信，给群体健康管理提供参考和指导。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性可穿戴生命体征监测装置及监测系统
本技术涉及可穿戴电子产品领域，尤其涉及一种柔性可穿戴生命体征监测装置及监测系统。
技术介绍
随着当今科技的不断发展，人民群众对身体健康越来越重视，越来越多的人开始关注身体健康，定期去医院体检，尤其中老年人更为注重，时常关注身体一些指标特征，但是需要频繁去医疗机构或者居家进行测量。虽然目前市面上已经推出了一些一些生活必需品形式健康管理设备，在一定程度上满足了人类的需要，但还是存在一些问题。如智能手表、智能手环，但大部分设备功能比较单一，能够完成体征采集监测的装置设备还主要局限在运动领域，多为环带式安装或者佩戴、且体积大、舒适性能差、测量的生命体征参数还不够全面，不能系统地反映人体健康状况，且大多数是孤立的装置，无法完成较为系统的健康监控及管理。现有的生命体征监护设备多数在医院的病房中使用，其体积较大、工作环境要求也高，且设备投入昂贵，携带不便，不适合一般人群使用。另外，为了让采集各种信号质量能够尽量满足临床监控的要求，这就对采集装置选择提出了极大的要求，既要满足采集过程的舒适性，又要能采集到高质量的信号。如何在人们的日常生活中实时监测各项生命体征的发展趋势，确定较优的应对策略显得尤为重要。
技术实现思路
本技术的目的之一在于提供一种柔性可穿戴生命体征监测装置，解决了目前设备测量的生命体征参数不够全面，不能系统地反映人体健康状况的问题。本技术的目的之二在于提供一种基于柔性可穿戴生命体征监测装置的监测系统，柔性可穿戴生命体征监测装置与远程服务器互相通信，实现有针对性的健康状态评估，可以对规模化的数据提取出有用的群体性规律，给群体健康管理提供参考和指导。本技术是通过以下技术方案来实现：一种柔性可穿戴生命体征监测装置，包括多层柔性层和分布在柔性层上的采集处理组件，采集处理组件包括微控制器，与微控制器分别连接的心率血氧浓度传感器、体温传感器、加速度传感器、存储模块、无线通讯模块、报警模块及供电模块；多层柔性层包括自下而上的第一层柔性层、第二层柔性层、第三层柔性层和第四层柔性层，第四层柔性层作为封装层；第一层柔性层、第二层柔性层及第三层柔性层包括从下至上依次设置柔性胶层和电气层；第四层柔性层为柔性胶层；第一层柔性层下表面设有粘贴层，粘贴层外部设有防粘层。进一步，心率血氧浓度传感器和体温传感器设置在第一层柔性层上；微控制器、加速度传感器、存储模块设置在第二层柔性层上；无线通讯模块、报警模块及供电模块设置在第三层柔性层上。进一步，粘贴层采用透明胶黏剂，或者采用不干贴。进一步，防粘层采用PC隔离纸。进一步，柔性胶层的材质采用聚二甲基硅氧烷、聚亚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯或脂肪族芳香族无规共聚酯。进一步，电气层由导电箔片制备而成的蛇形电路。进一步，导电箔片采用铜箔。进一步，柔性层采用矩形形状，矩形的四角倒圆角。进一步，微控制器采用STM32F103T8T6芯片，心率血氧浓度传感器采用MAX30102模块，体温传感器采用MAX30205MTA模块，加速度传感器采用MPU6050模块，报警模块选择贴片蜂鸣器及LED报警，存储模块采用TF卡，无线通讯模块采用NRF24L01模块。本技术还公开了一种基于所述柔性可穿戴生命体征监测装置的监测系统，微控制器通过无线通讯模块与家庭服务器进行连接，家庭服务器用于显示和存储采集处理组件采集处理后的生命体征参数，家庭服务器与远程服务器进行连接，远程服务器和专家系统互连，用于对生命体征参数进行处理、分析和决策。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：本技术公开了一种柔性可穿戴生命体征监测装置，包括多层柔性层，在柔性层上集成了微控制器，与微控制器分别连接的心率血氧浓度传感器、体温传感器、加速度传感器、存储模块、无线通讯模块、报警模块及供电模块，可以全面测量人体的生命体征参数，其集成度非常高，性能稳定，且体积小，简化了电子线路；柔性层包括柔性胶层和电气层，柔软性好，因此即使只是呼吸、脉搏或者心跳因为变动而产生微弱的振动信号，也能够获得较高准确信号。进一步，在第一层柔性层上设置需要与人体皮肤接触较为紧密的心率血氧浓度传感器和体温传感器，使得心率血氧浓度传感器的红外信号能够穿透柔性层，准确测量；微控制器、加速度传感器、存储模块设置在第二层柔性层上，将微控制器布设在中间，方便其它层的器件与其连接，接线较短；无线通讯模块、报警模块及供电模块设置在第三层柔性层上，方便与外部设备通讯。进一步，粘贴层为适合人体皮肤使用的透明胶黏剂，或者设计成“不干贴”的形式，只需将本装置贴合在额头、脖颈、大臂、腕部、大腿、脚踝等人体肌肤表面，方便使用。进一步，防粘层采用PC隔离纸，PC隔离纸为透明保护层，附着在粘贴层表面的一层聚酯保护膜，医用压纹塑料薄膜，使用前揭去，用于防粘、保湿。进一步，电气层由导电箔片制备而成的蛇形电路，蛇形电路为柔性电路，为柔性层的柔性提供保障。本技术还公开了一种监测系统，柔性可穿戴生命体征监测装置与远程服务器互相通信，将采集数据实时输送到远程端，实现远程实时监测、并可通过与专家系统相互连接，实现有针对性的健康状态评估，通过大数据和云计算技术，还可以对规模化的数据提取出有用的群体性规律，给群体健康管理提供参考和指导。附图说明图1为本技术的柔性可穿戴生命体征采集装置的组成框图；图2为本技术的柔性可穿戴生命体征采集装置的叠层图；图3为本技术的柔性可穿戴生命体征采集装置各模块部件位置俯视图图4为本技术的柔性可穿戴生命体征采集装置电气层图；图5为本技术的柔性可穿戴生命体征采集装置电气层上下螺旋连接示意图图6为本技术的柔性层的结构示意图；图7为电气层上下螺旋连接示意图；图8为监测系统整体架构图。其中，1为微控制器，2为心率血氧浓度传感器，3为体温传感器，4为加速度传感器，5为存储模块，6为无线通讯模块，7为报警模块，8为供电模块，9为第一层柔性层，10为第二层柔性层，11为第三层柔性层，12为承载板，13为柔性胶层，14为电气层。具体实施方式下面结合具体的实施例对本技术做进一步的详细说明，所述是对本技术的解释而不是限定。如图1所示，本技术公开了一种柔性可穿戴生命体征监测装置，包括多层柔性层和分布在柔性层上的采集处理组件，采集处理组件包括微控制器1，与微控制器1分别连接的心率血氧浓度传感器2、体温传感器3、加速度传感器4、存储模块5、无线通讯模块6、报警模块7及供电模块8。如图2和4所示，多层柔性层包括自下而上的第一层柔性层9、第二层柔性层10、第三层柔性层11和第四层柔性层；在第一层柔性层9上设置需要与人体皮肤接触较为紧密的心率血氧浓度传感器2和体温传感器3，从而使得心率血氧浓度传感器2的红外信号能够穿透柔性层，准确测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性可穿戴生命体征监测装置，其特征在于，包括多层柔性层和分布在柔性层上的采集处理组件，采集处理组件包括微控制器(1)，与微控制器(1)分别连接的心率血氧浓度传感器(2)、体温传感器(3)、加速度传感器(4)、存储模块(5)、无线通讯模块(6)、报警模块(7)及供电模块(8)；/n多层柔性层包括自下而上的第一层柔性层(9)、第二层柔性层(10)、第三层柔性层(11)和第四层柔性层，第四层柔性层作为封装层；/n第一层柔性层(9)、第二层柔性层(10)及第三层柔性层(11)包括从下至上依次设置柔性胶层(13)和电气层(14)；第四层柔性层为柔性胶层(13)；第一层柔性层(9)下表面设有粘贴层，粘贴层外部设有防粘层。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性可穿戴生命体征监测装置，其特征在于，包括多层柔性层和分布在柔性层上的采集处理组件，采集处理组件包括微控制器(1)，与微控制器(1)分别连接的心率血氧浓度传感器(2)、体温传感器(3)、加速度传感器(4)、存储模块(5)、无线通讯模块(6)、报警模块(7)及供电模块(8)；
多层柔性层包括自下而上的第一层柔性层(9)、第二层柔性层(10)、第三层柔性层(11)和第四层柔性层，第四层柔性层作为封装层；
第一层柔性层(9)、第二层柔性层(10)及第三层柔性层(11)包括从下至上依次设置柔性胶层(13)和电气层(14)；第四层柔性层为柔性胶层(13)；第一层柔性层(9)下表面设有粘贴层，粘贴层外部设有防粘层。


2.根据权利要求1所述的一种柔性可穿戴生命体征监测装置，其特征在于，心率血氧浓度传感器(2)和体温传感器(3)设置在第一层柔性层(9)上；微控制器(1)、加速度传感器(4)、存储模块(5)设置在第二层柔性层(10)上；无线通讯模块(6)、报警模块(7)及供电模块(8)设置在第三层柔性层(11)上。


3.根据权利要求2所述的一种柔性可穿戴生命体征监测装置，其特征在于，粘贴层采用透明胶黏剂，或者采用不干贴。


4.根据权利要求2所述的一种柔性可穿戴生命体征监测装置，其特征在于，防粘层采用PC隔离纸。


5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：常博，冯宇航，周权，董亮，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61