基于穿戴式传感器的健康管理系统的制作方法[0002]人体的血液循环可以帮助我们体内大部分的器官实现新成代谢。与这种主动新成代谢方式不同，人体的腰颈椎软骨组织的新陈代谢依赖于椎间盘的被动活动，然后代谢下来的组织通过体液排出体外。随人体的代谢功能的整体老化的发展，腰颈椎间盘的代谢放慢或者出现障碍，椎间盘钙化将直接导致一系列的疼痛，严重的会造成运动和行走功能的丧失。随着生活节奏的加快，以及电子信息产品(智能手机和移动平板电脑等)引起的人们工作和娱乐方式的改变，我们的研究发现腰颈椎疾病已经开始年轻化，甚至危及我们青少年。现有的技术和产品主要体现在独立的两大类:日常活动量监测产品和腰颈椎的理疗、牵引及按摩等产品。其中运动量监测产品主要表现形式是计步器、智能手机和智能手环或手表等，它们的功能主要是监测和运动数据采集，不能主动按摩或者保健。同时，现在传统的按摩保健产品在智能监测和智能化上没有太多创新的信息技术的融入，而且很少将智能手机或者穿戴传感器应用到这类产品和服务中，例如日本松下和欧姆龙的保健医疗器械产品O[0003]随着传感器和通讯技术的发展，小型或者微型的运动传感器和力传感器正开始在人体运动分析和日常健康监测领域中大量使用。各式各样的轻便小型的穿戴式传感器正被应用于人体运动姿态和睡眠的分析中。但是迄今为止，尚未有基于穿戴式传感器的腰颈椎疲劳的定量分析技术的报道，同时将小型穿戴式传感器和驱动器相结合，开发出腰颈椎健康管理相关的产品的报道也尚未发现。基于现有技术的产品受到电池工作时间限制，像现在的智能手机一样需要经常连线充电，存在便利性的问题。现有穿戴传感器产品因无法进行复杂的运算，不能反应人运动时的运动数据、人体肢体的运动幅度以及人体健康数据。另外现有穿戴产品的功能都集 中在监测和分析上，都不能直接提供实时康复保健功能；也不能通过产品与其他使用者交流、分析检测的信息数据。
[0004]本发明提出了基于穿戴式传感器的健康管理系统，解决了现有技术中不能同时具有监测、分析和康复保健的功能，不能与其他使用者交流、分析检测的信息数据；产品充电不便以及产品在复杂运算中的功能不足的缺陷。[0005]本发明的技术方案是这样实现的:基于穿戴式传感器的健康管理系统，包括用户、智能手机、智能终端、穿戴器和中央服务器，[0006]穿戴器包括有检测传感器、外设接口和按摩振子；智能终端包括有微处理器、运动处理传感器、触摸按键模块、外设接口、电源管理模块、充电电池、蓝牙模块、LCD显示模块；智能终端的外设接口可连接穿戴器 的外设接口；[0007]智能手机将指令发送给智能终端，智能终端接收指令后控制穿戴器工作；微处理器读取并处理由运动处理传感器采集人体的运动数据；微处理器将相应的数据结果通过LCD显示模块显示并同时将数据通过蓝牙模块发送到智能手机；智能手机将接受到数据发送至中央服务器；中央服务器可将数据通过智能手机发送到智能终端上；[0008]电源管理模块把充电电池转换成稳定的恒压电源提供给其它模块；触摸按键模块供用户对智能终端进行简单的操作。
[0009]进一步优选，所述用户至少有一个，每个用户的智能手机会分配一个ID ;通过网络，用户根据ID可以去监测其他用户的运动信息数据并且可将信息数据显示在自己的智能终端上或通过智能手机发送到其他用户的智能终端上。
[0010]进一步优选，还包括有无线充电发射板，该无线充电发射板给智能终端进行无线充电。
[0011]进一步优选，所述智能终端与所述智能手机可蓝牙通信并可将智能手机收到的信息显示到IXD显示模块上。
[0012]进一步优选,所述穿戴器包括有智能表带、智能颈带、智能腰带和指环。
[0013]进一步优选，所述智能表带包括有表带，所述的检测传感器和外设接口分别安装在表带上。
[0014]进一步优选，所述智能颈带包括有颈带，所述的外设接口和按摩振子分别安装在颈带上。
[0015]进一步优选，所述运动处理传感器是九轴运动处理传感器。
[0016]进一步优选，所 述的检测传感器包括有脉搏检测传感器、温度检测传感器。
[0017]与现有技术相比，本发明所具备的有益效果如下:
[0018]本发明将智能终端和穿戴器结合，它可以智能检测用户运动量并计算用户的定时能量消耗，根据数据统计结果提醒用户关注自身和家人的健康；针对一般日常生活的保健信息采集，也可以用在户外运动爱好者的运动和生理信息采集。1、检测提醒(用户长时间姿势不动则振动提醒)；2、振动按摩功能(有几十种按摩方式对颈椎的穴位进行按摩，降低用户的疲劳)；用户可以通过智能手机以及中央服务器将自己的运动数据分享给其他用户或者也可以通过智能手机以及中央服务器监测其他用户的运动状况，发现运动量不足时，可发生信息提醒。利用本发明设计的计算公式开发出最新的运动计算系统，解决现有技术在复杂运算中计算能力不足的缺陷；可以实时监测人的肢体运动幅度、运动数据以及身体健康状况。
[0019]本发明采用无线充电，给用户在使用产品时带来了方便。本产品使用方便、功能多而实用，值得大力推广。



[0020]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本发明的示意图；[0022]图2为本发明智能终端的示意图；
[0023]图3为本发明智能表带的结构示意图；
[0024]图4为本发明智能颈带的示意图；
[0025]图5为本发明智能颈带无线充电的示意图；
[0026]图6为本发明智能终端的软件流程示意图。

[0027]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]如图1-2所示。基于穿戴式传感器的健康管理系统，包括用户1、智能手机3、智能终端2、穿戴器5和中央服务器4。穿戴器5包括有检测传感器、外设接口和按摩振子。智能终端2包括有微处理器21、运动处理传感器23、触摸按键模块24、外设接口 25、电源管理模块26、充电电池28、蓝牙模块27、IXD显示模块22 ;智能终端2的外设接口 25可连接穿戴器5的外设接口。
[0029]智能手机3将指令发送给智能终端2，智能终端2接收指令后控制穿戴器5工作；微处理器21读取并处理由运动处理传感器23采集人体的运动数据；微处理器21将相应的数据结果通过LCD显示模块22显示并同时将数据通过蓝牙模块27发送到智能手机3 ;智能手机3将接受到数据发送至中央服务器4 ;中央服务器4可将数据通过智能手机3发送到智能终端2上。
[0030]电源管理模块26把充电电池28转换成稳定的恒压电源提供给其它模块；触摸按键模块24供用户I对智能终端2进行简单的操作。运动处理传感器23是九轴运动处理传感器。
[0031 ] 其中，穿戴器5包括有智能表带51、智能颈带52、智能腰带和指环。智能表带51包括有表带，检测传感器和外设接口分别安装在表带上。包括有脉搏检测传感器、温度检测传感器；外设接口接通电源后，脉搏检测传感器可以检测脉搏跳动的信号并通过外设接口把信号传递给智能终端。智能颈带52包括有颈带，外设接口和按摩振子分别安装在颈带上。外设接口与智能终端2接通，然后智能终端2控制按摩端子的振动，从而实现按摩的功能。
[0032]图6所示为智能终端2的软件流程示意图，
[0033]智能终端2上电后，内部微处理器会以固定的频率去读取九轴运动处理传感器的数据，经过姿态融合Kalman算法，更新四维数q0，ql，q2，和q3，最终利用如下公式(I )-(8)得到一组三维的姿态角度。这样在运动过程中，可以实时监测手臂摆动的幅度等。
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