專利名稱：一種基于rfid射頻識別的無線監(jiān)護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種醫(yī)療監(jiān)護設備，更具體來說是一種基于RFID射頻識別的無 線監(jiān)護裝置。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高，人們對健康越來越重視，血壓計、體溫計、血糖儀、體重 計、心率儀等各種家用生理監(jiān)護儀在千百萬家庭中等到了廣泛的應用。 目前，各種家用生理監(jiān)護儀大多為各自獨立的裝置，它們分別負責采集某一種勝 利參數(shù)并分別顯示或記錄。 一方面，其結果是造成原本可以集合在一起的功能模塊被多個 儀器重復使用，增加了用戶購買成本指出；另一方面，也不利于各種生理參數(shù)進行集中的整 合和數(shù)據(jù)挖掘。另外，市面上存在一種可以同時對多種生理參數(shù)進行一體式采集與顯示的 監(jiān)護儀，其工作原理是通過有線方式將各種檢測的傳感器與監(jiān)護儀直接連接并將檢測結果 實時的有線傳輸?shù)奖O(jiān)護儀顯示或處理。這種多參數(shù)監(jiān)護儀好處是增加了對采集到的處理與 挖掘功能，但是用戶使用時候必須在監(jiān)護儀旁進行使用，不符合人們使用傳統(tǒng)監(jiān)護儀的習 慣，并且移動不方便。

實用新型內容本實用新型目的是公開一種家庭多用戶使用的無線監(jiān)護裝置，通過該裝置可以實 現(xiàn)各種生理參數(shù)的無線采集，同時支持對數(shù)據(jù)進行集中顯示與處理、通過裝置本身或者網(wǎng) 絡服務器對生理參數(shù)進行深層數(shù)據(jù)挖掘，并且可以記錄與管理多個用戶大量檢測結果。本 裝置的各探測單元與數(shù)據(jù)采集處理單元采用無線連接的方式，人們進行測量時候，可以在 通信范圍內自用移動，具有測試方便，可記錄量大等特點。 本實用新型通過如下技術方案實現(xiàn) —種基于RFID射頻識別的無線監(jiān)護裝置，其特征在于，該監(jiān)護裝置包括嵌入式處 理器單元、無線通信模塊、顯示模塊、存儲模塊、指令輸入模塊與操作面板、RFID閱讀單元和 一個或一個以上的無線傳感器，其中 1).嵌入式處理器單元負責所有數(shù)據(jù)的處理、程序執(zhí)行與進程控制； 2).無線通訊模塊接收來自無線傳感器的檢測信號，并傳送至處理器； 3).顯示模塊顯示采集的到的生理數(shù)據(jù)、顯示裝置的工作狀態(tài)及模式； 4).存儲模塊存儲采集的生理數(shù)據(jù)或程序代碼或信號分析結果； 5).指令輸入模塊與操作面板輸入并采集用戶的操作指令； 6). RFID閱讀單元閱讀用戶或設備內置的RFID卡信息； 7).無線傳感器負責檢測各種生理參數(shù)，并以無線信號發(fā)送到無線通信模塊； 無線通訊模塊、存儲模塊、顯示模塊、指令輸入模塊、RFID閱讀單元分別通過總線 或1/0接口直接與嵌入式處理器相連接；無線傳感器通過無線通信協(xié)議與無線通信模塊進 行無線連接。[0015] 上所述的無線傳感器至少具有一生理參數(shù)檢測單元和無線通信模塊；無線傳感器包括無線電子血壓計、無線電子體重計、無線電子體溫計、無線心電儀和無線血氧儀。[0016] 作為優(yōu)化，所述的裝置還設有一 USB接口模塊及接口 ；USB接口模塊與嵌入式處理器單元交互式連接。 進一步，所述的裝置還可以包括如下的一個或多個功能模塊，以實現(xiàn)更完善的監(jiān)護功能 A.還設有一 GSM模塊，生理參數(shù)或處理結果通過移動通訊網(wǎng)無線發(fā)送至指定手機終端； B.還設有一 IP通訊模塊及網(wǎng)絡接口，生理參數(shù)或處理結果通過網(wǎng)絡接口及互聯(lián)網(wǎng)傳輸至服務器； C.還設有一 Wifi通訊模塊，生理參數(shù)或處理結果通過網(wǎng)絡接口及互聯(lián)網(wǎng)傳輸至服務器。 更進一步優(yōu)化，所述的無線傳感器內部設置有一RFID卡或RFID卡電路；所述的裝置內還設置有一音頻模塊，音頻模塊與嵌入式處理器單元單向數(shù)據(jù)連接以實現(xiàn)將生理數(shù)據(jù)通過語音播放或監(jiān)護服務的語音提醒 綜上所述的基于RFID射頻識別的無線監(jiān)護裝置，其顯著的有益效果 1.監(jiān)護裝置內集成RFID閱讀電路，用戶使用時候只需要將其RFID靠近監(jiān)護裝置，
即可以進行查閱自己的歷史檢測記錄或進行新的檢測及記錄添加等操作； 2.各無線傳感器內部設置有一 RFID卡或RFID卡電路，監(jiān)護裝置只有讀取該卡信
息就可以對該傳感器進行識別、驗證、管理和使用授權； 3.無線傳感器與監(jiān)護裝置采用無線連接，用戶可以遠離監(jiān)護儀進行生理參數(shù)檢測與采集，使用方便，不受連接接線的束縛； 4.采用裝置對多種生理參數(shù)進行集中采集、處理或轉發(fā)，有利于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的深層挖掘，和家庭監(jiān)護服務的開發(fā)；

圖1為監(jiān)護裝置的結構示意圖；[0028] 圖2為監(jiān)護裝置中無線傳感器的結構示意圖；[0029] 圖3為RFID閱讀單元電路的組成結構示意圖；[0030] 圖4為實施例二對應監(jiān)護裝置的結構示意圖之一 ；[0031] 圖5為實施例二對應監(jiān)護裝置的另一結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行進一步描述[0033] 實施例一 參考圖1至3所示，一種基于RFID射頻識別的無線監(jiān)護裝置，它由嵌入式處理器單元21、無線通信模塊22、顯示模塊24、存儲模塊23、指令輸入模塊與操作面板27、RFID閱讀單元28和若干無線傳感器1組成。其中無線傳感器11根據(jù)檢測的目標參數(shù)不同，可以包括有多種不同的無線傳感器，例如分別與血壓、體重、體溫、血氧對應的無線電子血壓計、無線電子體重計、無線電子體溫計和無線血氧儀等。區(qū)別于常見的各種血壓計、體重計，這里的無線傳感器一方面必須具備用于檢測血壓、體重、體溫等生理參數(shù)檢測的檢測單元，另一方面具有將所檢測結果以無線信號形式發(fā)送的無線通訊模塊11 (見圖2)，無線通訊模塊ll與無線傳感器l檢測單元的數(shù)據(jù)接口連接(見圖2)。具體實施時，無線傳感器l檢測單元可以為目前常見的各種監(jiān)護儀(如電子血壓計、電子體重計、電子體溫計和血氧儀等)本身已有的檢測電路模塊，然后與無線通訊模塊11組合而成。由于，根據(jù)檢測目標參數(shù)不同，無線傳感器1的電路結構多種多樣，所以不一一描述。 又如圖1所示，無線通信模塊22與存儲模塊23分別與嵌入式處理器21雙向交互式電信號連接。無線通信模塊22在嵌入式處理器21的集中控制下，響應各無線傳感器1的無線通訊模塊11的數(shù)據(jù)輸出請求或者主動向無線傳感器1的無線通訊模塊11發(fā)送訪問請求以驅動無線傳感器的進行生理參數(shù)檢測。存儲模塊23則主要用于記錄中央控制裝置2采集到的各種生理參數(shù)，并實現(xiàn)本地的存儲，另外也可以根據(jù)需要存儲控制程序的源代碼和處理結果，實現(xiàn)R0M/RAM的作用。存儲模塊23常見可選擇為T-Flash卡或MicroSD卡作為存儲硬件，并與讀卡電路及插槽組成存儲模塊，這樣既有利于減小裝置的體積，也可以降低其功耗。嵌入式處理器21是實現(xiàn)生理參數(shù)數(shù)據(jù)采集、、RFID卡數(shù)據(jù)采集、各種數(shù)據(jù)處理與裝置集中控制的重要組成部分，目前該可選用的嵌入式處理器較多，例如常見的X86、Aml86、ARM、MIPS等系列的現(xiàn)行嵌入式處理器均可滿足本裝置的數(shù)據(jù)處理和控制性能要求，實施時候可以根據(jù)具體需要選定。無線傳感器1與無線通信模塊22通訊的方式也具有多種，包括藍牙(Bluetooth)、無載波超寬帶通信(UWB) 、 IEEE802. 15. 4/Zigbee、自定義的無線通信協(xié)議。無線通訊方式的選擇可以根據(jù)實際需要而定，為使本裝置更具通用性，可以優(yōu)先采用通用的藍牙(Bluetooth)協(xié)議或IEEE802. 15. 4/Zigbee協(xié)議。 又如圖1所示，顯示模塊24、音頻模塊25和指令輸入模塊與操作面板26分別與嵌入式處理器21單向連接，來自嵌入式處理器21的視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)分別輸出至顯示模塊24、音頻模塊25，并最終顯示或播放；顯示模塊24的作用包括顯示采集到的生理數(shù)據(jù)、顯示中央控制裝置的工作狀態(tài)及模式；音頻模塊25則包括將生理數(shù)據(jù)通過語音播放或對各種監(jiān)護服務的進行語音提醒；指令輸入模塊26是連接操作面板27與嵌入式處理器21的主要電路單元，它一方面提供操作面板27按鍵的指令輸入采集，另一方面將該指令傳送到嵌入式處理器21進行執(zhí)行，最終實現(xiàn)裝置的人機互動。 參考圖1和圖3，本發(fā)明的裝置內部還集成一個RFID閱讀單元模塊28。如圖3所示，為常見RFID閱讀單元模塊28的結構，即RFID閱讀單元主要由射頻前置電路單元、數(shù)字電路單元與只讀存儲器單元組成，其中射頻前置電路單元又具有喚醒電路模塊、時種產(chǎn)生電路模塊、發(fā)射調制電路模塊、接收調制電路模塊和保護電路模塊，它們共同實現(xiàn)射頻信號的發(fā)送或檢測、對RFID卡的喚醒信號產(chǎn)生與發(fā)送、RFID卡數(shù)據(jù)信號的獲取等功能。數(shù)字電路單元由控制電路、防止沖突電路、存儲器接口電路組成，只讀存儲器單元通過存儲器接口電路連接數(shù)字電路單元以提供RFID閱讀單元需要的基本數(shù)據(jù)。如圖1所示，RFID閱讀單元模塊28的數(shù)字電路單元與嵌入式處理器單元21連接， 一方面嵌入式處理器單元21實現(xiàn)對RFID閱讀單元28的控制，另一方面獲取RFID閱讀單元28讀取的RFID卡信息，以獲取設備或用戶的ID信息，以調出與該信息相關的數(shù)據(jù)進行顯示或記錄。[0038] 下面對無線監(jiān)護裝置的工作原理作進一步闡述[0039] 1.首先，開啟裝置及其無線傳感器； 2.裝置和無線傳感器進入就緒狀態(tài)，用戶將RFID卡靠近裝置； 3.裝置內的RFID卡閱讀器單元讀取RFID卡，獲得該用戶的ID ; 4.用戶根據(jù)需要按下按鍵，輸入指令； 5.裝置的嵌入式處理器單元響應該操作指令或調出與該ID相關的歷史檢測數(shù)
據(jù)、或使裝置進入檢測狀態(tài)、或存儲檢測結果、或對檢測結果數(shù)據(jù)進行處理等； 6.用戶開始檢測生理參數(shù)，無線傳感器實時將檢測結果發(fā)送至裝置內部的無線通
訊模塊進行接收； 7.裝置接收到的數(shù)據(jù)輸出至顯示模塊進行顯示或輸出至音頻模塊進行播放，或進行后臺處理并反饋與顯示處理結果、或本地進行存儲；[0046] 8.檢測結果或處理結果被存儲于裝置的存儲單元； 為了增加對無線傳感器的驗證與數(shù)據(jù)采集服務授權，可以對上所述的無線傳感器作進一步優(yōu)化，即無線傳感器內集成一 RFID卡及電路，當無線傳感器與裝置主體進行數(shù)據(jù)發(fā)送之前，無線傳感器先靠近裝置主體，裝置主體的RFID閱讀單元模塊讀取該無線傳感器RFID卡的信息，裝置主體便可以識別無線傳感器的身份，對其進行快速驗證，并且為其分配接納其無線數(shù)據(jù)的信道。無線傳感器內集成一 RFID卡的好處是可以快速對無線傳感器進行識別與驗證，特別是當本監(jiān)護裝置配備有大量無線傳感器時候，可以對它們進行統(tǒng)一管理，與采集數(shù)據(jù)存儲管理。[0048] 實施例二 參考圖4和圖5，是本實用新型的另一結構方案。對比于實施例一，其區(qū)別在于無線監(jiān)護裝置的主體還具有一 USB接口模塊及接口 29， USB接口模塊29與嵌入式處理器單元21交互式連接；一 GSM模塊30和網(wǎng)絡適配器模塊，GSM模塊30和網(wǎng)絡適配器模塊分別通過總線與嵌入式處理器21連接。其中，GSM模塊29嵌入式處理器21雙向交互式連接，并且這里的GSM模塊29是指將GSM射頻芯片、基帶處理芯片等集成在一起具有純短信通信的模塊；網(wǎng)絡適配器模塊又分為IP通訊模塊及網(wǎng)絡接口 31(見圖4)和Wifi通訊模塊32(見圖5) 。 IP通訊模塊31可以選RTL8019AS作為網(wǎng)絡控制器、Wifi通訊模塊32則可以選擇AR5002G系列為網(wǎng)絡控制器，具體實施時可以根據(jù)需要和電路設計而選擇。[0050] 使用本無線監(jiān)護裝置時，用戶可以通過數(shù)據(jù)線將裝置的USB接口與PC終端的USB接口相連，進而把所有的歷史檢測數(shù)據(jù)及處理結果傳送到PC終端進行備份、數(shù)據(jù)挖掘；同時可以通過GSM模塊，將檢測結果以短信的信息發(fā)送到指定的手機終端，以實現(xiàn)用戶或親人、醫(yī)生對其進行遠程的健康監(jiān)護與關懷；網(wǎng)絡適配器模塊是實現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)連接的重要單元，通過該模塊，用戶使用本無線監(jiān)護裝置時可以將檢測數(shù)據(jù)及處理結果實時的發(fā)送到遠程的服務器上進行深層數(shù)據(jù)挖掘及相關服務開發(fā)。
權利要求一種基于RFID射頻識別的無線監(jiān)護裝置，其特征在于，該監(jiān)護裝置包括嵌入式處理器單元(21)、無線通信模塊(22)、顯示模塊(24)、存儲模塊(23)、指令輸入模塊與操作面板(27)、RFID閱讀單元(28)和一個或一個以上的無線傳感器(1)，其中1)嵌入式處理器單元(21)負責所有數(shù)據(jù)的處理、程序執(zhí)行與進程控制；2)無線通訊模塊(22)接收來自無線傳感器(1)的檢測信號，并傳送至處理器；3)顯示模塊(24)顯示采集的到的生理數(shù)據(jù)、顯示裝置的工作狀態(tài)及模式；4)存儲模塊(23)存儲采集的生理數(shù)據(jù)或程序代碼或信號分析結果；5)指令輸入模塊與操作面板(27)輸入并采集用戶的操作指令；6)RFID閱讀單元(28)閱讀用戶或設備內置的RFID卡信息；7)無線傳感器(1)負責檢測各種生理參數(shù)，并以無線信號發(fā)送到無線通信模塊(21)；無線通訊模塊(22)、存儲模塊(23)、顯示模塊(24)、指令輸入模塊(26)、RFID閱讀單元(28)分別通過總線或I/O接口直接與嵌入式處理器(21)相連接；無線傳感器(1)通過無線通信協(xié)議與無線通信模塊(22)進行無線連接。
2. 如權利要求1所述的無線監(jiān)護裝置，其特征在于所述的無線傳感器(1)至少具有 一生理參數(shù)檢測單元(11)和無線通信模塊(12)。
3. 如權利要求2所述的無線監(jiān)護裝置，其特征在于所述的無線傳感器(1)包括無線 電子血壓計、無線電子體重計、無線電子體溫計、無線心電儀和無線血氧儀。
4. 如權利要求1或2所述的無線監(jiān)護裝置，其特征在于該裝置設有一 USB接口模塊 及接口 (29)，USB接口模塊(29)與嵌入式處理器單元(21)交互式連接。
5. 如權利要求1或2所述的無線監(jiān)護裝置，其特征在于該裝置設有設有一 GSM模塊 (30)，生理參數(shù)或處理結果通過移動通訊網(wǎng)無線發(fā)送至指定手機終端。
6. 如權利要求1或2所述的無線監(jiān)護裝置，其特征在于該裝置設有一 IP通訊模塊及 網(wǎng)絡接口 (31)，生理參數(shù)或處理結果通過網(wǎng)絡接口及互聯(lián)網(wǎng)傳輸至服務器。
7. 如權利要求1或2所述的無線監(jiān)護裝置，其特征在于該裝置設有一 Wif i通訊模塊 (32)，生理參數(shù)或處理結果通過網(wǎng)絡接口及互聯(lián)網(wǎng)傳輸至服務器。
8. 如權利要求4或7任一所述的無線監(jiān)護裝置，其特征在于所述的無線傳感器(1)內 設置有一 RFID卡或RFID卡電路。
9. 如權利要求4或7任一所述的無線監(jiān)護裝置，其特征在于所述的裝置內還設置有 一音頻模塊(25)，音頻模塊(25)與嵌入式處理器單元(21)單向數(shù)據(jù)連接以實現(xiàn)將生理數(shù) 據(jù)通過語音播放或監(jiān)護服務的語音提醒。
專利摘要本實用新型涉及一種家庭醫(yī)療監(jiān)護儀，特別是公開一種基于RFID射頻識別的無線監(jiān)護裝置，該裝置的特點在于包括一個中央控制裝置、一個或一個以上的無線傳感器，無線傳感器分別與裝置主體通過無線信號直接連接以實現(xiàn)生理參數(shù)的集中采集；裝置主體設置有無線通信模塊、USB接口模塊、GSM模塊、IP通訊模塊、Wifi通訊模塊、RFID閱讀單元等功能模塊，而無線傳感器設有一檢測單元和無線通信模塊組成，本裝置具有結構簡單、監(jiān)護和移動方便，便于數(shù)據(jù)集中采集與挖掘等特點。
文檔編號H04L29/08GK201537085SQ20092023834
公開日2010年8月4日 申請日期2009年11月2日 優(yōu)先權日2009年11月2日
發(fā)明者余元龍, 盧林發(fā), 葉燦才 申請人:中山愛科數(shù)字科技有限公司