一種居家養(yǎng)老智能平板電腦的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種平板電腦，尤其涉及一種給老年人使用的居家養(yǎng)老智能平板電腦。一種居家養(yǎng)老智能平板電腦，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)部的CPU、顯示模塊、喇叭、麥克風(fēng)、前置攝像頭，平板電腦內(nèi)置健康中心模塊，家政護(hù)理模塊，代購服務(wù)模塊、親情娛樂模塊，精神家園模塊、和互助養(yǎng)老模塊、NFC刷卡芯片，NFC刷卡芯片和CPU相連；還包括有無線通信模塊，所述無線通信模塊、前置攝像頭和CPU相連。本發(fā)明結(jié)合人的實(shí)時互動在家體驗(yàn)，讓老年人能夠足不出戶，使用平板電腦便能實(shí)現(xiàn)在線代購，生命體征檢測、收集、儲存，形成健康大數(shù)據(jù)；并實(shí)現(xiàn)虛擬旅游和體感游戲互動等相關(guān)環(huán)節(jié)，通過外接體感游戲的設(shè)備，使得老年人在家就能實(shí)時進(jìn)行運(yùn)動娛樂。
【專利說明】
一種居家養(yǎng)老智能平板電腦
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種平板電腦，尤其涉及一種給老年人使用的居家養(yǎng)老智能平板電腦。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子科技的不斷發(fā)展，電子產(chǎn)品逐漸成為人們必備的輔助工具，平板電腦由于其體積小、攜帶方便、操作方便、功能完善受到熱捧?，F(xiàn)有的平板大多數(shù)是用于播放視頻、閱讀電子書和簡單的娛樂功能，適合年輕人使用，隨著智能科技的普及，老年人也開始喜歡運(yùn)用智能科技，平板那電腦、智能手機(jī)在老年人中越來越普遍，由于老年人對智能平板的使用需求和年輕人不同，根據(jù)老年人的年齡和身體特點(diǎn)，設(shè)計一款適合老年人使用的平板電腦以便滿足時下智能科技的發(fā)展需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的提供一種居家養(yǎng)老智能平板電腦，該平板電腦可以實(shí)現(xiàn)刷卡功能及心電健康監(jiān)測功能，同時可以通過3G無線通信模塊實(shí)現(xiàn)通信功能?；谠撃康?，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種居家養(yǎng)老智能平板電腦，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)部的CPU、顯示模塊、喇叭、麥克風(fēng)、前置攝像頭，所述平板電腦內(nèi)置健康中心模塊，家政護(hù)理模塊，代購服務(wù)模塊、親情娛樂模塊，精神家園模塊、和互助養(yǎng)老模塊、NFC刷卡芯片，所述NFC刷卡芯片和CPU相連;還包括有無線通信模塊，所述無線通信模塊、前置攝像頭和CHJ相連。NFC近場通信(Near FieldCommunicat1n，NFC)，又稱近距離無線通信，是一種短距離的高頻無線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸(在十厘米內(nèi))交換數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行雙向傳遞數(shù)據(jù)。
[0004]進(jìn)一步地，所述殼體內(nèi)還設(shè)置有藍(lán)牙模塊，所述藍(lán)牙模塊和CPU相連。
[0005]進(jìn)一步地，所述殼體內(nèi)還設(shè)置有心電測量模塊，所述心電測量模塊和CPU連接;所述殼體背部有三段合金條，其一次性沖壓在平板的外殼上;所述合金條和心電測量模塊連接;所述平板電腦還可以連接血壓測量儀器，血氧測量儀器，血糖測量儀器，血脂測量儀器，體溫測量儀器，所述全部測量儀器測量的數(shù)據(jù)通過USB，或藍(lán)牙，或手工輸入健康中心模塊。所述健康中心模塊內(nèi)預(yù)先存儲用戶的健康檔案和個人健康管理軟件，各測量模塊用于實(shí)時測量使用者的身體健康狀況，并把測量數(shù)據(jù)保存到電腦中，然后把檢測結(jié)果上傳到健康中心模塊中進(jìn)行分析，形成詳細(xì)報告并在后臺中形成健康數(shù)據(jù)庫。
[0006]進(jìn)一步地，所述平板電腦內(nèi)置一鍵呼叫和一鍵呼救模塊，所述一鍵呼叫模塊內(nèi)預(yù)先設(shè)置好聯(lián)系人電話號碼及優(yōu)先次序，循環(huán)呼叫；所述一鍵呼救模塊直接內(nèi)置急救電話號碼，所述平板電腦外部設(shè)有一鍵呼叫按鈕和一鍵呼救按鈕。
[0007]進(jìn)一步地，所述平板電腦內(nèi)置GPS模塊，所述GPS模塊實(shí)時檢測用戶位置，并把位置信息發(fā)給被呼叫的電話號碼。
[0008]進(jìn)一步地，所述平板電腦內(nèi)置體感游戲，連接Kinect設(shè)備，電視端或者顯示器端安裝感應(yīng)器，感應(yīng)器的兩端各有五個紅外線，體感游戲手柄內(nèi)置光學(xué)傳感器和麥克風(fēng)，所述光學(xué)傳感器為ADXL330加速度傳感器。
[0009]進(jìn)一步地，所述平板電腦還連接設(shè)有充電底座。
[0010]進(jìn)一步地，所述顯示模塊包括LCD顯示屏和電容式觸摸屏，所述LCD顯示屏和電容式觸摸屏和(PU相連。
[0011]進(jìn)一步地，所述平板電腦內(nèi)還設(shè)置有閃存，所述閃存和CPU相連。
[0012]進(jìn)一步地，所述NFC刷卡芯片為SMC532模組，所述3G無線通信模塊為MW7880無線模塊。MW7880無線模塊是一款適用于HSPA+/UMTS/EDGE/GPRS/GSM多種網(wǎng)絡(luò)制式的無線產(chǎn)品，采用LCC+LGA封裝形式，支持中國聯(lián)通3G及全球WCDMA網(wǎng)絡(luò)，支持HSPA+高速接入，最大速率42Mbps(DL)/llMbps(UL)，可提供短信、通訊簿、高速數(shù)據(jù)等多種功能，可廣泛應(yīng)用于移動寬帶接入、視頻監(jiān)控、手持終端、車載設(shè)備等產(chǎn)品。
相比較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有的有益效果:
(1)結(jié)合人的實(shí)時互動在家體驗(yàn)，讓老年人能夠足不出戶，使用平板電腦便能實(shí)現(xiàn)在線代購，生命體征檢測、收集、儲存，形成健康大數(shù)據(jù);并實(shí)現(xiàn)虛擬旅游和體感游戲互動等相關(guān)環(huán)節(jié)，通過外接體感游戲的設(shè)備，使得老年人在家就能實(shí)時進(jìn)行運(yùn)動娛樂；
(2)解決了老年人不會上網(wǎng)的難題，無需人工輸入，直接刷卡登錄，快速進(jìn)入平臺；
(3)使用聲控?fù)艽螂娫挷⑶乙绘I式的實(shí)體按鍵，可以讓老人一鍵呼叫親友并且緊急情況下能夠撥打120;
(4)平板自帶有心電檢測模塊，可以外接各種體檢儀器，檢測的數(shù)據(jù)實(shí)時上傳到電腦的健康中心模塊，進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)體檢功能，平板電腦外殼設(shè)有金屬條；只需左手任意兩個手指+右手任意一個手指完全接觸平板電腦后的金屬電極，無需使用導(dǎo)聯(lián)線，即可測出I導(dǎo)聯(lián)心電波形；
(5)本發(fā)明采用NFC內(nèi)置雙卡芯片，允許平板電腦和其他電子設(shè)備進(jìn)行費(fèi)接觸式點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸，并交換數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)電子貨幣支付；
(6)連接設(shè)有體感游戲手柄，可以進(jìn)行體感游戲。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明居家養(yǎng)老智能平板電腦結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2-7為本發(fā)明心電測量模塊的示意圖；
圖8是本發(fā)明平板電腦接口位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例以及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0015]實(shí)施例1
如圖1-7所示，一種居家養(yǎng)老智能平板電腦，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)部的CPU、顯示模塊、喇叭、麥克風(fēng)、前置攝像頭，所述平板電腦內(nèi)置健康中心模塊，家政護(hù)理模塊，代購服務(wù)模塊、親情娛樂模塊，精神家園模塊、和互助養(yǎng)老模塊、NFC刷卡芯片，所述NFC刷卡芯片和CPU相連;還包括有無線通信模塊、藍(lán)牙模塊和GPS模塊，所述無線通信模塊、藍(lán)牙模塊、前置攝像頭和CHJ相連。所述殼體內(nèi)還設(shè)置有心電測量模塊，所述心電測量模塊和CPU連接;所述殼體背部有三段合金條，其一次性沖壓在平板的外殼上;所述合金條和心電測量模塊連接；所述平板電腦還可以連接血壓測量儀器，血氧測量儀器，血糖測量儀器，血脂測量儀器，體溫測量儀器，所述全部測量儀器測量的數(shù)據(jù)通過USB，或藍(lán)牙，或手工輸入健康中心模塊;所述平板電腦內(nèi)置一鍵呼叫和一鍵呼救模塊，所述一鍵呼叫模塊內(nèi)預(yù)先設(shè)置好聯(lián)系人電話號碼及優(yōu)先次序，循環(huán)呼叫;所述一鍵呼救模塊直接內(nèi)置急救電話號碼，所述平板電腦外部設(shè)有一鍵呼叫按鈕和一鍵呼救按鈕;所述GPS模塊實(shí)時檢測用戶位置，并把位置信息發(fā)給被呼叫的電話號碼;所述平板電腦內(nèi)置體感游戲，連接Kinect設(shè)備，電視端或者顯示器端安裝感應(yīng)器，感應(yīng)器的兩端各有五個紅外線，體感游戲手柄內(nèi)置光學(xué)傳感器和麥克風(fēng)，所述光學(xué)傳感器為ADXL330加速度傳感器。
[0016]所述平板電腦還連接設(shè)有充電底座。
[0017]所述顯示模塊包括LCD顯示屏和電容式觸摸屏，所述LCD顯示屏和電容式觸摸屏和CHJ相連。
[0018]所述平板電腦內(nèi)還設(shè)置有閃存，所述閃存和CPU相連。
[0019]所述NFC刷卡芯片為SMC532模組，所述無線通信模塊為MW7880無線模塊。
[0020]一種居家養(yǎng)老智能平板電腦，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)部的微處理器、顯示模塊、喇叭、麥克風(fēng)，所述殼體右下角內(nèi)置SMC532模組NFC刷卡芯片，所述NFC刷卡芯片和微處理器相連;還包括有MW78803G無線通信模塊，所述3G無線通信模塊和微處理器相連;所述殼體內(nèi)還設(shè)置有心電測量模塊，所述心電測量模塊和微處理器連接;所述平板電腦內(nèi)還設(shè)置有閃存，所述閃存和微處理器相連;所述殼體內(nèi)還設(shè)置有藍(lán)牙模塊，所述藍(lán)牙模塊和微處理器相連;殼體內(nèi)前置有攝像頭，所述攝像頭和所述微處理器相連;所述殼體背部有三段合金條，其一次性沖壓在平板的外殼上;所述合金條和心電測量模塊連接。
[0021 ] NFC近場通信(Near Field Communicat1n，NFC)，又稱近距離無線通信，是一種短距離的高頻無線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸(在十厘米內(nèi))；
與RFID—樣，NFC信息也是通過頻譜中無線頻率部分的電磁感應(yīng)耦合方式傳遞;NFC與現(xiàn)有非接觸智能卡技術(shù)兼容，目前已經(jīng)成為得到越來越多主要廠商支持的正式標(biāo)準(zhǔn);NFC還是一種近距離連接協(xié)議，提供各種設(shè)備間輕松、安全、迅速而自動的通信；與無線世界中的其他連接方式相比，NFC是一種近距離的私密通信方式;NFC面向近距離交易，適用于交換財務(wù)信息或敏感的個人信息等重要數(shù)據(jù);藍(lán)牙能夠彌補(bǔ)NFC通信距離不足的缺點(diǎn)，適用于較長距離數(shù)據(jù)通信；因此，NFC和藍(lán)牙互為補(bǔ)充，共同存在。事實(shí)上，快捷輕型的NFC協(xié)議可以用于引導(dǎo)兩臺設(shè)備之間的藍(lán)牙配對過程，促進(jìn)了藍(lán)牙的使用。SMC532模組，是一個集成了 MCT+NFC的模組，采用了使用最為廣泛的NFC芯片NXP的PN532作為NFC底層通信鏈路，保證了可靠性的兼容性，然后，MCU采用了 ARM-M3的工業(yè)級(兼容軍工級)單片機(jī)STM32作為主控，并且嵌入了完整高效的NFC應(yīng)用協(xié)議棧，使得用戶在開發(fā)NFC功能應(yīng)用時更為簡單。只需要簡單的串口指令就能實(shí)現(xiàn)NFC讀寫卡\卡模擬\點(diǎn)對點(diǎn)(P2P)通信等等功能。刷卡芯片體積小，可靈活固定在主板上，尺寸為(40mm X 30mm)模組與天線分開，可以靈活選配天線，通過變更天線型號可以有效的增強(qiáng)讀卡模塊的功率剪短相應(yīng)的響應(yīng)時間，提高信息交互速度，同時提高信息交互的可靠性，減少失敗率。
[0022]MW7880無線模塊是一款適用于HSPA+/UMTS/EDGE/GPRS/GSM多種網(wǎng)絡(luò)制式的無線產(chǎn)品，采用LCC+LGA封裝形式，支持中國聯(lián)通3G及全球WCDMA網(wǎng)絡(luò)。MW7880可支持HSPA+高速接入，最大速率42Mbps(DL)/llMbps(UL)，可提供短信、通訊簿、高速數(shù)據(jù)等多種功能，可廣泛應(yīng)用于移動寬帶接入、視頻監(jiān)控、手持終端、車載設(shè)備等產(chǎn)品。模塊結(jié)構(gòu)尺寸為:32.0X30.0X2.3_，可通過標(biāo)準(zhǔn)SMT設(shè)備實(shí)現(xiàn)模塊的快速生產(chǎn)，為客戶提供高可靠性的連接方式，特別適合自動化、大規(guī)模、低成本。模塊接口更加豐富，可擴(kuò)展性更強(qiáng)。
[0023]平板背部的金屬片與我們自主研發(fā)的心電監(jiān)測模塊相連能夠做快速的簡易單導(dǎo)。使用的金屬片磨具經(jīng)過多次開模，使用的材料經(jīng)過多次試驗(yàn)，考慮到人群年齡、手指電阻、防滑等因素，確定使用該合金材料。并且針對上一代產(chǎn)品用戶手握不屬實(shí)或是拿去會顫抖，于是增大了接觸面積一是提高了用戶抓握的舒適度，并且減少抖動;二是通過一次性沖壓，將合金條一次性沖壓進(jìn)后板增加設(shè)備美觀。這里需要解釋為什么將合金條分為三段，而不是使用左右各一段的對稱設(shè)計。
[0024]心電監(jiān)護(hù)的基本原理是根據(jù)心臟的點(diǎn)活動的綜合矢量在體表個方向上的投影，形成了 3個肢體導(dǎo)聯(lián)、3個肢體加壓導(dǎo)聯(lián)和6個胸導(dǎo)聯(lián)心電信號分量的常規(guī)12導(dǎo)聯(lián)心電信號檢測和分析。體表的心電的投影分量大小一般只有幾百微伏到幾個微伏的信號強(qiáng)度，需要具有高輸入阻抗的信號放大，為了消除工頻干擾和其他高頻噪音源，在心電信號放大電路中需要充分考慮共模噪音的抑制和通頻帶的設(shè)置，在心電特征識別的方法將主要考慮的心電QRS波的檢測和異常波的提出正確的計算心電。在觸點(diǎn)的設(shè)計上將觸點(diǎn)分為了三段，一是讓人體通過三個肢體的電極差來測量心電，同時將心電觸點(diǎn)做成了一個差分發(fā)達(dá)電路，將捕捉到的體表電流信號，在這個電路中進(jìn)行放大，增大信號強(qiáng)度。并且收集的雜波是不可以經(jīng)過信號增強(qiáng)的，所有做到了去除雜波的效果，讓得出來的心電數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。
[0025]單導(dǎo)心電模塊LYDDL_V1.0是一款高性能、超低功耗的兩導(dǎo)聯(lián)一通道心電藍(lán)牙模塊(ECG Bluetooth Low Energy)，使用方便穩(wěn)定，只需要接上電源，就可以采集人體生物信號，具有豐富外設(shè)1口以及接口，支持第二次開發(fā)，SMD封裝的尺寸(44.5x 29.8 x I mm)。模塊具體技術(shù)參數(shù)如下:
標(biāo)準(zhǔn)靈敏度:10mm/mV，-5%彡誤差彡5%;
工作輸入電壓:3V?6.5V;
采樣率:500Hz ；
內(nèi)部噪聲:彡30μνρρ;
輸入阻抗:彡1M Ω ；
共模抑制比:彡90dB;
頻率響應(yīng):0.5Hz?40Hz;
心率顯示精確度:應(yīng)不超過± 5 % ;心率測量范圍為:30bpm?250bpm ；
導(dǎo)聯(lián)脫洛提不功能；
耐極化電壓:輸入端加土300mV的直流極化電壓，靈敏度變化不大于土5%;
輸入回路電流:各個輸入回路電流不大于0.ΙμΑ;
共模信號抑制能力:各導(dǎo)聯(lián)的共模抑制比大于80dB;
多通道串?dāng)_:任一通道都不應(yīng)產(chǎn)生一個致使其他任何通道的輸出幅度大于等效輸入
0.2mVp-v以上的串?dāng)_；
心電圖P波、T波、QRS波群識別率:99.9999%; 模塊最大功耗:18.3mA,最小功耗可達(dá)8.8 mA；
模塊跟智能手機(jī)傳輸距離25米內(nèi)有效，外接接收終端可達(dá)100米；
所述平板電腦還連接設(shè)有充電底座。方便平板電腦隨時充電。
[0026]所述顯示模塊包括LCD顯示屏和電容式觸摸屏，所述LCD顯示屏和電容式觸摸屏和微處理器相連。
[0027]如圖5所示，所述平板電腦上設(shè)有電源接口、USB接口、UART接口、SIM接口、硬件復(fù)位接口、休眠/喚醒接口，模塊狀態(tài)指示燈接口、GP1接口、SDCC接口、呼叫家人、呼叫120、音量加、音量減按鈕。
[0028]本發(fā)明各模塊的具體操作步驟如下:
具體操作過程中，本發(fā)明中的健康中心模塊為“個人健康管理應(yīng)用系統(tǒng)(Personalhealth management applicat1n，以下簡稱ΡΗΜΑ)”，實(shí)現(xiàn)對心電、血壓、血糖、血氧飽和度、血脂、體溫等的檢測與分析，既可方便地管理自己的健康數(shù)據(jù)，也可對數(shù)據(jù)縱向、橫向的對比，全面了解自身身體健康指標(biāo)參數(shù)。分別測量以下幾項(xiàng):
心電:為本系統(tǒng)主功能，其硬件內(nèi)置於平板電腦，完全由平板電腦完成心電的檢測分析與顯示。系統(tǒng)具有簡易肢體導(dǎo)聯(lián)、肢體導(dǎo)聯(lián)、模擬肢體導(dǎo)聯(lián)、模擬胸導(dǎo)聯(lián)等多種測量模式，根據(jù)檢測、分析結(jié)果，隨時提供心率、心率趨勢圖、RR間期龐加萊散點(diǎn)圖、差分RR間期龐加萊散點(diǎn)圖、心律失常事件(心動過緩、心動過速、竇性停搏、漏搏、房性早搏、室性早搏、RonT、竇性心率不齊)、ST段抬高(或壓低)數(shù)據(jù)、ST段高度趨勢圖等有關(guān)心肌缺血、心梗的信息內(nèi)容，并能實(shí)時顯示心電波形?！坝洃洝钡牟ㄐ闻c心電參數(shù)，可隨時進(jìn)行回放與打印。系統(tǒng)具有簡易肢體導(dǎo)聯(lián)、肢體導(dǎo)聯(lián)、模擬肢體導(dǎo)聯(lián)、模擬胸導(dǎo)聯(lián)等多種測量模式，其中簡易肢體導(dǎo)聯(lián)可以測量分析I導(dǎo)聯(lián)心電波形并判斷是否心律異常，肢體導(dǎo)聯(lián)可以測量Ι、Π、m、aVR、aVL、aVF六個導(dǎo)聯(lián)波形并分析是否心律異常和模擬肢體導(dǎo)聯(lián)可以測量M1、Mn、Mm、MaVR、MaVL、MaVF六個模擬肢體導(dǎo)聯(lián)波形，模擬胸導(dǎo)聯(lián)可以測量MV1、MV5兩個模擬胸導(dǎo)聯(lián)波形。先選擇測量時間，然后選擇導(dǎo)聯(lián)方式，進(jìn)入等待界面。這種測量方式只需左手任意兩個手指+右手任意一個手指完全接觸平板電腦后的金屬電極，無需使用導(dǎo)聯(lián)線，即可測出I導(dǎo)聯(lián)心電波形。
[0029]血壓:點(diǎn)擊主界面上的圖標(biāo)，進(jìn)入血測量模塊示界面;利用血壓測試儀時，血壓計測試完畢，稍等一會或者按下血壓計面板上‘MODE’按鈕，血壓計出現(xiàn)‘BLE’字樣的時候，點(diǎn)擊藍(lán)牙圖標(biāo)，選擇設(shè)備的藍(lán)牙名稱，左邊圖片下面會出‘連接成功’字樣，點(diǎn)擊右邊出現(xiàn)的圖標(biāo)，血壓數(shù)值會顯示在界面上，點(diǎn)擊確認(rèn)圖標(biāo)確認(rèn)保存?？梢渣c(diǎn)擊編輯圖標(biāo)，在mmHg前面的編輯框輸入血壓數(shù)值，然后點(diǎn)擊確認(rèn)。點(diǎn)擊取消可以重新編輯。
[0030]血糖:首先點(diǎn)擊界面上的血糖圖標(biāo)，進(jìn)入界面，點(diǎn)擊編輯圖標(biāo)，在mmoI /L前面的編輯框輸入血糖數(shù)值，然后點(diǎn)擊確認(rèn)?；蛘呃醚菧y試完畢后，點(diǎn)擊一體機(jī)上電源按鈕確認(rèn)測試結(jié)果，然后通過特定的連接線，連接血脂儀到平板電腦USB口，平板電腦會彈出‘USB設(shè)備訪問權(quán)限’選項(xiàng)，點(diǎn)擊‘確定‘，血脂儀上會出現(xiàn)’C0N’，左邊圖片下面會出‘連接成功’字樣，點(diǎn)擊右邊出現(xiàn)的圖標(biāo)上傳，血糖數(shù)值會顯示在界面上，點(diǎn)擊確認(rèn)圖標(biāo)確認(rèn)保存。再次點(diǎn)擊圖標(biāo)上傳，會讀取一體機(jī)上已經(jīng)保存的下一組數(shù)值。
[0031]血脂:點(diǎn)擊主界面上的血脂圖標(biāo)，進(jìn)入下圖所示界面;可以點(diǎn)擊編輯圖標(biāo)，在mmol/L前面的編輯框輸入血脂數(shù)值，然后點(diǎn)擊確認(rèn)。點(diǎn)擊可以重新編輯?；蛘哐瑴y試完畢，點(diǎn)擊一體機(jī)上電源圖標(biāo)確認(rèn)測試結(jié)果，然后通過特定的連接線，連接血脂儀到平板電腦USB口，平板電腦會彈出‘USB設(shè)備訪問權(quán)限’選項(xiàng)，點(diǎn)擊‘確定’，血脂儀上會出現(xiàn)’CON’，左邊圖片下面會出‘連接成功’字樣，點(diǎn)擊右邊出現(xiàn)的圖標(biāo)上傳，血脂數(shù)值會顯示在界面上，點(diǎn)擊確認(rèn)圖標(biāo)確認(rèn)保存。再次點(diǎn)擊圖標(biāo)上傳，會讀取一體機(jī)上已經(jīng)保存的下一組數(shù)值。
[0032]體溫:點(diǎn)擊主界面上的提問圖標(biāo)，進(jìn)入下圖所示界面;可以點(diǎn)擊編輯圖標(biāo)，在。C前面的編輯框輸入血氧數(shù)值，然后點(diǎn)擊確認(rèn)。點(diǎn)擊取消可以重新編輯。
[0033]本發(fā)明的親情娛樂模塊體感游戲利用光學(xué)感應(yīng)來實(shí)現(xiàn)，利用放在電視端的sensor bar，左右兩端各有五個紅外線。手柄里有光學(xué)傳感器，可以根據(jù)這些LED成像的位置、角度、變化的速度，計算用戶距離電視的遠(yuǎn)近，上下左右移動的方向、距離、速度，和前后移動的速度(因?yàn)橹噶钪芷诘年P(guān)系，光學(xué)感測只能計算緩慢移動的速度。如果是快速的前后運(yùn)動，例如出拳，就必需依靠加速規(guī)的訊號)。因?yàn)閟ensor bar的LED是發(fā)出紅外光，所以如果周圍有紅外光源，可能影響remote的操作，例如白熾燈泡、其他紅外線遙控器等?？梢詫⑦@些移開，或是用日光燈代替紅外光較多(較熱)的白熾燈泡。
[0034]手柄中的光學(xué)傳感器Analog Devices開發(fā)的ADXL330加速度傳感器，是以仿真電壓來表示所偵測的加速度的大小。電容特性:電容值大小與電極板面積大小成正比和電極板的間隔距離成反比。感測單元即是利用此原理設(shè)計。加速度移動電極板而改變與上下板的間隔或涵蓋面積，使電容值改變及電容電壓值改變，因此可計算出加速度的大小。
[0035]游戲手柄內(nèi)建麥克風(fēng)與喇叭，支持震動功能，可說將視訊以外的輸出入信號通通集中在玩家的手上?？梢愿袘?yīng)使用者的動作，配合游戲設(shè)計模擬出非常融入內(nèi)容的游戲。項(xiàng)目中展示了多款創(chuàng)意性的游戲，比如將手柄當(dāng)作球棒揮動，當(dāng)作乒乓球球拍，當(dāng)作高爾夫球球桿揮舞；當(dāng)使用者執(zhí)行這些動作時，不會乖乖坐在椅子上，而是會四處移動。手柄內(nèi)使用的是ST公司生產(chǎn)的三軸加速度感測芯片。手柄通過藍(lán)牙采用分散式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及快跳頻和短包技術(shù)，支持點(diǎn)對點(diǎn)及點(diǎn)對多點(diǎn)通信，藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15,工作在2.4GHz頻帶，帶寬為IMb/s。采用時分雙工傳輸方案實(shí)現(xiàn)全雙工傳輸。整個藍(lán)牙系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可有底層硬件模塊、中間協(xié)議層和應(yīng)用層三部分組成。如圖所示。藍(lán)牙底層模塊有基帶層(BB)、鏈路管理層(LM)和射頻層(RF)構(gòu)成。PF主要負(fù)責(zé)射頻層和基頻調(diào)制;BB負(fù)責(zé)跳頻和藍(lán)牙數(shù)據(jù)及信息幀的傳輸;LM負(fù)責(zé)連接的建立、拆除及鏈路的安全和控制。上層軟件模塊不能和底層硬件模塊直接連接，兩個模塊接口之間的信息和數(shù)據(jù)通過主機(jī)控制接口(HCI)的解釋才能進(jìn)行傳遞。HCI實(shí)際上相當(dāng)于藍(lán)牙協(xié)議中軟硬件之間的橋梁，它提供了一個用下層BB、LM、狀態(tài)和控制寄存器等硬件的統(tǒng)一命令接口。中間協(xié)議層包括邏輯鏈路控制與適配協(xié)議(L2CAP)、服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議(SDP)、串口仿真協(xié)議(PFCOMM)等。最上層是應(yīng)用層，對應(yīng)于各種應(yīng)用模型和應(yīng)用程序。藍(lán)牙的底層模塊是藍(lán)牙技術(shù)的核心，是任何藍(lán)牙設(shè)備都必須包括的部分。藍(lán)牙工作在
2.4GHz的IMS頻段(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療頻段)。采用了藍(lán)牙技術(shù)的設(shè)備將能夠提供高達(dá)720kbit/s的數(shù)據(jù)交換速率。藍(lán)牙RF定義了三種功率級別，S卩1001^、2.5111￥和1111￥。當(dāng)藍(lán)牙設(shè)別的功率為ImW(OdBm)時，藍(lán)牙技術(shù)采用跳頻技術(shù)來消除干擾和降低衰落。藍(lán)牙支持電路交換和分組交換兩種技術(shù)，分別定義了兩種鏈路類型，即面向連接的同步鏈路(SCO)和面向無連接的異步鏈路(ACL)。每種鏈路支持16中不同的分組類型，其中4種是控制分組。SCO數(shù)據(jù)包即可以傳送話音，也可以傳送數(shù)據(jù)，但在傳送數(shù)據(jù)時，只用于重發(fā)被損壞的那部分?jǐn)?shù)據(jù)。SCO幀內(nèi)的收發(fā)包結(jié)構(gòu)是對稱的，即必須同時包含I個、2個或3個時隙。SCO數(shù)據(jù)包在保留的時隙內(nèi)發(fā)送;一旦SCO鏈路建立，主從節(jié)點(diǎn)就直接發(fā)送SCO分組，無需輪詢(PolI)。
[0036]本發(fā)明中的kinnect采用深度感應(yīng)技術(shù)，內(nèi)置彩色攝像機(jī)、紅外(IR)發(fā)射器和一個麥克風(fēng)陣列，能夠感知人類的位置、動作和聲音。Kinect其最重要的核心技術(shù)就是3D深度信息處理技術(shù)，深度信息主要來自于紅外線發(fā)射器與紅外線攝影機(jī)的接收，由此來判斷目標(biāo)物體的距離。微軟使用的3D深度信息技術(shù)來自于與Prime Sense公司的合作。PrimeSense提供了動作檢測技術(shù)以及檢測芯片PS1080，并使用光編碼(Light coding)專利技術(shù)但與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)光方法不同的是，它發(fā)射的不僅是一套周期性變化的二維圖像編碼，而且是具有三維縱深數(shù)據(jù)的“體積編碼”。這種光源叫做激光散斑(laser speckle)，是當(dāng)激光照射到粗糙物體或穿透毛玻璃后形成的隨機(jī)衍射斑點(diǎn)。這些散斑具有高度的隨機(jī)性，而且會隨著距離的不同變換圖案，也就是說空間中任意兩點(diǎn)的散斑圖案都是不同的。CMOS紅外傳感器根據(jù)設(shè)定的距離參考平面來收集攝像頭視野范圍空間內(nèi)的每一點(diǎn)，通過反射得到的黑白光譜方式來感知周圍環(huán)境:純黑代表無窮遠(yuǎn)，純白代表無窮近。黑白間的灰色地帶對應(yīng)物體到傳感器的物理距離，再通過層疊峰值和插值計算，形成一幅代表周圍環(huán)境的景深圖像。傳感器以30幀/s的速度生成景深圖像流完全實(shí)時3D再現(xiàn)周圍環(huán)境。其主要工作流程如下:
(I)使用3DSMAX對特征人體和面部進(jìn)行三維建模;(2))針對Kinect的骨骼識別要求，實(shí)現(xiàn)了三維模型的骨骼設(shè)定、驅(qū)動權(quán)重、優(yōu)化和測試；(3)利用特定開發(fā)的OGRE導(dǎo)出插件導(dǎo)出相應(yīng)的模型、骨骼和材質(zhì)等，并使用開源游戲引擎OGRE進(jìn)行圖形顯示；(4)在OGRE的主要框架及場景管理器基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了 Kinect體感攝像機(jī)驅(qū)動的人體動作和表情的實(shí)時米集和顯不。
[0037]系統(tǒng)設(shè)計方案通過Kinect體感攝像機(jī)透過位在鏡頭前的光柵，將編碼紅外線均勻分散于測量空間中，并由紅外線攝影機(jī)來紀(jì)錄下每個帶有空間標(biāo)記的散斑，原始數(shù)據(jù)透過內(nèi)置芯片計算成具有3D深度的圖像數(shù)據(jù)，只要物體在該空間中有移動變化，即可完整紀(jì)錄下位移的變化量。
[0038]深度信息轉(zhuǎn)換成的3D圖像數(shù)據(jù)用于轉(zhuǎn)換為骨骼系統(tǒng)。該系統(tǒng)最多可同時偵測到6個人出現(xiàn)在測量空間中。而針對每個人的骨骼特征可記錄下20組數(shù)據(jù)，內(nèi)含身體軀干、手腳四肢與手指等追蹤數(shù)據(jù)將由這些數(shù)據(jù)做到全身體感操作。微軟使用機(jī)器學(xué)習(xí)功能技術(shù)Machine Learning來理解和分析使用者的動作，建立圖像數(shù)據(jù)庫形成智能辨識能力，盡可能提高分辨出人體動作的準(zhǔn)確度。
[0039]Kinect將捕捉到的影像與本身內(nèi)部存有的人體模型對照，每一個符合內(nèi)部已存人體模型的物體就會被創(chuàng)建相應(yīng)的骨骼模型，系統(tǒng)再將該骨骼模型驅(qū)動已設(shè)定基準(zhǔn)骨骼和骨骼權(quán)重的虛擬角色，該角色通過識別該人體骨骼的關(guān)鍵部位進(jìn)行動作觸發(fā)，系統(tǒng)可以識別人體的25個關(guān)鍵部位，并且通過OGRE引擎實(shí)時在屏幕上顯示虛擬場景和角色，并且通過圖像引擎實(shí)現(xiàn)角色的動作捕捉實(shí)時觀察和通過物理引擎實(shí)現(xiàn)簡單的物理碰撞應(yīng)用。
[0040]Kinect標(biāo)準(zhǔn)肢體骨骼實(shí)現(xiàn)方法是用Kinect SDK提供的20個基準(zhǔn)點(diǎn)重新定義19根骨頭，每根骨頭的朝向用兩個點(diǎn)定義指向，首先自定義19根骨骼和對應(yīng)的朝向，再定義Kinect SDK的skeleton到自定義的對應(yīng)骨骼上，分別用自定義骨骼的兩個端點(diǎn)位置定義Kinect SDK的skeleton長度，最后用OGRE的骨骼向量函數(shù)指定骨骼的旋轉(zhuǎn)方向。[0041 ] Kinect所捕捉到的畫面具有深度信息，再利用OpenNI與Prime Sense的NITE所抓取得到二維骨骼，而在OpenNI的人體骨骼的構(gòu)成基本上是由關(guān)節(jié)(Joint)組成，每個關(guān)節(jié)都有位置和方向兩種數(shù)據(jù)，且這兩者包含可信度閾值(Confidence)，而利用可信度閾值可以判斷出關(guān)節(jié)的正確彎曲朝向，再結(jié)合Kinect本身有的深度值，可最大程度上減少采集過程中人體骨骼的錯誤扭曲。
[0042]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個實(shí)施例對本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換;而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種居家養(yǎng)老智能平板電腦，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)部的CPU、顯示模塊、喇叭、麥克風(fēng)、前置攝像頭，其特征在于:所述平板電腦內(nèi)置健康中心模塊，家政護(hù)理模塊，代購服務(wù)模塊、親情娛樂模塊，精神家園模塊、和互助養(yǎng)老模塊、NFC刷卡芯片，所述NFC刷卡芯片和CPU相連;還包括有無線通信模塊，所述無線通信模塊、前置攝像頭和CPU相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶充電底座的平板電腦，其特征在于:所述殼體內(nèi)還設(shè)置有藍(lán)牙模塊，所述藍(lán)牙模塊和CPU相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的居家養(yǎng)老智能平板電腦，其特征在于:所述殼體內(nèi)還設(shè)置有心電測量模塊，所述心電測量模塊和CPU連接;所述殼體背部有三段合金條，其一次性沖壓在平板的外殼上;所述合金條和心電測量模塊連接;所述平板電腦還可以連接血壓測量儀器，血氧測量儀器，血糖測量儀器，血脂測量儀器，體溫測量儀器，所述全部測量儀器測量的數(shù)據(jù)通過USB，或藍(lán)牙，或手工輸入健康中心模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的居家養(yǎng)老智能平板電腦，其特征在于:所述平板電腦內(nèi)置一鍵呼叫和一鍵呼救模塊，所述一鍵呼叫模塊內(nèi)預(yù)先設(shè)置好聯(lián)系人電話號碼及優(yōu)先次序，循環(huán)呼叫；所述一鍵呼救模塊直接內(nèi)置急救電話號碼，所述平板電腦外部設(shè)有一鍵呼叫按鈕和一鍵呼救按鈕。5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的居家養(yǎng)老智能平板電腦，其特征在于:所述平板電腦內(nèi)置GPS模塊，所述GPS模塊實(shí)時檢測用戶位置，并把位置信息發(fā)給被呼叫的電話號碼。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的居家養(yǎng)老智能平板電腦，其特征在于:所述平板電腦內(nèi)置體感游戲，連接Kinect設(shè)備，在電視端或者顯示器端安裝感應(yīng)器，感應(yīng)器的兩端各有五個紅外線，體感游戲手柄內(nèi)置光學(xué)傳感器和麥克風(fēng)，所述光學(xué)傳感器為ADXL330加速度傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的居家養(yǎng)老智能平板電腦，其特征在于:所述平板電腦還連接設(shè)有充電底座。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的居家養(yǎng)老智能平板電腦，其特征在于:所述顯示模塊包括LCD顯示屏和電容式觸摸屏，所述LCD顯示屏和電容式觸摸屏和CPU相連。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的居家養(yǎng)老智能平板電腦，其特征在于:所述平板電腦內(nèi)還設(shè)置有閃存，所述閃存和(PU相連。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的居家養(yǎng)老智能平板電腦，其特征在于:所述NFC刷卡芯片為SMC532模組，所述3G無線通信模塊為MW7880無線模塊。
【文檔編號】H04M1/21GK105915689SQ201610397170
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】羅曉君
【申請人】江蘇慧明智能科技有限公司