一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，包括多普勒雷达系统、单片机系统、压电陶瓷传感器、加速度传感器、无线通信系统、云端存储器、智能终端和报警器；所述多普勒雷达系统包括电源、控制盒，高频组件和低频组件；所述单片机系统包括信号接收模块、信号处理模块、计算模块和信号输出模块。本实用新型专利技术利用多普勒雷达提取特征信号，通过压电陶瓷传感器和加速度传感器对特征信号进行处理，得到使用者的准确心跳数据，从而实现心跳信号的实时监测，有助于使用者心脏健康问题的长期跟踪和诊断；同时在使用者心跳信号出现异常时，还能通过智能终端触发报警器报警，及时提醒使用者或医护人员进行关注。

【技术实现步骤摘要】
一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪
本技术涉及多普勒雷达心跳检测
，具体是一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪。
技术介绍
人体的心脏活动参数是生命体征信息的重要指标。一方面，心脏体征信息可用于判断有无生命体存在，以及生命体的基本状态；另一方面，心脏活动参数的异常往往伴随着医学上的突发紧急事件。因此实时地进行心脏体征监测在诸多场合有非常重要的实用价值。常见的体征信号检测方法中，用于人体心率检测的方法主要有心电图、心音、光电式脉搏波测量法等。目前此类检测装置大多为满足医疗、疾病诊断的需求而设计，检测精度高，但往往装置体积较大、成本较高，操作较为复杂，使得检测装置的使用场合受限，难以面向个人或家庭。尽管目前的体征检测手段大多己做到无创且安全，但这些体征检测方法大多采用接触式检测技术，仍存在一些局限性：接触式测量使得用户受到电极或线缆的束缚，不能满足一些特殊场合的需求，其应用范围受到了制约，接触式的电极也对一些生理参数的测量造成干扰，影响其检测的准确度，并给信号中特征信息的提取带来压力。在传感器或电极不方便或不可能直接接触人体的场合，非接触式的体征信号检测有重要的应用价值，甚至不可替代。这些对非接触式检测有特殊需求的场合包括：对大面积烧伤创伤等危重病人、传染病人以及精神病人等进行生命体特征信息监测；对婴儿、老人的监护，及成人的睡眠障碍类疾病监测；对于需要长时间或长期监测体征信号的场合；地震塌方等灾难救援时的生命探测等等。
技术实现思路
本技术的目的是针对于上述问题，提供一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，通过可穿透皮肤的电磁波回波检测心跳信号，利用多普勒效应提取特征信号以实现对心跳信号的非接触式检测，并通过无线通信系统将心跳信号发送到云端和智能终端，在云端存储健康报表的同时，通过智能终端实时监测使用者的心跳信号，在心跳信号异常时及时报警提醒。为实现上述目的，本技术所用技术方案为：一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，包括多普勒雷达系统、单片机系统、压电陶瓷传感器、加速度传感器无线通信系统、云端存储器、智能终端和报警器；所述多普勒雷达系统包括电源、控制盒，高频组件和低频组件；所述单片机系统包括信号接收模块、信号处理模块、计算模块和信号输出模块；所述无线通信系统包括无线电发射模块、无线电接收模块和微处理器。所述控制盒一端与电源相连，一端分别与高频组件和低频组件相连。所述信号接收模块、信号处理模块、计算模块、信号输出模块依次相连；所述信号接收模块分别与高频组件和低频组件相连，所述信号处理模块分别与压电陶瓷传感器和加速度传感器相连，所述信号输出模块与无线电发射模块相连。所述无线通信系统包括无线电发射模块、无线电接收模块和微处理器；所述无线电发射模块分别与云端存储器和智能终端相连，所述智能终端与无线电接收模块相连，所述无线电接收模块与微处理器相连，所述微处理器与报警器相连。心跳检测仪左右两端及上端连接有背带，左右两端所连接背带由使用者胸部环绕至背部，并在背部通过搭扣进行连接；心跳检测仪上端所连接背带经使用者左肩部环绕至背部，与左右两端绕至背部的背带相连。所述电源为额定电压27V的直流电源。所述报警器为蜂鸣器。本技术的有益效果：1.本技术结构简单，利用多普勒雷达提取心跳信号，通过压电陶瓷传感器和加速度传感器对提取的心跳信号进行处理，得到使用者的准确心跳数据，实现对心跳信号的实时无接触监测，并将监测结果存储至云端形成健康报表，有助于使用者心脏健康问题的长期跟踪和诊断，在使用者心跳信号出现异常时，还能通过智能终端触发报警器报警，及时提醒使用者或医护人员；2.本技术通过背带将心跳仪固定在使用者心脏部位，背带采用弹性材料，通过搭扣连接使用者背部，使穿戴更加舒适轻便，满足了使用者长期穿戴的要求。附图说明图1为本技术一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪的结构示意图；图2为本技术一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪正面穿戴示意图；图3为本技术一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪背面穿戴示意图；图中：1、多普勒雷达系统；2、单片机系统；3、压电陶瓷传感器；4、加速度传感器；5、无线通信系统；6、云端存储器；7、智能终端；8、报警器；9、电源；10、控制盒；11、高频组件；12、低频组件；13、信号接收模块；14、信号处理模块；15、计算模块；16、信号输出模块；17、无线电发射模块；18、无线电接收模块；19、微处理器；20、背带；21、搭扣。具体实施方式为了使本技术的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图对本技术具体实施步骤作进一步详细的说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例：参见图1-3。如图1所示，一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，包括多普勒雷达系统1、单片机系统2、压电陶瓷传感器3、加速度传感器4、无线通信系统5、云端存储器6、智能终端7和报警器8；所述多普勒雷达系统1包括电源9、控制盒10，高频组件11和低频组件12；所述单片机系统2包括信号接收模块13、信号处理模块14、计算模块15和信号输出模块16；所述无线通信系统5包括无线电发射模块17、无线电接收模块18和微处理器19。所述控制盒10一端与电源9相连，一端分别与高频组件11和低频组件12相连。所述信号接收模块13、信号处理模块14、计算模块15、信号输出模块16依次相连；所述信号接收模块13分别与高频组件11和低频组件12相连，所述信号处理模块14分别与压电陶瓷传感器3和加速度传感器4相连，所述信号输出模块16与无线电发射模块17相连。所述无线通信系统5包括无线电发射模块17、无线电接收模块18和微处理器19；所述无线电发射模块17分别与云端存储器6和智能终端7相连，所述智能终端7与无线电接收模块18相连，所述无线电接收模块18与微处理器19相连，所述微处理器19与报警器8相连。心跳检测仪左右两端及上端连接有背带20，左右两端所连接背带20由使用者胸部环绕至背部，并在背部通过搭扣21进行连接；心跳检测仪上端所连接背带20经使用者左肩部环绕至背部，与左右两端绕至背部的背带20相连。所述电源9为额定电压27V的直流电源。所述报警器8为蜂鸣器。本技术的工作原理为：多普勒雷达系统1内部的直流电源9为整个检测仪进行供电，控制盒10发射和接收电磁波，并通过高频组件11和低频组件12将提取的特征信号传递至单片机系统2的信号接收模块13，信号接收模块13将接收的特征信号传递至信号处理模块14，在压电陶瓷传感器3和加速度传感器4的共同作用下，滤除特征信号中的高频和低频噪声信号，去除噪声的特征信号在计算模块15中，通过预先设置的算法计算心率，从而提取出心跳信号，之后通过信号输出模块16将心跳信号通过无线电发射模块17分别发送至云端存储器6和智能终端7，发送至云端存储器6的在云端形成相应健康报表并进行保存，智能终端7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，包括多普勒雷达系统（1）、单片机系统（2）、压电陶瓷传感器（3）、加速度传感器（4）、无线通信系统（5）、云端存储器（6）、智能终端（7）和报警器（8）；所述多普勒雷达系统（1）包括电源（9）、控制盒（10），高频组件（11）和低频组件（12）；所述单片机系统（2）包括信号接收模块（13）、信号处理模块（14）、计算模块（15）和信号输出模块（16）；所述无线通信系统（5）包括无线电发射模块（17）、无线电接收模块（18）和微处理器（19）。/n

【技术特征摘要】
1.一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，包括多普勒雷达系统（1）、单片机系统（2）、压电陶瓷传感器（3）、加速度传感器（4）、无线通信系统（5）、云端存储器（6）、智能终端（7）和报警器（8）；所述多普勒雷达系统（1）包括电源（9）、控制盒（10），高频组件（11）和低频组件（12）；所述单片机系统（2）包括信号接收模块（13）、信号处理模块（14）、计算模块（15）和信号输出模块（16）；所述无线通信系统（5）包括无线电发射模块（17）、无线电接收模块（18）和微处理器（19）。


2.根据权利要求1所述的一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，所述控制盒（10）一端与电源（9）相连，一端分别与高频组件（11）和低频组件（12）相连。


3.根据权利要求1所述的一种微型可穿戴多普勒雷达心跳检测仪，其特征在于，所述信号接收模块（13）、信号处理模块（14）、计算模块（15）、信号输出模块（16）依次相连；所述信号接收模块（13）分别与高频组件（11）和低频组件（12）相连，所述信号处理模块（14）分别与压电陶瓷传感器（3）和加速度传感器（4）相连，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅佳磊，周培聪，张庆月，熊新农，廖辉磊，邹俊华，朱正汉，
申请(专利权)人：江西农业大学，
类型：新型
国别省市：江西;36