一種智能心率心電手環的制作方法

本發明涉及智能穿戴技術領域，特別涉及一種智能心率心電手環。

背景技術：

隨著技術的發展，智能設備在人們的日常生活中越來越普及，一般智能手環能記錄日常生活中的鍛煉、睡眠情況，但隨著人們越來越注重健康問題，一般智能手環功能簡單，無法滿足人們的日常需求。

技術實現要素：

本發明實施例提供了一種智能心率心電手環，結構簡單，可以檢測用戶心率心電圖，讓用戶隨時隨地了解自身健康狀況，及時調整健身、作息計劃。

第一方面，本發明提供一種智能心率心電手環，該手環包括手環殼體以及設于所述手環殼體內的主電路，所述主電路包括射頻芯片，以及與所述射頻芯片連接的電量檢測模塊、穩壓模塊、用于測試心率及心電圖的心率心電圖檢測模塊、用于顯示顯示心率及心電圖的顯示模塊、用于存儲數據的存儲模塊、用于開啟手環的開關模塊、用于提供時鐘信號的時鐘模塊和用于提示的振動模塊；

所述主電路還包括充電管理模塊，所述充電管理模塊上設有usb接口，所述充電管理模塊與電池連接，所述電池通過電量穩壓模塊向所述主電路中其他電路模塊供電，所述電量檢測模塊連接所述電池，以實時檢測所述電池的電量。

進一步的，所述射頻芯片包括通用輸入/輸出口gpio、集成電路總線iic、時鐘單元、ahb總線，以及用于與外部設備通信的無線模塊。

進一步的，所述心率心電圖檢測模塊包括采用3電極采集信號的方式工作的電極式心電采集芯片，所述電極式采集芯片包括3個采集電極：第一采集電極、第二采集電極、第三采集電極，所述第一采集電極位于所述手環底部，所述第二采集電極、所述第三采集電極分別位于所述手環正面兩端各一個。

進一步的，所述心率心電包括圖檢測模塊還包括第一電容，所述電極式心電采集芯片的第一引腳連接第一電容的第一端，電極式心電采集芯片的第二引腳連接第一電阻的第一端和第二電容的第一端，第一電阻的第二端連接第二采集電極和第一穩壓管的第一端，電極式心電采集芯片的第三引腳連接第二電阻的第一端和第三電容的第一端，第二電阻的第二端連接第三采集電極和第二穩壓管的第二端，電極式心電采集芯片的第四引腳連接第四電容的第一端，電極式心電采集芯片的第五引腳、第六引腳連接第五電容的第一端，電極式心電采集芯片的第七引腳連接第六電容的第一端，電極式心電采集芯片的第八引腳連接第六電容的第二端，電極式心電采集芯片的第九引腳連接電源電壓，電極式心電采集芯片的第五引腳分別連接所述第四電容的第二端和第三電阻的第一端，第三電阻的第二端連接所述第一采集電極；

所述電極式心電采集芯片的第六引腳、第一穩壓管的第二端、第二穩壓管的第二端、第二電容的第二端、第三電容的第二端、第一電容的第二端、以及第五電容的第二端接地。

進一步的，所述充電管理模塊包括充電管理芯片，充電管理芯片的第一引腳連接第四電阻的第一端、第一二極管的負極、第七電容的第一端和所述電池的正極，第四電阻的第二端連接第五電阻，充電管理芯片的第二引腳連接第五電阻的第一端，充電管理芯片的第三引腳分別連接第六電阻的第一端、第七電阻的第一端，充電管理芯片的第四引腳連接第二二極管的正極、第三二極管的負極、第八電容的第一端和第八電阻的第一端，第八電阻的第二端連接第九電阻的第一端，第二二極管的負極連接usb接口的第一引腳以及第三穩壓管的第一端，usb接口的第二引腳連接第四穩壓管的第一端，usb接口的第三引腳連接第五穩壓管的第一端，第三二極管的正極連接第一二極管的正極、第九電容的第一端以及穩壓器的第一引腳，穩壓器的第三引腳連接第十電容的第一端和第十一電容的第一端；

所述第七電容的第二端、電池的負極、第五電阻的第二端、第八電容的第二端、第九電阻的第二端、第三穩壓管的第二端、第四穩壓管的第二端、第五穩壓管的第二端、usb接口的第四引腳、第九電容的第二端、穩壓器的第二引腳、第十電容的第二端以及第十一電容的第二端接地。

進一步的，所述開關模塊包括觸摸芯片，觸摸芯片的第一引腳連接第九電阻的第一端和第十二電容的第一端，第九電阻的第二端連接觸摸點，觸摸芯片的第三引腳連接第十三電容的第一端，觸摸芯片的第五引腳連接第十四電容的第一端和電源電壓，觸摸芯片的第六引腳連接第十電阻的第一端，觸摸芯片的第七引腳連接第十五電容的第一端，觸摸芯片的第八引腳連接第十六電容的第一端和電源電壓；

所述第十二電容的第二端、觸摸芯片的第二引腳和第四引腳、第十三電容的第二端、第十四電容的第二端、第十電阻的第二端接地、第十五電容的第二端以及第十六電容的第二端接地。

進一步的，所述加速度傳感器模塊包括加速度傳感器芯片的第一引腳連接電源電壓以及第十七電容的第一端，加速度傳感器芯片的第二引腳連接第十七電容的第二端，加速度傳感器芯片的第三引腳連接第十八電容的第一端，加速度傳感器芯片的第四引腳、第五引腳連接第十八電容的第二端；

所述加速度傳感器芯片的第六引腳、第二引腳、第四引腳、第五引腳接地。

進一步的，所述振動模塊包括馬達，馬達的第一端連接電源電壓和第四二極管的正極，馬達的第二端連接第四二極管的負極和第一三極管的源極，所述第一三極管的漏極連接第十一電阻的第一端，所述第一三極管的柵極連接第十二電阻的第一端，第十一電阻的第二端接地。

從以上技術方案可以看出，本發明實施例具有以下優點：

本發明實施例中在智能心率心電手環里，加入檢測心率、心電圖功能，同時在不影響產品體積和功耗的情況下，能測出心率，結構簡單，可以檢測用戶心率心電圖，讓用戶隨時隨地了解自身健康狀況，及時調整健身、作息計劃。

附圖說明

圖1是本發明實施例中智能心率心電手環主電路的一個實施例示意圖；

圖2是本發明實施例中智能心率心電手環中心率心電圖檢測模塊的一個實施例示意圖；

圖3是本發明實施例中智能心率心電手環中充電管理模塊的一個實施例示意圖；

圖4是本發明實施例中智能心率心電手環中開關模塊的一個實施例示意圖；

圖5是本發明實施例中智能心率心電手環中加速度傳感器模塊的一個實施例示意圖；

圖6是本發明實施例中智能心率心電手環中存儲器模塊的一個實施例示意圖；

圖7是本發明實施例中智能心率心電手環中顯示模塊的一個實施例示意圖；

圖8是本發明實施例中智能心率心電手環中振動模塊的一個實施例示意圖；

圖9是本發明實施例中智能心率心電手環中射頻芯片的一個實施例示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。

本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等(如果存在)是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的內容以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

如圖1所示，本發明提供一種智能心率心電手環，該手環包括手環殼體以及設于所述手環殼體內的主電路，所述主電路包括射頻芯片，以及與所述射頻芯片連接的電量檢測模塊、穩壓模塊、用于測試心率及心電圖的心率心電圖檢測模塊、用于顯示顯示心率及心電圖的顯示模塊、用于存儲數據的存儲模塊、用于開啟手環的開關模塊、用于提供時鐘信號的時鐘模塊和用于提示的振動模塊；

該主電路還包括充電管理模塊，充電管理模塊上設有usb接口，充電管理模塊與電池連接，電池通過電量穩壓模塊向主電路中其他電路模塊供電，所述電量檢測模塊連接電池，以實時檢測所述電池的電量。

進一步的，如圖1所示，該射頻芯片包括通用輸入/輸出口gpio、集成電路總線iic、時鐘單元、ahb總線，以及用于與外部設備通信的無線模塊。如圖9所示，該射頻芯片可以采用nrf51822芯片，圖2～圖8中描述p0.00～p0.30均為該射頻芯片的引腳。

進一步的，如圖2所示，該心率心電圖檢測模塊包括采用3電極采集信號的方式工作的電極式心電采集芯片u4，該電極式采集芯片包括3個采集電極：第一采集電極rl、第二采集電極la、第三采集電極ra，該第一采集電極位于所述手環底部，該第二采集電極、第三采集電極分別位于所述智能心率心電手環正面兩端各一個。

本發明實施例中3電極采集方式可以提取、放大人體上微弱的反映人體心臟活動的電生理信號。采用3電極采集方式，即同時3個采集點接觸良好時，電極式心電采集芯片u4工作，否則進入電極式心電采集芯片u4的低功耗模式，低功耗模式下僅0.6ua電流消耗，不工作時對本發明中智能心率心電手環(后面簡稱手環)電量續航時間影響不大。

同時，本發明實施例中，電極式心電采集芯片可以采用bl1860，3電極設計為，手環底部一個，手環正面兩端各一個，即戴在手上可以接觸手環底部電極，當需要測試心率心電圖時，只需另一只手的兩個手指分別接觸手環正面兩端的電極，手環即可進入心率心電圖檢測工作。這樣更符合人體工學設計，不僅使用方便，3點電極與人體接觸更良好，測量值更準確。

進一步的，如圖2所示，該心率心電包括圖檢測模塊還包括第一電容c17，所述電極式心電采集芯片u4的第一引腳18連接第一電容c17的第一端，電極式心電采集芯片的第二引腳2連接第一電阻r20的第一端和第二電容c39的第一端，第一電阻r20的第二端連接第二采集電極la和第一穩壓管i1的第一端，電極式心電采集芯片的第三引腳3連接第二電阻r21的第一端和第三電容c38的第一端，第二電阻r21的第二端連接第三采集電極ra和第二穩壓管i2的第二端，電極式心電采集芯片的第四引腳4連接第四電容c18的第一端，電極式心電采集芯片的第五引腳19、第六引腳7連接第五電容c19的第一端，電極式心電采集芯片的第七引腳6連接第六電容c20的第一端，電極式心電采集芯片的第八引腳9連接第六電容c20的第二端，電極式心電采集芯片的第九引腳18連接電源電壓，電極式心電采集芯片的第五引腳5分別連接所述第四電容c18的第二端和第三電阻r4的第一端，第三電阻r4的第二端連接所述第一采集電極rl；

該電極式心電采集芯片的第六引腳16、第一穩壓管i1的第二端、第二穩壓管i2的第二端、第二電容c39的第二端、第三電容c38的第二端、第一電容c17的第二端、以及第五電容c19的第二端接地。

進一步的，如圖3所示，該充電管理模塊包括充電管理芯片u6，圖3中，穩壓器u7、c36、c37組成穩壓模塊，r14、r15及射頻芯片的ad檢測口(p0.01)組成電量檢測模塊，bt1為電池，其余部分為充電管理模塊，其中，充電管理芯片可以為cx9058，穩壓器u7可以為3.0vldo。

如圖3所示，充電管理芯片u6的第一引腳3連接第四電阻r14的第一端、第一二極管d3的負極、第七電容c34的第一端和所述電池bt1的正極，第四電阻r14的第二端連接第五電阻r15，充電管理芯片u6的第二引腳5連接第五電阻r13的第一端，充電管理芯片u6的第三引腳1分別連接第六電阻r11的第一端、第七電阻r12的第一端，充電管理芯片u6的第四引腳4連接第二二極管d1的正極、第三二極管d2的負極、第八電容c33的第一端和第八電阻r9的第一端，第八電阻r9的第二端連接第九電阻r10的第一端，第二二極管d1的負極連接usb接口j1的第一引腳1以及第三穩壓管i3的第一端，usb接口的第二引腳2連接第四穩壓管i4的第一端，usb接口的第三引腳3連接第五穩壓管i5的第一端，第三二極管d2的正極連接第一二極管d3的正極、第九電容c35的第一端以及穩壓器u7的第一引腳1，穩壓器u7的第三引腳3連接第十電容c36的第一端和第十一電容c37的第一端；

所述第七電容c34的第二端、電池bt1的負極、第五電阻r13的第二端、第八電容c33的第二端、第九電阻r10的第二端、第三穩壓管i3的第二端、第四穩壓管i4的第二端、第五穩壓管i5的第二端、usb接口的第四引腳4、第九電容(c35的第二端、穩壓器u7的第二引腳2、第十電容c36的第二端以及第十一電容c37的第二端接地。

進一步的，如圖4所示，該開關模塊包括觸摸芯片u5，觸摸芯片u5的第一引腳1連接第九電阻r5的第一端和第十二電容c21的第一端，第九電阻r5的第二端連接觸摸點touch_pad，觸摸芯片u5的第三引腳3連接第十三電容c22的第一端，觸摸芯片u5的第五引腳5連接第十四電容c23的第一端和電源電壓vcc，觸摸芯片u5的第六引腳6連接第十電阻r6的第一端，觸摸芯片u5的第七引腳7連接第十五電容c24的第一端，觸摸芯片u5的第八引腳8連接第十六電容c25的第一端和電源電壓vcc；

該第十二電容c21的第二端、觸摸芯片u5的第二引腳2和第四引腳4、第十三電容c22的第二端、第十四電容c23的第二端、第十電阻r6的第二端接地、第十五電容c24的第二端以及第十六電容c25的第二端接地。

本發明實施例中觸摸芯片u5可以采用單路觸摸芯片：ms8883c芯片。

進一步的，如圖5所示，該加速度傳感器模塊包括加速度傳感器芯片u2的第一引腳3連接電源電壓vcc以及第十七電容c14的第一端，加速度傳感器芯片u2的第二引腳4連接第十七電容c14的第二端，加速度傳感器芯片u2的第三引腳7連接第十八電容c15的第一端，加速度傳感器芯片u2的第四引腳8、第五引腳9連接第十八電容c15的第二端；

該加速度傳感器芯片u2的第六引腳1、第二引腳4、第四引腳8、第五引腳9接地。

圖6為本發明實施例中存儲器模塊的一個實施例示意圖，該存儲模塊中，電容c16的一端連接存儲芯片u3的1、2、3、4引腳，并接地，另一端連接存儲芯片u3的8引腳、電阻r2一端、電阻r3的一端以及電源電壓vcc，存儲芯片u3的6引腳連接電阻r3的另一端，存儲芯片u3的5引腳連接電阻r2的另一端。本發明實施例中存儲芯片可以采用512keeprom。

圖7為本發明實施例中顯示模塊的一個實施例示意圖，圖7中con為oled顯示屏的接口端子，con的引腳1、引腳2連接電容c28的兩端，con的引腳3、引腳4連接電容c29的兩端，con的引腳5連接電容c30的一端，電容c30、con的引腳6的另一端接地，con的引腳7連接電源電壓vcc，con的引腳8～12連接射頻芯片上的引腳，con的引腳13連接電阻r8的一端，con的引腳14連接電容c31的一端，con的引腳15連接電容c32的一端，電阻r8的另一端電容、c31的另一端電容、c32的另一端接地。

進一步的，如圖8所示，振動模塊包括馬達mg1，馬達mg1的第一端連接電源電壓vcc和第四二極管d4的正極，馬達mg1的第二端連接第四二極管d4的負極和第一三極管q1的源極，第一三極管q1的漏極連接第十一電阻r17的第一端，第一三極管q1的柵極連接第十二電阻r16的第一端，第十一電阻r17的第二端接地。

所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。

在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的系統，裝置和方法，可以通過其它的方式實現。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特征可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。

另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能單元的形式實現。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：u盤、移動硬盤、只讀存儲器(rom，read-onlymemory)、隨機存取存儲器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。