一種人體能量消耗監(jiān)測裝置及其手環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及電子技術(shù)器件技術(shù)領(lǐng)域，特別提供了一種人體能量消耗監(jiān)測裝置 及其手環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟發(fā)展、社會進步、人們生活節(jié)奏的加快、工作和精神壓力的增大，健康問 題越來越受到人類的重視。目前，市面上已經(jīng)銷售和應(yīng)用大量通過屯、電、血壓、步數(shù)W及睡 眠狀態(tài)來監(jiān)測人體能量消耗和健康狀況的裝置和智能手環(huán)，為人們的健康需求提供了有價 值的信息，但是，目前現(xiàn)有的裝置和手環(huán)都沒有達到生命質(zhì)量監(jiān)測的高度，存在對健康評價 不完善等問題。
[0003] 血流速度是人體能量損耗的一項重要參數(shù)，能夠更真實表征人體能量代謝等方面 的實際情況。但目前市面上沒有一款通過血流速度來實現(xiàn)人體監(jiān)測的裝置和手環(huán)。人體在 靜止和運動中的血流速度是不一樣的，運動中的血流速度明顯快于靜止，而且運動中所消 耗的能量也明顯高于靜止。體能低下W及患有屯、臟疾病的人體在運動中的血流速度W及能 量消耗也明顯低于正常人。而且，人體在屯、態(tài)變化時血流速度也要發(fā)生改變，與某些疾病 (高血壓、冠屯、病等）的成因有關(guān)。
[0004] 因此，亟待研發(fā)一種通過血流速度來監(jiān)測人體能量消耗的裝置，W進一步完善人 體的生命質(zhì)量探測，為人類健康和醫(yī)學科學提供更有價值的信息和數(shù)據(jù)。 【實用新型內(nèi)容】
[000引鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種人體能量消耗監(jiān)測裝置及其手環(huán)，W至 少解決W往的監(jiān)測裝置W及手環(huán)存在的測量不完善，無法真正監(jiān)測到人體生命質(zhì)量指標等 問題。
[0006] 本實用新型一方面提供了 一種人體能量消耗監(jiān)測裝置，其特征在于，包括：
[0007] 血流速度檢測機構(gòu)1，用于對人體動脈血流速度進行實時檢測；
[0008] 能量轉(zhuǎn)換器2,與所述血流速度檢測機構(gòu)1電連接，用于接收所述血流速度檢測機 構(gòu)1發(fā)送的血流速度并依據(jù)所述血流速度換算出對應(yīng)的能量值；
[0009] 脈搏檢測機構(gòu)3，用于對人體脈搏的跳動次數(shù)進行實時檢測；
[0010] 計算單元4,分別與所述能量轉(zhuǎn)換器2和所述脈搏檢測機構(gòu)3電連接，用于分別接收 所述能量轉(zhuǎn)換器2發(fā)送的能量值W及所述脈搏檢測機構(gòu)3發(fā)送的脈搏跳動次數(shù)，并依據(jù)所述 能量值和所述脈搏跳動次數(shù)計算出能量消耗值W及累積能量消耗值；
[0011] 電源單元5,分別與所述血流速度檢測機構(gòu)1、能量轉(zhuǎn)換器2、脈搏檢測機構(gòu)3和計算 單元4連接，用于對所述血流速度檢測機構(gòu)1、能量轉(zhuǎn)換器2、脈搏檢測機構(gòu)3和計算單元4供 電。
[0012] 優(yōu)選，所述人體能量消耗監(jiān)測裝置，還包括:無線通信模塊6,分別與所述血流速度 檢測機構(gòu)1、能量轉(zhuǎn)換器2、脈搏檢測機構(gòu)3、計算單元4和所述電源單元5電連接，用于接收所 述血流速度檢測機構(gòu)1發(fā)送的血流速度、所述能量轉(zhuǎn)換器2發(fā)送的能量值、所述脈搏檢測機 構(gòu)3發(fā)送的脈搏跳動次數(shù)、所述計算單元4發(fā)送的能量消耗值、所述電源單元5發(fā)送的剩余電 量值，并將所述血流速度、能量值、脈搏跳動次數(shù)、能量消耗值和剩余電量值發(fā)送到移動終 端7。
[0013] 進一步優(yōu)選，所述移動終端7為手機或平板電腦。
[0014] 進一步優(yōu)選，所述人體能量消耗監(jiān)測裝置，還包括:顯示單元8，分別與所述血流速 度檢測機構(gòu)1、能量轉(zhuǎn)換器2、脈搏檢測機構(gòu)3、計算單元4和電源單元5電連接，用于接收并顯 示所述血流速度檢測機構(gòu)1發(fā)送的血流速度、所述能量轉(zhuǎn)換器2發(fā)送的能量值、所述脈搏檢 測機構(gòu)3發(fā)送的脈搏跳動次數(shù)、所述計算單元4發(fā)送的能量消耗值、所述電源單元5發(fā)送的剩 余電量值。
[001引進一步優(yōu)選，所述血流速度檢測機構(gòu)1為兩點液體現(xiàn)幡裝置，包括：
[0016] 發(fā)射探頭11，與人體榜動脈皮膚表面相接，用于發(fā)射作用于人體動脈血流內(nèi)的超 聲波；
[0017] 接收探頭12，與人體榜動脈皮膚表面相接，用于接收反射超聲波，所述反射超聲波 為所述發(fā)射探頭11發(fā)射作用于人體動脈血流內(nèi)超聲波的反射波；
[0018] 處理單元，分別與所述發(fā)射探頭11和所述接收探頭12連接，依據(jù)所述發(fā)射探頭11 和所述接收探頭12之間的距離W及所述接收探頭12接收所述反射超聲波所需時間，并計算 得出被測試動脈的血流速度。
[0019] 進一步優(yōu)選，所述發(fā)射探頭11和所述接收探頭12與人體榜動脈皮膚表面相接的一 端端面呈內(nèi)凹弧面，而且，裝置與皮膚接觸的內(nèi)表面呈弧形，易于腕部皮膚的接觸，有利于 動脈檢測的穩(wěn)定性。
[0020] 本實用新型另一方面還提供了一種手環(huán)，其特征在于，所述手環(huán)中設(shè)置有上述任 意一種人體能量消耗監(jiān)測裝置。
[0021] 本實用新型提供的人體能量消耗監(jiān)測裝置及其手環(huán)，通過血流速度檢測機構(gòu)測得 人體動脈血流的實時速度，由能量轉(zhuǎn)換器根據(jù)實時的血流速度W及人體質(zhì)量等指標換算出 該血流速度對應(yīng)的能量值，再結(jié)合脈搏檢測機構(gòu)檢測的脈搏跳動次數(shù)，由計算單元算得具 體的能量消耗值W及累積能量消耗值，實現(xiàn)對人體能量消耗的實時檢測和時間段能量消耗 值換算。
[0022] 本實用新型提供的人體能量消耗監(jiān)測裝置及其手環(huán)，具有結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，測 量精確等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0023] 圖1為人體能量消耗監(jiān)測裝置的模塊圖；
[0024] 圖2為手環(huán)的示意圖；
[0025] 圖3為手環(huán)佩戴時的示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面W具體的實施方案對本實用新型進行進一步解釋，但是并不用于限制本實用 新型的保護范圍。
[0027] 為了解決W往的人體能量消耗檢測裝置W及智能手環(huán)存在的監(jiān)測結(jié)果不完善，不 能達到檢測生命質(zhì)量的高度等問題，本實施方案提供了一種人體能量消耗監(jiān)測裝置，參見 圖1，該監(jiān)測裝置包括:血流速度檢測機構(gòu)1、能量轉(zhuǎn)換器2、脈搏檢測機構(gòu)3、計算單元4和電 源單元5;
[0028] 其中，血流速度檢測機構(gòu)1用于對人體動脈血流速度進行實時檢測，獲得人體動脈 實時的血流速度，用于對人體動脈血流速度進行實時檢測；
[0029] 能量轉(zhuǎn)換器2與血流速度檢測機構(gòu)1電連接，用于接收血流速度檢測機構(gòu)1發(fā)送的 血流速度并依據(jù)所述血流速度換算出對應(yīng)的能量值，其具體的轉(zhuǎn)換過程為:依據(jù)能量換算 公式：盛曰!，其中，墓代表能量值，U代表血流速度，W代表必臟每搏輸出量，必臟每搏 輸出量是依據(jù)使用者的身高和體重換算出來的，為常量；因此，該能量轉(zhuǎn)換器2能夠根據(jù)實 時的血流速度換算出對應(yīng)的每次脈搏跳動所消耗的能量值；
[0030] 脈搏檢測機構(gòu)3用于對人體脈搏的跳動次數(shù)進行實時檢測；
[0031] 計算單元4分別與能量轉(zhuǎn)換器2和脈搏檢測機構(gòu)3電連接，用于分別接收能量轉(zhuǎn)換 器2發(fā)送的能量值W及脈搏檢測機構(gòu)3發(fā)送的脈搏跳動次數(shù)，并依據(jù)能量值和脈搏跳動次數(shù) 計算出能量消耗值，其具體的計算公式為:而=城，其中，顆:代表總的能量消耗值，;n代表 脈搏的跳動次數(shù)；
[0032] 電源單元5分別與血流速度檢測機構(gòu)1、能量轉(zhuǎn)換器2、脈搏檢測機構(gòu)3和計算單元4 連接，用于對血流速度檢測機構(gòu)1、能量轉(zhuǎn)換器2、脈搏檢測機構(gòu)3和計算單元4供電。
[0033] 上述的人體能量消耗監(jiān)測裝置，是依據(jù)人體動脈血流速度來實現(xiàn)對人體能量消耗 進行實時監(jiān)測，由于人體運動時，血流速度會加快，靜止時，血流速度會減慢，因此，人體能 量消耗在血流速度上存在相應(yīng)的體現(xiàn)，依據(jù)血流速度進行人體能量消耗的監(jiān)測更為精確， 誤判率低。此外，由于體能低下W及患有屯、臟疾病的人體在運動中的血流速度W及能量消 耗也明顯低于正常人，因此，根據(jù)血流速度監(jiān)測到的能量消耗還能變相體現(xiàn)出人體的健康 程度，使該裝置上升到檢測生命質(zhì)量的高度。
[0034] 本實施方案中人體能量消耗監(jiān)測裝置可W為健康和體能評價提供依據(jù)：
[0035] 對一般人可W進行體能測定，在設(shè)定的運動量標準線上，通過靜止時與運動時耗 能的差別評定出不同的體能等級，為體能訓(xùn)練提供依據(jù)。并為常規(guī)體檢提供一項人體功能 方面的檢查。