一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鼠標(biāo)裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)。
【背景技術(shù)】
[0002]在信息化時(shí)代，人們的生活與工作越來越離不開電腦，自然而然就涉及到了鼠標(biāo)，而傳統(tǒng)鼠標(biāo)僅有操作電腦的作用。但是隨著現(xiàn)代社會(huì)生活、工作節(jié)奏的不斷加快，以及青少年對(duì)電腦游戲的沉迷，因?yàn)殚L時(shí)間使用電腦而引發(fā)的各種疾病正在我們的生活中逐漸蔓延開來。由此引發(fā)的猝死事件也時(shí)有發(fā)生，并且在世界范圍內(nèi)，心血管類疾病患者與日倶增，已成為人類健康的頭號(hào)殺手。美國心臟協(xié)會(huì)報(bào)告稱，每年大約有240萬美國人死于心血管疾病。因此對(duì)這些心血管疾病的預(yù)防與病情監(jiān)測(cè)在人們生活中體現(xiàn)的非常重要，在人們使用電腦的同時(shí)，對(duì)身體健康狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控成為電子產(chǎn)品未來的一個(gè)方向。因此，急需要一種智能的，安全可靠的，能監(jiān)測(cè)到人們健康問題的電子產(chǎn)品來解決這個(gè)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，包括:溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器、和控制模塊;所述的溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器分別與控制模塊連接。
[0005]進(jìn)一步的，還包括與控制模塊依次連接的藍(lán)牙通訊系統(tǒng)和顯示屏。
[0006]優(yōu)選的，所述的控制模塊包括Atmega328P型處理器。
[0007]優(yōu)選的，所述的脈搏波傳感器為反射型光電容積脈搏波傳感器。
[0008]優(yōu)選的，所述的溫度傳感器采用Dallas Temperature公司的單總線溫度傳感器DS18B20。
[0009]優(yōu)選的，所述的濕度傳感器采用DHTll數(shù)字溫濕度傳感器。
[0010]優(yōu)選的，所述的環(huán)境氣體濃度傳感器使用MQ-5傳感器。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是：一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，通過對(duì)人體參數(shù)及人所處外圍環(huán)境溫度、濕度、氣體質(zhì)量進(jìn)行實(shí)行監(jiān)測(cè)與評(píng)估，在各參數(shù)超過一個(gè)安全的閾值時(shí)提醒人們，讓人們生活更加健康安全，更加智能的概念，讓傳統(tǒng)鼠標(biāo)變成具有“超級(jí)能力”的超級(jí)鼠標(biāo);本實(shí)用新型適應(yīng)所有電腦使用者特別是需要經(jīng)常在電腦上工作的人，包括公司白領(lǐng)，文秘等，幾乎所有需要用鼠標(biāo)的地方都可以使用這種智能鼠標(biāo)。
【附圖說明】
[0012]附圖I是本實(shí)用新型中的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。
[0014]請(qǐng)見圖I，一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，包括:溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器、和控制模塊;所述的溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器分別與控制模塊連接。
[0015]本實(shí)用新型還包括與控制模塊依次連接的藍(lán)牙通訊系統(tǒng)和顯示屏。
[0016]所述的主控系統(tǒng)包括Atmega 328P型處理器。
[0017]所述的脈搏波傳感器為反射型光電容積脈搏波傳感器。
[0018]所述的溫度傳感器采用Dallas Temperature公司的單總線溫度傳感器DS18B20。
[0019]所述的濕度傳感器采用DHTll數(shù)字溫濕度傳感器。
[0020]所述的環(huán)境氣體濃度傳感器使用MQ-5傳感器。
[0021]脈搏波傳感器通過光電容積脈搏波傳感器采集脈搏信號(hào)，再經(jīng)過控制模塊處理后后傳輸?shù)斤@示屏。
[0022]溫度傳感器采集溫度信號(hào)，再經(jīng)過控制模塊處理后傳輸?shù)斤@示屏。
[0023]濕度傳感器采集濕度信號(hào)，再經(jīng)過控制模塊處理后傳輸?shù)斤@示屏。
[0024]環(huán)境氣體濃度傳感器采集環(huán)境氣體濃度信號(hào)，再經(jīng)過控制模塊處理后傳輸?shù)斤@示屏。
[0025]所述以上采集的人體脈搏、周圍環(huán)境溫度、濕度、氣體質(zhì)量四項(xiàng)指標(biāo)在主控系統(tǒng)處理后，經(jīng)過藍(lán)牙通信系統(tǒng)傳輸?shù)诫娔X，人們即可根據(jù)電腦屏幕上顯示的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)地調(diào)整和改變。
[0026]本實(shí)用新型有以下五大創(chuàng)新點(diǎn)：
[0027](I)傳統(tǒng)鼠標(biāo)只有操縱電腦的作用，或者還有一些鼠標(biāo)可能具有監(jiān)測(cè)人體參數(shù)的作用，但是，我們身處的周圍環(huán)境對(duì)我們的健康狀況也有非常重要的影響，因此，本實(shí)用新型在傳統(tǒng)鼠標(biāo)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性的使之能同時(shí)對(duì)人體參數(shù)及人所處外圍環(huán)境溫度、濕度、氣體質(zhì)量進(jìn)行實(shí)行監(jiān)測(cè)與評(píng)估；
[0028](2)控制模塊創(chuàng)新性的選用了Arduino Pro Mini(5V 16MHz)這一硬件板卡、主芯片為Atmega 328P這一開源且十分小巧，利于集成到鼠標(biāo)中，低功耗，低成本的硬件作為數(shù)據(jù)采集板卡，且較好的完成了四路數(shù)據(jù)采集的任務(wù)。Pro Mini這一硬件板卡其一體積小巧，利于集成到鼠標(biāo)中，如果選用其他板卡通常體積太大不方便與鼠標(biāo)結(jié)合，其二它開放了8路模擬IO 口，13路數(shù)字IO 口來完成對(duì)模擬信號(hào)及數(shù)字信號(hào)的輸入輸出，板上有兩個(gè)中斷計(jì)時(shí)器，可以用來精確計(jì)時(shí)來對(duì)信號(hào)進(jìn)行采樣，可以連接藍(lán)牙芯片虛擬串口來與電腦通信，十分方便，尤其是對(duì)于本作品來說，因?yàn)槭髽?biāo)使用范圍較小，在小距離里通過藍(lán)牙技術(shù)與電腦通信方便且功耗低。
[0029](3)在脈搏波的監(jiān)測(cè)中選用了Pulse Sensorc3Pulse Sensor為反射型光電容積脈搏波傳感器，體積小巧直接嵌入于鼠標(biāo)側(cè)面基本不會(huì)有突兀感影響用戶鼠標(biāo)使用體驗(yàn)，且能在用戶不刻意時(shí)只要大拇指輕微貼合到鼠標(biāo)外殼的傳感器上就可以通過對(duì)反射光的接收、轉(zhuǎn)化為電信號(hào)從而拾取到微弱的隨心臟脈動(dòng)的脈搏波信號(hào)，再通過傳感器上硬件電阻、電容、運(yùn)放等對(duì)該信號(hào)進(jìn)行初級(jí)調(diào)理，從’s’引腳輸出一幅值為O?5V的模擬信號(hào)到Pro Mini中經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換后傳入控制模塊分析，通過分析光電容積脈搏波(PPG)信號(hào)的頻譜圖與功率譜圖等一系列信號(hào)處理可以對(duì)人體的心血管生理參數(shù)有一個(gè)較為合理的評(píng)測(cè)。整個(gè)信號(hào)處理流程非常清晰。并且可以建立一個(gè)用戶的數(shù)據(jù)庫與醫(yī)生聯(lián)機(jī)交互信息，這樣對(duì)醫(yī)生來說能隨時(shí)對(duì)患有心臟病等其他心血管方面疾病的人進(jìn)行心血管生理參數(shù)的監(jiān)測(cè)，能對(duì)用戶的健康情況做出更好的評(píng)估。
[0030](4)在鼠標(biāo)這一平時(shí)人們不起眼的東西中嵌入了一整套健康、安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在一定程度上能對(duì)周圍環(huán)境及用戶身體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并與人們信息交互。在當(dāng)前這個(gè)生活、工作節(jié)奏越來越快的社會(huì)中許多人不會(huì)太注意到自己的身體健康情況，原因之一就是太麻煩，占用了太多時(shí)間，而在鼠標(biāo)這一與人體接觸時(shí)間最長PC外設(shè)中通過嵌入Pulse Sensor等傳感器對(duì)人體生理參數(shù)進(jìn)行提取監(jiān)測(cè)，在人使用電腦時(shí)的不經(jīng)意間完成健康評(píng)估無疑是未來智能鼠標(biāo)發(fā)展的一個(gè)方向，通過主控系統(tǒng)對(duì)采集的脈搏信號(hào)進(jìn)行分析賦予了傳統(tǒng)鼠標(biāo)所沒有的健康安全理念，相當(dāng)于在一定程度上將傳統(tǒng)鼠標(biāo)改裝成了一個(gè)智能生物測(cè)量?jī)x器。
[0031](5)賦予了傳統(tǒng)鼠標(biāo)所沒有的人體心率參數(shù)監(jiān)測(cè)及外環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)功能。適應(yīng)所有電腦使用者特別是需要經(jīng)常在電腦上工作的人，包括公司白領(lǐng)，文秘等，幾乎所有需要用鼠標(biāo)的地方都可以使用這種智能鼠標(biāo)，推廣前景很大。
[0032]以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，因此，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，其特征在于，包括:溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器、和控制模塊;所述的溫度傳感器、脈搏波傳感器、環(huán)境氣體濃度傳感器、濕度傳感器分別與控制模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，其特征在于，還包括與控制模塊依次連接的藍(lán)牙通訊系統(tǒng)和顯示屏。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，其特征在于，所述的控制模塊包括Atmega 328P型處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，其特征在于，所述的脈搏波傳感器為反射型光電容積脈搏波傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，其特征在于，所述的溫度傳感器采用Dallas Temperature公司的單總線溫度傳感器DS18B20。6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，其特征在于，所述的濕度傳感器采用DHTll數(shù)字溫濕度傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，其特征在于，所述的環(huán)境氣體濃度傳感器使用MQ-5傳感器。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種人體健康指標(biāo)與環(huán)境監(jiān)護(hù)的健康鼠標(biāo)，本實(shí)用新型通過對(duì)人體參數(shù)及人所處外圍環(huán)境溫度、濕度、氣體質(zhì)量進(jìn)行實(shí)行監(jiān)測(cè)與評(píng)估，在各參數(shù)超過一個(gè)安全的閾值時(shí)提醒人們，讓人們生活更加健康安全，更加智能的概念，讓傳統(tǒng)鼠標(biāo)變成具有“超級(jí)能力”的超級(jí)鼠標(biāo)；本實(shí)用新型適應(yīng)所有電腦使用者特別是需要經(jīng)常在電腦上工作的人，包括公司白領(lǐng)，文秘等，幾乎所有需要用鼠標(biāo)的地方都可以使用這種智能鼠標(biāo)。
【IPC分類】A61B5/0295, G06F3/0354
【公開號(hào)】CN205158306
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520957150
【發(fā)明人】李衛(wèi)華, 曾凌云
【申請(qǐng)人】武漢大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日