[發明專利]一種便攜式體能消耗及生理參數監測儀

無效

• 申請號: 201110368812.8
• 申請日: 2011-11-21
• 公開（公告）號: CN102512174A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 焦純;楊國勝;周智民;霍旭剛;盧虹冰
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第四軍醫大學
• 主分類號: A61B5/145
• 分類號: A61B5/145;A61B5/024;A61B5/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種便攜式體能消耗及生理參數監測儀，其特征在于，主要包括加速度傳感器、數字式血氧模塊、信號調理單元、中央控制單元、數據存儲單元、顯示與鍵盤接口單元、時鐘單元、數據通信單元以及電源單元，加速度傳感器、數字式血氧模塊以及信號調理單元構成了系統內的前向通道，人體的運動數據和生理參數的數據通過前向通道進入中央控制單元：

所述加速度傳感器采用三維加速度傳感器采集人體三維運動信息；

所述數字式血氧模塊內部采用了32位微處理器，用于測量出動脈血氧飽和度和心率；

所述信號調理單元主要包括信號放大電路、濾波電路及精密電壓基準電路，主要實現信號的放大、整形及濾波的功能；

所述中央控制單元采用具有超低功耗特點的16位微控制器MSP430F149，其片內集成有8通道12位精度的A/D轉換模塊、60KB的FLASH?ROM和2KB的數據RAM，且具有硬件乘法器和2個串行通信接口；

所述數據存儲單元可連續存儲采集到的三維運動數據、生理參數數據；

所述顯示與鍵盤接口單元提供設置和操作本監測儀的鍵盤接口，并通過圖形點陣液晶實現漢字功能菜單顯示、運動者的體能消耗和生理參數的數值顯示功能，為系統提供友好和智能化的人機交互界面；

所述時鐘單元提供實時的時間坐標，進而能為數據的存儲提供可參照的起始和結束時間點；

所述數據通信單元提供本監測儀與PC機之間的數據交換手段，采用基于通用串行總線的數據通信方式；

所述電源單元采用模擬電路部分與數字電路部分分別供電的電源結構，隔離了模擬區和數字區。

2.根據權利要求1所述的便攜式體能消耗及生理參數監測儀，其特征在于，所述電源單元為開關電源和線性電源的組合電源結構，通過基于TPS60110的DC-DC升壓變換電路的輸出端接一級基于TPS76350的低壓差穩壓電路，輸出模擬電路的5V電壓，電池組后接一級基于TPS76330的低壓差穩壓電路，以輸出數字電路的3V電壓，在TPS60110的輸出端增加了LC濾波電路，由所述MSP430F149控制DC-DC升壓變換電路的開、關，實現對模擬電路的供電管理。

3.根據權利要求1所述的便攜式體能消耗及生理參數監測儀，其特征在于，所述監測儀的軟件主要包括主控制程序、A/D轉換程序、數據讀寫程序、液晶顯示程序、運動量計算程序、鍵盤響應程序、時鐘程序及數據通信程序。

4.根據權利要求1所述的便攜式體能消耗及生理參數監測儀，其特征在于，所述生理參數主要是指血氧飽和度、心率。