專利名稱：具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置及健康監(jiān)護方法
技術領域：
本發(fā)明為一種具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置及健康監(jiān)護方法，特別關于利用發(fā)光元件的光源以對指尖部位進行量測動作，用以監(jiān)護生理狀況。
背景技術：
目前，利用紅外線對人體進行非侵入性的生理檢查的裝置相當方便。由于人體循環(huán)系統(tǒng)以心臟為中心，藉由心臟的收縮及舒張運動，輸送血液至全身各器官及血管中，而人體指尖的血液及脈搏狀態(tài)，與心臟機能及生理狀況具有緊密的關聯(lián)。且，主動掌握動脈血管的健康是避開動脈硬化危機的根本對策。動脈硬化診斷的一項重要參數(shù)是脈波傳導速率(pulse wave velocity，PWV)。心臟收縮造成的脈波，經(jīng)由動脈血管傳導至身體各部位的時間不同，脈波傳導速率就是傳導距離與時間差的比值。脈波傳導速率與該量測區(qū)動脈硬化程度直接相關，一般而言，動脈血管越硬，彈性越差，脈波傳導速率越快。是故，利用紅外線量測裝置發(fā)射及接收紅外線，量測指尖脈波及血氧濃度等，藉此作為心臟機能及生理狀況的判斷參考，紅外線量測裝置通常量測方便且輕巧簡便，可作為日常居家的保健配備。
請參閱圖1，為習知技藝的心電圖(ECG)波形與標準指尖脈波的關系圖。圖中，縱軸表示振幅及橫軸表示時間，包含有標準心電圖波形110及指尖脈波波形111，用以取得心臟運動與指尖脈波的關系。標準心電圖波形110與指尖脈波波形111間具有時間差(Q至起射點)，通常T點至U點間代表心臟舒張期。自起射點處代表心臟開始收縮，因此血管內(nèi)壓力會增大，而振幅亦上升至主波峰，主波峰為指尖脈波波形111的最大振幅，故起射點至主波峰間的上升速率可對應心臟的射血速率。再者，指尖脈波波形111自主波峰后開始往下的波形為潮波，反映出心臟停止射血、動脈血管擴張及血管壓力下降等現(xiàn)象。而后，潮波降支與重搏波升支間的切跡波為降中波，反映動脈壓力排出的時間，通常為心臟收縮與舒張間的分界。最后，在指尖脈波波形111的潮波降支中具有較明顯的突出處，此突出處一般認為是心臟舒張早期，血液回彈至主動脈瓣，使主動脈壓力短暫擴張而產(chǎn)生的波形。是故，經(jīng)由精確量測指尖脈波，可作為心臟機能及生理狀況的判斷參考。
請參閱圖2，為習知技藝的一種指部量測分析系統(tǒng)的示意圖，圖中，包含量測本體11及電腦12。量測本體11于預設時間內(nèi)提供指尖部位進行量測動作，藉此產(chǎn)生量測結果。電腦12電性連接量測本體11，用于接收量測結果并將量測結果加以處理，以取得脈搏、血液含氧量及血壓等健康資訊。通常，進行量測時需先將量測本體與電腦電性連接，而不需使用時，則自電腦處抽拔此量測本體，以避免影響電腦平日的使用情形，上述步驟造成使用上的不便。
請參閱圖3，為習知技藝的一種指套式健康偵測器的示意圖。圖中，包含指套式量測本體21及監(jiān)控主體22，其中，指套式量測本體21提供指尖部位進行量測動作，藉此產(chǎn)生量測結果。且，監(jiān)控主體22電性連接指套式量測本體21，用于根據(jù)量測結果以取得脈搏、血氧濃度及血壓等健康資訊，且此監(jiān)控主體22可固定于手腕上，方便攜帶及使用。例如血氧濃度為血液中所含氧的濃度，指套式量測本體21利用血液在紅外線照射下，因血氧濃度不同而反射回來的波長不同，進一步分析反射的紅外線可使監(jiān)控主體22得知血氧濃度。惟，利用監(jiān)控主體22取得健康資訊將無法大量保存，故，無法提供追蹤健康資訊的功能。
藉由上述問題，并考量現(xiàn)代人工作及休閑上皆可能長時間使用電腦，故本發(fā)明人經(jīng)多方研究設計與專題探討，遂于本發(fā)明提出一種具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置及健康監(jiān)護方法。延伸習知中利用如紅外線的光源來量測指尖部位的概念，利用電腦輸入裝置，例如光學滑鼠，作為進行量測的裝置，再利用電腦與其電腦輸入裝置的傳輸路徑來傳送指尖部位的生理訊號至電腦，藉此取得相關的健康資訊。故，解決需連接及抽拔量測本體的不便，并可利用電腦保存健康資訊，以方便追蹤紀錄，且，不會影響電腦的使用情形。再者，即使操作端于工作中亦可利用本發(fā)明達成健康監(jiān)護的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的即為提供一種具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置及健康監(jiān)護方法，其中電腦輸入裝置藉由一傳輸路徑與電腦連接。由電腦輸入裝置作為進行量測的裝置，并藉由電腦與電腦輸入裝置間的傳輸路徑來傳送指尖部位的生理訊號至電腦，藉此分析指尖部位的生理訊號以取得相關的健康資訊，達成健康監(jiān)護的功效。
承上所述，依本發(fā)明的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置至少包含發(fā)光元件、光學軌跡偵測模組、量測模組及傳送控制模組，其中，發(fā)光元件用于發(fā)出光源。光學軌跡偵測模組具有第一接收元件，用于接收紅外線(Infrared Light)及紅射線(Red Light)等光源以偵測電腦輸入裝置的位移訊號。量測模組具有第二接收元件，用于接收紅外線及紅射線等光源以量測指尖部位的生理訊號。傳送控制模組則藉由電腦與電腦輸入裝置間的傳輸路徑，以傳送指尖部位的生理訊號或電腦輸入裝置的位移訊號至電腦。此外，電腦可設置分析單或利用通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)與分析單元電性連接，用以分析指尖部位的生理訊號，藉此產(chǎn)生血液含氧量、血壓以及脈搏等健康資訊，更可進一步根據(jù)健康資訊以產(chǎn)生健康指數(shù)。再者，本電腦輸入裝置可利用電腦紀錄健康資訊及健康指數(shù)，提供分析單元進行追蹤及統(tǒng)計的處理，除藉由電腦的顯示單元提供健康資訊及健康指數(shù)的顯示外，并可經(jīng)由網(wǎng)際網(wǎng)路與家庭醫(yī)生或醫(yī)療院所聯(lián)系，達到遠端醫(yī)療的功能。


圖1為習知技藝的心電圖波形與標準指尖脈波的關系圖；
圖2為習知技藝的一種指部量測分析系統(tǒng)的示意圖圖3為習知技藝的一種指套式健康偵測器的示意圖；圖4為本發(fā)明的一種具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置的方塊示意圖；圖5為使用本發(fā)明的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置的示意圖；圖6為本發(fā)明所揭露的量測模組量測指尖的波形圖；圖7為本發(fā)明所揭露的健康監(jiān)護方法的步驟流程圖。
圖號說明110心電圖波形；111指尖脈波波形；11量測本體； 12電腦；21指套式量測本體； 22監(jiān)控主體；31電腦輸入裝置； 32電腦；311發(fā)光元件； 312傳送控制模組；313光學軌跡偵測模組； 3131第一接收元件；314量測模組； 3141第二接收元件；321分析單元； 322儲存單元；323顯示單元； 41光學滑鼠；610-640波形圖；611潮波；612主波峰；613重搏波；710-740步驟流程。
具體實施例方式
以下將參照相關圖式，說明依本發(fā)明較佳實施例的一種具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置及健康監(jiān)護方法，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
請一并參閱圖4及圖5，圖4為本發(fā)明的一種具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置的方塊示意圖，圖5為使用本發(fā)明的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置的示意圖，藉由圖4與圖5相互參照更為具體的表示。請參閱圖4，圖中，電腦輸入裝置31包含發(fā)光元件311、光學軌跡偵測模組313、量測模組314及傳送控制模組312，電腦32包含分析單元321、儲存單元322及顯示單元323。
其中，發(fā)光元件311用于發(fā)出紅外線及紅射線等光源。光學軌跡偵測模組313具有第一接收元件3131，用于接收紅外線及紅射線等光源，藉此偵測電腦輸入裝置的位移訊號。量測模組314具有第二接收單元3141，用于接收手指所反射的紅外線及紅射線等光源，且量測模組可濾除反射回的光源的雜訊，再將經(jīng)過過濾處理的訊號加以放大。因紅外線及紅射線可分別被含氧及缺氧的血液吸收，所以反射的光源波長及振幅會隨不同的生理狀況而變化，藉此量測模組314即以非侵入性方式來量測指尖部位的生理訊號。如圖5所示，電腦輸入裝置31為光學滑鼠41時，可藉由光學滑鼠41用于偵測其位移訊號的光源以進行指尖部位的生理狀況的量測。傳送控制模組312藉由電腦輸入裝置31及電腦32間的傳輸路徑以傳送電腦輸入裝置的位移訊號或指尖部位的生理訊號至電腦32。分析單元321分析指尖部位的生理訊號，根據(jù)預定基準對指尖部位的生理訊號作運算處理，產(chǎn)生血液含氧量、血壓以及脈搏等健康資訊，更可進一步根據(jù)健康資訊以產(chǎn)生健康指數(shù)，此分析單元321可為利用電腦32執(zhí)行的處理程式。儲存單元322提供紀錄功能以紀錄健康資訊及健康指數(shù)，藉此使分析單元321可進一步進行追蹤及統(tǒng)計的動作。顯示單元323可提供健康資訊及健康指數(shù)的顯示，使操作端得以進行個人的健康監(jiān)護動作，此顯示單元323通常為螢幕。此外，電腦32可連接網(wǎng)際網(wǎng)路，用以傳送健康資訊及健康指數(shù)至家庭醫(yī)生處或醫(yī)療院所，藉此可實現(xiàn)遠端醫(yī)療的功能。
再者，請參閱圖6，為本發(fā)明所揭露的量測模組量測指尖的波形圖。圖中，波形圖610及波形圖620分別為量測年輕健康男子及中年建康男子指尖所取得的波形圖，而中年男子年紀較大，血管彈性較差，對應波形圖610及波形圖620的潮波611即可證得。再者，波形圖630為量測患有高血壓的中年人指尖的波形圖，且波形圖640為量測患有高血壓、高血脂及腎臟病的老年人指尖的波形圖，將波形圖630及640與第一圖的標準指尖脈波波形111比較，可察知量測患有心血管疾病者指尖的波形圖，其主波峰612較為寬廣，潮波611與重搏波613皆不明顯，藉由上述，即可提供分析單元321作分析運算處理的參考依據(jù)。
依據(jù)本發(fā)明所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，圖7為本發(fā)明所揭露的健康監(jiān)護方法，本方法包含下列主要步驟步驟710利用電腦輸入裝置發(fā)出光源，以進行指尖部位的量測動作。
步驟720藉由量測動作以取得指尖部位的生理訊號。
步驟730藉由電腦及電腦輸入裝置間的傳輸路徑，以傳送指尖部位的生理訊號至電腦。
步驟740分析指尖部位的生理訊號以取得健康資訊。
上述步驟中，利用光學滑鼠作為電腦輸入裝置，藉由光學滑鼠的光源(如紅外線及紅射線)，可提供量測動作的進行及偵測光學滑鼠的位移訊號。且，經(jīng)由電腦及電腦輸入裝置的傳輸路徑，以傳送指尖部位的生理訊號至電腦，并使電腦得知光學滑鼠的位移訊號。此外，藉由分析健康資訊可進一取得健康指數(shù)，以提供使用者參考。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對其進行的等效修改或變更，均應包含于后附的申請專利范圍中。
權利要求
1.一種具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其是藉由一傳輸路徑與一電腦連接，該電腦輸入裝置至少包含一發(fā)光元件，提供一光源；一光學軌跡偵測模組，具有一第一接收元件，接收該光源以偵測該電腦輸入裝置的位移訊號；一量測模組，具有一第二接收元件，接收該光源以量測一指尖部位的生理訊號；一傳送控制模組，藉由該傳輸路徑以傳送該指尖部位的生理訊號或該電腦輸入裝置的位移訊號至該電腦。
2.如申請專利范圍第1項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該電腦輸入裝置為一光學滑鼠。
3.如申請專利范圍第1項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該光源為紅外線。
4.如申請專利范圍第1項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該光源為紅射線。
5.如申請專利范圍第1項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該指尖部位的生理訊號是傳送至該電腦，以提供至一分析單元，該分析單元是分析該指尖部位的生理訊號，以產(chǎn)生至少一健康資訊。
6.如申請專利范圍第5項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該分析單元安裝于該電腦中。
7.如申請專利范圍第5項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該分析單元是利用一通用序列匯流排以電性連接該電腦。
8.如申請專利范圍第5項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該分析單元是進一步利用該健康資訊以提供至少一健康指數(shù)。
9.如申請專利范圍第5項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該健康資訊是包含血液含氧量、血壓及脈搏。
10.如申請專利范圍第1項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該電腦是包含一顯示單元，用于顯示該健康資訊。
11.如申請專利范圍第5項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該健康資訊是紀錄于一儲存單元中。
12如申請專利范圍第11項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該儲存單元是設置于該電腦中，藉此紀錄該健康資訊。
13.如申請專利范圍第11項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該儲存單元是利用一通用序列匯流排以電性連接該電腦，藉此紀錄該健康資訊。
14.如申請專利范圍第5項所述的具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置，其特征在于，該電腦是使用網(wǎng)際網(wǎng)路以傳輸該健康資訊。
15.一種健康監(jiān)護方法，利用一電腦及一電腦輸入裝置以提供一健康監(jiān)護功能，該健康監(jiān)護方法至少包含利用該電腦輸入裝置提供一光源，以進行一指尖部位的一量測動作；藉由該量測動作以取得至少一指尖部位的生理訊號；藉由該電腦及該電腦輸入裝置的一傳輸路徑，以傳送該指尖部位的生理訊號至該電腦；分析該指尖部位的生理訊號以取得至少一健康資訊。
16.如申請專利范圍第15項所述的健康監(jiān)護方法，其特征在于，更包含利用一光學滑鼠作為該電腦輸入裝置。
17.如申請專利范圍第16項所述的健康監(jiān)護方法，其特征在于，更包含利用該光源偵測該光學滑鼠的位移訊號。
18.如申請專利范圍第15項所述的健康監(jiān)護方法，其特征在于，更包含利用該傳輸路徑使該電腦得知該位移訊號。
19.如申請專利范圍第15項所述的健康監(jiān)護方法，其特征在于，更包含分析該健康資訊以提供至少一健康指數(shù)。
20.如申請專利范圍第15項所述的健康監(jiān)護方法，其特征在于，更包含利用紅外線光源作為該光源。
21.如申請專利范圍第15項所述的健康監(jiān)護方法，其特征在于，更包含利用紅射線光源作為該光源。
全文摘要
本發(fā)明是揭露一種具有健康監(jiān)護功能的電腦輸入裝置及健康監(jiān)護方法，其中電腦輸入裝置藉由一傳輸路徑與電腦連接。本電腦輸入裝置至少包含發(fā)光元件、光學軌跡偵測模組、量測模組及傳送控制模組，其中，發(fā)光元件用于提供光源。光學軌跡偵測模組具有第一接收元件，用于接收光源以偵測電腦輸入裝置的位移訊號。量測模組具有第二接收元件，用于接收光源以量測指尖部位的生理訊號。傳送控制模組藉由上述傳輸路徑以傳送指尖部位的生理訊號或電腦輸入裝置的位移訊號至電腦。
文檔編號G06F3/00GK1987751SQ200510131838
公開日2007年6月27日 申請日期2005年12月20日 優(yōu)先權日2005年12月20日
發(fā)明者陳彥任 申請人:神基科技股份有限公司