一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環制造技術

本發明專利技術公開了一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環，包括手環外殼和無線充電線圈，所述手環外殼安裝有手環銜接扣，所述外殼的外表面安裝緊急求助按鈕，在手環外殼的內表面安裝有心率傳感器；所述無線充電線圈與無線充電線控制裝置電連接，無線充電線控制裝置與鋰電池電連接，在鋰電池的輸出端加入熔斷絲，保障手環惡劣環境下的器件安全，所述MCU分別與GPRS模塊、心率傳感器、加速度傳感器連接；本發明專利技術通過心率傳感器監控心率狀態，通過加速度傳感器監測用戶行走狀態，同時加入緊急求助按鈕，所有信號通過GPRS發射板傳到監控系統，實現監護，另外本發明專利技術融入無線充電的技術，極大的方便了設備的日常使用，有著很好的應用前景。

Special crowd electronic monitoring bracelet based on wireless charging

The invention discloses a special population of wireless charging based on electronic monitoring bracelet, bracelet including shell and wireless charging coil, wherein the shell is installed between the bracelet bracelet clasp, the casing is installed on the outer surface of the emergency button, a heart rate sensor installed in the inner surface of the shell bracelet; the wireless charging coil and wireless charging line control device is electrically connected to the wireless charging line control device is connected with the lithium battery, the lithium battery output end joining fuse protection Bracelet under harsh environment safety devices, the MCU is respectively connected with the GPRS module, heart rate sensor, acceleration sensor; the invention by a heart rate sensor monitoring heart rate, by the acceleration sensor monitor the user's walking state, while adding the emergency button, all the signals through the GPRS transmitting board to the monitoring system, monitoring implementation In addition, the invention integrates the wireless charging technology, greatly facilitates the daily use of the equipment and has a good application prospect.

【技術實現步驟摘要】
一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環
本專利技術涉及特殊人群監護
，具體涉及到一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環。
技術介紹
隨著科技的發達，醫療
迎來了大變革，傳統的護理行業需要大量的人力投入，效率低下且成本較高，不適合時代的發展；特殊人群的監護一直是一個耗時耗力的工作，存在身體問題的特殊人群難以獨自照顧自己，需要安排專門的護理人員實時的監護，成本極大，例如在老齡化的大背景下，我國老人已達2億多，當老人遇到疾病、摔倒、火災等意外狀況時，如果身邊沒有監護人員，極易造成悲劇，而現實的背景很多老人子女在外，經濟拮據，難以支付高昂的人工監護費用，存在著很大的問題，同樣，幼兒、智障人群、殘疾人員都存在著上述的問題；目前市場上的特殊人群監護器種類有很多，主要是通過移動互聯網和遠程定位技術來實現對老人的遠程智慧監護，傳統的監護設備不僅結構復雜，體積大，而且老人隨時攜帶不方便，在申請號為CN106157524A的中國專利中，給出了一種空巢老人智慧監護系統，雖然可以對老人的活動情況進行分析，還能在老人失去意識的時候發出報警信號，但是其功能單一，而且實用性比較差。基于此，一種便捷的，成本低、方便實用的特殊人群監護系統亟待被開發出來。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環。為了解決上述技術問題，本專利技術的技術方案為:一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環，包括手環外殼和無線充電線圈L，所述手環外殼安裝有手環銜接扣，所述手環外殼表面設有緊急救助按鈕，在手環外殼的內表面安裝有心率傳感器；所述無線充電線圈L與無線充電線控制裝置電連接，無線充電線控制裝置與鋰電池電連接，無線充電控制裝置將電磁感應到的磁能轉化成為電能并存儲在鋰電池中；所述鋰電池的輸出端通過熔斷絲分別連接有GPRS發送板、心率傳感器、加速度傳感器、和MCU；所述MCU通過電路板布線分別連接GPRS發射板、心率傳感器、加速度傳感器；所述加速度傳感器芯片電源輸入端連接有穩壓芯片,在加速度傳感器的輸出端分別引出水平加速度信號引腳和豎直加速度信號引腳，且水平加速度信號引腳和豎直加速度信號引腳分別與MCU連接，所述MCU接收心率傳感器檢測到的脈搏信號、加速度傳感器采集到的空間加速度信號，加以處理后，通過GPRS發射板發出信號；所述無線充電線控制裝置包括無線充電線圈L，所述無線充電線圈L的一端分別與二極管D的一端、電容C的一端連接，無線充電線圈L的另一端分別與電容C的另一端、電容C的一端、二極管D的一端、無線充電控制芯片U的號管腳、電阻R的一端和電容C的一端連接，所述二極管D的另一端分別與電容C的另一端、無線充電控制芯片U的號管腳和電阻R的一端連接，所述R的另一端與無線充電控制芯片U的號管腳連接，所述無線充電控制芯片U的號管腳分別與二極管D的另一端和電感L的一端連接，所述電感L的另一端分別與電阻R的一端和電容C的另一端連接，所述無線充電控制芯片U的號管腳分別與電阻R的另一端和電阻R的另一端連接。作為本專利技術一種優選的技術方案，所述加速度傳感器采用MMA7361系列的三軸加速度計。作為本專利技術一種優選的技術方案，所述無線充電線圈L2的直徑為9cm，線圈匝數為16匝。作為本專利技術一種優選的技術方案，所述無線充電控制芯片U1采用的是由芯科泰電子生產的型號為T3186的無線充電接收IC。作為本專利技術一種優選的技術方案，所述二極管D1、二極管D2的耐壓值為30V，最大通過電流為200mA，所述電容C1的容值為10uf，電容C2的容值為10uf，電容C3的容值為27nf，所述電阻R1的阻值為80K，電阻R2的阻值為6.2K，電阻R3的阻值為2K。作為本專利技術一種優選的技術方案，所述無線充電線控制裝置的輸出正負極分別接到鋰電池的正負極兩端。作為本專利技術一種優選的技術方案，所述MCU采用體積小巧的STM32F103系列微處理器。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：該裝置采用心率傳感器采集監用戶的心率，由于本裝置是手環的模式，檢測脈搏更加的方便，相對于現有的監護設備心率采集裝置需要將設備放在胸腔心臟位置，本裝置直接佩戴在在手上即可，方便快捷；該裝置采用加速度傳感器監測用戶的實時狀態，一方面，正常行走時的信號能作為康復數據使用，另一方面，當加速度傳感器檢測到豎直方向加速度急劇變化，即可判斷出是跌倒，手環能立即識別狀態并發出求助信號，該裝置采用緊急按鈕的設計，在緊急狀態下，按下按鈕就能快速求助；本專利技術在電路的內部采用電路熔斷設計，當手環在惡劣條件下短路時，熔斷絲斷開，保障器件的完好，降低維護的成本；更重要的是，本裝置采用無線充電的方式，對于特殊人群，不需要接觸市電電源就能完成充電，方便高效，對于特殊人群是一個很好的設計。附圖說明圖1為本專利技術整體結構示意圖；圖2為本專利技術圖1的AA面剖面圖；圖3為本專利技術圖1俯視圖；圖4為本專利技術的加速度傳感器電路結構圖；圖5為本專利技術無線充電線控制裝置的電路圖；圖6為本專利技術設備連接示意圖;圖7為本專利技術設備控制過程示意圖。圖中，1-無線充電線圈L2，2-無線充電線控制裝置，3-鋰電池，4-熔斷絲，5-穩壓芯片，6-緊急求救按鈕，7-心率傳感器，8-加速度傳感器，9-水平加速度信號引腳，10-豎直加速度信號引腳，11-GPRS發射板，12-MCU，13-手環外殼，14-手環銜接扣，15-二極管D1，16-電感L1，17-電阻R1，18-電阻R2，19-電容C1，20-電容C3，21-電容C2，22-二極管D2，23-無線充電控制芯片U1，24-電阻R3。具體實施方式下面結合附圖對本實用型的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對于這些實施方式的說明用于幫助理解本實用型，但并不構成對本實用型的限定。此外，下面所描述的本專利技術各個實施方式中所涉及的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。實施例請參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7，本專利技術提供一種技術方案：一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環，包括手環外殼13和無線充電線圈L21，所述無線充電線圈L21的直徑為9cm，線圈匝數為16匝，線圈匝數配比產生合適的充電電壓，所述手環外殼13安裝有手環銜接扣14，所述手環外殼13表面設有緊急救助按鈕6，安裝緊急求助按鈕6在緊急的狀況下方便尋求幫助，實用方便，另外，在設計時，該按鈕內嵌在手環內部，需要用力按動才能按下，防止誤按造成不便，在手環外殼13的內表面安裝有心率傳感器7，心率傳感器7采用的是型號為MAX30100為主控芯片的模塊，直接采集脈波信號計算心率；所述無線充電線圈L21與無線充電線控制裝置2電連接，無線充電線控制裝置2與鋰電池3電連接，無線充電控制裝置2將電磁感應到的磁能轉化成為電能并存儲在鋰電池3中；所述鋰電池3的輸出端通過熔斷絲4分別連接有GPRS發送板11、心率傳感器7、加速度傳感器8、和MCU12，MCU采用體積小巧的STM32F103系列微處理器，減少體積消耗；所述MCU12通過電路板布線分別連接GPRS發射板11、心率傳感器7、加速度傳感器8；所述加速度傳感器8芯片電源輸入端連接有穩壓芯片5,且加速度傳感器采用MMA7361系列的三軸加速度計在加速度傳感器8的輸出端分別引出水平加速度信號引腳9和本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環，包括手環外殼（13）和無線充電線圈L2（1），所述手環外殼（13）安裝有手環銜接扣（14），其特征在于：所述手環外殼（13）表面設有緊急救助按鈕（6），在手環外殼（13）的內表面安裝有心率傳感器（7）；所述無線充電線圈L2（1）與無線充電線控制裝置（2）電連接，無線充電線控制裝置（2）與鋰電池（3）電連接，無線充電控制裝置（2）將電磁感應到的磁能轉化成為電能并存儲在鋰電池（3）中；所述鋰電池（3）的輸出端通過熔斷絲（4）分別連接有GPRS發送板（11）、心率傳感器（7）、加速度傳感器（8）、和MCU（12）；所述MCU（12）通過電路板布線分別連接GPRS發射板（11）、心率傳感器（7）、加速度傳感器（8）；所述加速度傳感器（8）芯片電源輸入端連接有穩壓芯片（5）,在加速度傳感器（8）的輸出端分別引出水平加速度信號引腳（9）和豎直加速度信號引腳（10），且水平加速度信號引腳（9）和豎直加速度信號引腳（10）分別與MCU連接，所述MCU（12）接收心率傳感器（7）檢測到的脈搏信號、加速度傳感器（8）采集到的空間加速度信號，加以處理后，通過GPRS發射板（11）發出信號；所述無線充電線控制裝置（2）包括無線充電線圈L2（1），所述無線充電線圈L2（1）的一端分別與二極管D1（15）的一端、電容C3（20）的一端連接，無線充電線圈L2（1）的另一端分別與電容C3（20）的另一端、電容C2（21）的一端、二極管D2（22）的一端、無線充電控制芯片U1（23）的4號管腳、電阻R3（24）的一端和電容C1（19）的一端連接，所述二極管D1（15）的另一端分別與電容C2（21）的另一端、無線充電控制芯片U1（23）的2號管腳和電阻R1（17）的一端連接，所述R1（17）的另一端與無線充電控制芯片U1（23）的7號管腳連接，所述無線充電控制芯片U1（23）的3號管腳分別與二極管D2（22）的另一端和電感L1（16）的一端連接，所述電感L1（16）的另一端分別與電阻R2（18）的一端和電容C1（19）的另一端連接，所述無線充電控制芯片U1（23）的5號管腳分別與電阻R2（18）的另一端和電阻R3（24）的另一端連接。...

【技術特征摘要】
1.一種基于無線充電的特殊人群電子監護手環，包括手環外殼（13）和無線充電線圈L2（1），所述手環外殼（13）安裝有手環銜接扣（14），其特征在于：所述手環外殼（13）表面設有緊急救助按鈕（6），在手環外殼（13）的內表面安裝有心率傳感器（7）；所述無線充電線圈L2（1）與無線充電線控制裝置（2）電連接，無線充電線控制裝置（2）與鋰電池（3）電連接，無線充電控制裝置（2）將電磁感應到的磁能轉化成為電能并存儲在鋰電池（3）中；所述鋰電池（3）的輸出端通過熔斷絲（4）分別連接有GPRS發送板（11）、心率傳感器（7）、加速度傳感器（8）、和MCU（12）；所述MCU（12）通過電路板布線分別連接GPRS發射板（11）、心率傳感器（7）、加速度傳感器（8）；所述加速度傳感器（8）芯片電源輸入端連接有穩壓芯片（5）,在加速度傳感器（8）的輸出端分別引出水平加速度信號引腳（9）和豎直加速度信號引腳（10），且水平加速度信號引腳（9）和豎直加速度信號引腳（10）分別與MCU連接，所述MCU（12）接收心率傳感器（7）檢測到的脈搏信號、加速度傳感器（8）采集到的空間加速度信號，加以處理后，通過GPRS發射板（11）發出信號；所述無線充電線控制裝置（2）包括無線充電線圈L2（1），所述無線充電線圈L2（1）的一端分別與二極管D1（15）的一端、電容C3（20）的一端連接，無線充電線圈L2（1）的另一端分別與電容C3（20）的另一端、電容C2（21）的一端、二極管D2（22）的一端、無線充電控制芯片U1（23）的4號管腳、電阻R3（24）的一端和電容C1（19）的一端連接，所述二極管D1（15）的另一端分別與電容C2（21）的另一端、無線充電控制芯片U1（23）的2號管腳和電阻R...

【專利技術屬性】
技術研發人員：許煥明，
申請(專利權)人：大新縣科學技術情報研究所大新縣生產力促進中心，
類型：發明
國別省市：廣西,45