[發明專利]一種智能健康監測系統

在審

• 申請號: 202111542883.5
• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114209292A
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 吳建雄
• 申請（專利權）人: 深圳吉祥星科技股份有限公司
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/00;G01D21/02
• 代理公司: 深圳華企匯專利代理有限公司 44735
• 代理人: 謝偉

1.一種智能健康監測系統，其特征在于，包括觸摸開關電路、脈搏測量電路、按鍵電路、紅外測量電路、可燃氣體檢測電路、A/D轉換電路、時鐘電路組成的輸入模塊；主芯片；復位電路、EEPROM存儲器電路、啟動模式選擇電路組成的輔助電路；OLED顯示電路、自動追蹤模塊電路、加熱棒控制電路和報警電路組成的輸出模塊；2.4G無線模塊電路、ZIGBEE模塊電路、藍牙模塊電路組成的通信模塊；所述主芯片的型號為STM32F103ZET6，系統通過實時監測人體體溫、脈搏頻率、環境中可燃氣體濃度等參數，將數據傳遞給上位機或服務器以供專業人員進行分析研究并采取對策，當環境中可燃氣體濃度達到報警程度時，蜂鳴器發出尖銳的報警聲；當環境溫度過低時，系統會控制加熱棒進行加熱。

2.根據權利要求1所述的一種智能健康監測系統，其特征在于，所述復位電路包括開關KEY17、電容C19和電阻R38，接在主芯片的25管腳；所述啟動模式選擇電路包括電阻R36、電阻R37和6針座子J1，所述6針座子J1的1和2管腳接VCC電源，5和6管腳接地，3管腳經電阻R36接主芯片的BOOT0管腳，4管腳經電阻R37接主芯片的BOOT1管腳；所述EEPROM存儲器電路為芯片U21構成，所述芯片U21的型號為FT24C16A-ELR-T，所述芯片U21的1管腳接主芯片的PA4管腳、2管腳接地、3管腳接主芯片的PA5管腳、4管腳接3.3V電壓，5管腳接地。

3.根據權利要求2所述的一種智能健康監測系統，其特征在于，所述OLED顯示電路由OLED顯示屏及其外圍電路構成，所述OLED顯示屏的13管腳接主芯片的PD1管腳、14管腳接主芯片的PD2管腳、15管腳接主芯片PD3管腳、18管腳接主芯片的PD4、19管腳接主芯片的PD5管腳，所述OLED顯示電路通過5根數據線與主芯片進行通訊，提供從機界面，方便進行系統設置，同時顯示電路可以顯示系統工作狀態；所述自動追蹤模塊電路包括兩路步進電機和ULN2003芯片，可以對目標進行跟蹤和測量，以其中任意一路為例： ULN2003芯片Q4的1管腳接主芯片的PE10管腳，2管腳接主芯片的的PE11管腳，3管腳接主芯片的PE12管腳，4管腳接主芯片的PE0管腳，9管腳接VCC電壓，步進電機P3的1管腳接VCC電壓，2管腳接ULN2003芯片Q4的16管腳，3管腳接ULN2003芯片的15管腳，4管腳接ULN2003芯片的14管腳，5管腳接ULN2003芯片的13管腳；所述加熱棒控制電路包括mos管Q5、電阻R39和加熱棒CN1，所述加熱棒控制電路通過主芯片的PB15管腳接收來自主芯片的控制信號，由VCC電壓給加熱棒CN1提供電壓；所述報警電路包括NPN三極管Q6、電阻R47、R48、蜂鳴器，通過主芯片的PA3管腳接收來自主芯片的控制信號。

4.根據權利要求1所述的一種智能健康監測系統，其特征在于，所述2.4G無線模塊電路由NRF24L01芯片構成，系統通過2.4GHz信號與外界進行聯系，所述NRF24L01芯片構成的1管腳接3.3V電壓且電壓處設置濾波電容C23,2管腳接地，3管腳接主芯片的PE5管腳，4管腳的第一引線經典組R46接3.3V電壓，第二引線接主芯片的PE6管腳，5管腳接主芯片的PE7管腳，6管腳接主芯片的PE8管腳，7管腳接主芯片的PE13管腳；所述ZIGBEE模塊電路由TYZS3-210121芯片構成，所述TYZS3-210121芯片的16管腳接主芯片的PG4管腳，15管腳接主芯片的PG5管腳，13管腳接主芯片的PE14，8管腳接VCC電壓，9管腳接地，所述ZIGBEE模塊電路可以方便系統間組網；所述藍牙模塊電路由芯片U23和外部電路構成，所述芯片U23的1管腳的第一引線經二極管D1接主芯片的PA9管腳，第二引線依次經二極管D1、電阻R49接VCC電壓，2管腳的第一引線經電阻R50接VCC電壓，第二引線經二極管D2接主芯片的PA10管腳，12管腳接3.3V電壓，34管腳經電阻R51接地，31管腳經電阻R52、發光二極管D3接地，22管腳接地。

5.根據權利要求1所述的一種智能健康監測系統，其特征在于，所述觸摸開關電路由兩個S8050型三極管Q1、Q2、電容C3、電阻R6、光耦器件U3構成，當系統檢測到阻值發生變化時可以將輸入信號轉換為數字信號傳遞給主芯片，觸摸靈敏度可以通過可變電阻進行調節；所述脈搏測量電路光電傳感器U7可以實時檢測人體脈搏每秒跳動次數，與標準值進行對比得知人體健康狀態，所述脈搏測量電路通過比較器LM358L-D08-T檢測是否輸入信號，在一個周期內單片機通過計數并算出脈搏跳動頻率；所述按鍵電路通過四行四列按鍵矩陣可以設置16組按鍵電路，主芯片通過掃描按鍵得知哪個按鍵按下，從而可以對系統進行設置；所述紅外測量電路通過紅外傳感器采集信號，輸入所述A/D轉換電路進行轉換，有5組傳感器電路，可以采集各個方位的溫度；所述可燃氣體檢測電路檢測環境內是否有可燃氣體，若有則通過蜂鳴器進行告警，通知人們有危險，所述電路可燃氣體檢測電路包含三路氣體傳感器電路，所述氣體傳感器電路由MQ-5可燃氣體傳感器、電容、電阻構成，信號通過A/D轉換電路，主芯片進行識別后計算出環境中濃度是否達到報警狀態；所述A/D轉換電路MCP3208-CI/SL芯片及其外圍電路構成，將8路模擬信號轉換為主芯片可識別的數字信號；所述時鐘電路由一個32.768KHz晶振加兩個10pF瓷片構成，為系統提供準確的時鐘信號。