一種智能衣服控制系統(tǒng)及其控制方法
【專利說明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于智能控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于對(duì)身體狀態(tài)實(shí)時(shí)檢測的智能衣服的控制系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人體運(yùn)動(dòng)與生活息息相關(guān),不同的運(yùn)動(dòng),如靜坐、步行、跑步、騎車等人體的日?;顒?dòng),運(yùn)動(dòng)變化數(shù)據(jù)的強(qiáng)度,頻率和時(shí)間有短時(shí)或持續(xù)性的特征。追求高品質(zhì)生活的人士,希望得到科學(xué)健身指導(dǎo);對(duì)身心健康關(guān)注的人士,希望通過科學(xué)運(yùn)動(dòng)干預(yù)、改善和控制慢性病(糖尿病、冠心病、肥胖癥、高血壓、血脂異常等代謝異常及心血管疾病);超重兒童和體制虛弱的兒童,需要加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)鍛煉觀察。體育科研人員、運(yùn)動(dòng)教練、健康指導(dǎo)、臨床醫(yī)生等也需要實(shí)時(shí)觀察及追蹤準(zhǔn)確的人體運(yùn)動(dòng)信息以便開展相關(guān)的科學(xué)研究及改善措施,甚至在一些高危作業(yè)、大幅度動(dòng)作的環(huán)境下,對(duì)人體動(dòng)作及力度的實(shí)時(shí)監(jiān)測相當(dāng)重要。子女們由于工作繁忙,他們白天很少有時(shí)間陪伴老人,同時(shí),子女們也有必要及時(shí)知道父母的身體狀況,特別是一些平時(shí)身體就不太好的老人,他們更需要進(jìn)行一些室外鍛煉,他們的身體狀況也最令子女擔(dān)憂。
[0003]為解決上述問題,現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)出現(xiàn)了各種智能穿戴設(shè)備,比如智能手環(huán)和計(jì)步器等。智能手環(huán)是一種穿戴式智能設(shè)備,可以記錄用戶日常生活中的鍛煉、睡眠及飲食等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)與手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端同步,起到通過數(shù)據(jù)指導(dǎo)健康生活的作用。智能手環(huán)具有計(jì)步以及測量距離、卡里路、脂肪等功能,同時(shí)還具有睡眠監(jiān)測、高檔防水和疲勞提醒等功能。計(jì)步器主要是電子計(jì)步器或內(nèi)置計(jì)步器功能軟件的智能手機(jī),其中后者通過手機(jī)內(nèi)的陀螺儀和加速度計(jì),使用相應(yīng)的應(yīng)用軟件進(jìn)行記步,以統(tǒng)計(jì)用戶散步及跑步的步數(shù)。
[0004]上述這些穿戴設(shè)備功能比較單一,僅限于檢測運(yùn)動(dòng)相關(guān)指標(biāo),不太適合病人小孩等群體。對(duì)于疾病監(jiān)測,健康指導(dǎo),遠(yuǎn)程看護(hù)等需求,不能提供統(tǒng)一有效的解決方案。
[0005]衣服,人類遮掩身體的用布料,絲綢,天鵝絨等材質(zhì)做成的各種樣式的遮擋物,同時(shí)在不同的場合區(qū)分開來,衣服在當(dāng)今已經(jīng)成為了不可或缺的東西,是人類最重要的、最必須的穿戴物。但是,現(xiàn)有的衣服功能單一,智能化程度低?,F(xiàn)有技術(shù)中雖然也出現(xiàn)了病人監(jiān)護(hù)服一類的智能產(chǎn)品,但這些產(chǎn)品功能單一,控制性能差,用戶體驗(yàn)欠佳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便、功能強(qiáng)大、用戶體驗(yàn)好的智能衣服控制系統(tǒng)及其控制方法。
[0007]本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種智能衣服控制系統(tǒng),采取的技術(shù)方案是:
[0008]—種智能衣服控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制系統(tǒng)包括:
[0009]控制器和通信模塊;
[0010]與控制器連接的運(yùn)動(dòng)檢測裝置,用于監(jiān)測運(yùn)動(dòng)量;
[0011]與控制器連接的傳感器控制單元,接收控制器的控制指令,并將傳感器所獲得數(shù)據(jù)傳送至控制器;
[0012]與通信模塊無線通訊的手機(jī)終端,用于接收電源信息、位置信息和運(yùn)動(dòng)信息,并發(fā)出用于控制指令;
[0013]與通信模塊無線通訊的云計(jì)算服務(wù)器,接收控制器的數(shù)據(jù),用于得出診斷結(jié)果、原因分析和治療建議。
[0014]進(jìn)一步的,所述傳感器控制單元與海拔高度傳感模塊和加速度傳感模相連,所述海拔高度傳感模塊感應(yīng)用戶當(dāng)前的海拔高度信息,并將所述海拔高度信息發(fā)送至控制器,供控制器根據(jù)海拔高度信息確定佩戴者是否發(fā)生意外;所述加速度傳感模塊獲取用戶當(dāng)前的加速度信息,并將所述加速度信息發(fā)送至控制器,供控制器根據(jù)加速度信息確定佩戴者是否發(fā)生意外。
[0015]進(jìn)一步的,所述傳感器控制單元與醫(yī)療檢測模塊相連,所述醫(yī)療檢測模塊可用于檢測生理參數(shù),包括全部采用無創(chuàng)傳感器、檢測血糖、血脂、血液粘稠度、血壓、血流量、心率、血管內(nèi)壁斑塊,傳感器控制單元將這些生理參數(shù)發(fā)送個(gè)控制器,由控制器傳輸給通信模塊上傳至云計(jì)算服務(wù)器。
[0016]進(jìn)一步的,所述上云計(jì)算服務(wù)器包括用于生理參數(shù)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)單元,所述存儲(chǔ)單元預(yù)存有用戶的生理參數(shù)歷史數(shù)據(jù),云計(jì)算服務(wù)器將上述生理參數(shù)分別與相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),以判斷用戶當(dāng)前身體狀態(tài)是否正常。
[0017]進(jìn)一步的,所述運(yùn)動(dòng)檢測裝置包括應(yīng)變式檢測設(shè)備,所述應(yīng)變式檢測設(shè)備包含一個(gè)以上分別與人體關(guān)節(jié)相對(duì)應(yīng)的采集關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的應(yīng)變式傳感器。
[0018]進(jìn)一步的,所述運(yùn)動(dòng)檢測裝置包括肌電信號(hào)(EMG,electromyogram)檢測設(shè)備相連,所述EMG檢測設(shè)備包含一個(gè)以上分別與人體肌肉相對(duì)應(yīng)的采集肌電數(shù)據(jù)的EMG傳感器。
[0019]進(jìn)一步的,控制器可通過關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和肌電數(shù)據(jù)確定人體動(dòng)作的動(dòng)作幅度、動(dòng)作速度、動(dòng)作力度和動(dòng)作軌跡;其中,關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)用以指示具體關(guān)節(jié)的變化程度,即彎曲和轉(zhuǎn)動(dòng)的幅度、速度、軌跡,肌電數(shù)據(jù)為EMG傳感器實(shí)時(shí)采集肌肉和周圍神經(jīng)的生物電信號(hào),從而獲得人體運(yùn)動(dòng)中的肌肉運(yùn)動(dòng)變化的生理信息數(shù)據(jù),即肌電數(shù)據(jù),該肌電數(shù)據(jù)反映肌肉的收縮和舒張情況,該肌電數(shù)據(jù)結(jié)合肌肉控制的關(guān)節(jié)處的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)能由控制器得出相應(yīng)人體動(dòng)作的動(dòng)作幅度、動(dòng)作速度、動(dòng)作力度和運(yùn)動(dòng)軌跡。
[0020]進(jìn)一步,所述控制器可用于控制智能衣服的開關(guān)機(jī)、故障等狀態(tài)、檢控制智能衣服的電源模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)電源的實(shí)時(shí)管理、手機(jī)傳感器的數(shù)據(jù)并按照寫好的通訊協(xié)議將傳感器的數(shù)據(jù)發(fā)送給通信模塊。
[0021]進(jìn)一步,所述通信模塊可用于實(shí)現(xiàn)手機(jī)終端、云計(jì)算服務(wù)器與控制器的藍(lán)牙和GSM通訊。
[0022]所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括遠(yuǎn)程看護(hù)模塊,該模塊包括:
[0023]與控制器和設(shè)備電源監(jiān)控單元連接的設(shè)備狀態(tài)指示及報(bào)警裝置,用于接收控制器的狀態(tài)控制指令和設(shè)備電源監(jiān)控單元的電源狀態(tài)信息,并向控制器發(fā)送報(bào)警信息;
[0024]與控制器連接的設(shè)備電源監(jiān)控單元,用于接收控制器待機(jī)和關(guān)機(jī)信息;
[0025]與控制器連接的GPS定位系統(tǒng),用于傳輸位置信息至控制器,并可通過手機(jī)終端將所述位置信息發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)醫(yī)院平臺(tái),供網(wǎng)絡(luò)醫(yī)院平臺(tái)將所述位置信息發(fā)送至急救中心。
[0026]進(jìn)一步的,所述系統(tǒng)包括設(shè)置有與設(shè)備電源監(jiān)控單元連接,采用無線和有線兩種充電方式的充電系統(tǒng)。
[0027]本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明還提供了上述一種智能衣服控制系統(tǒng)的控制方法,采取的技術(shù)方案是:
[0028]—種智能衣服控制系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
[0029](1)充電系統(tǒng)通過有線或無線方式為控制系統(tǒng)充電,以保障系統(tǒng)的電力供應(yīng);
[0030](2)運(yùn)動(dòng)檢測裝置實(shí)時(shí)檢測用戶運(yùn)動(dòng)信息,傳感器控制單元實(shí)時(shí)采集各種生理參數(shù);
[0031](3)控制器對(duì)運(yùn)動(dòng)信息和生理參數(shù)進(jìn)行處理和分析后,由通信模塊將處理和分析后的數(shù)據(jù)發(fā)送給云計(jì)算服務(wù)器和手機(jī)和/或手機(jī)終端;
[0032](4)云計(jì)算服務(wù)器將接收到的數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)比對(duì)分析,并將比對(duì)結(jié)果發(fā)送給手機(jī)終端;
[0033](5)必要時(shí),手機(jī)終端通過控制器向報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信息,自動(dòng)聯(lián)絡(luò)醫(yī)療機(jī)構(gòu)。
[0034]進(jìn)一步的,上述步驟(2)中的用戶運(yùn)動(dòng)信息包括:通過關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和肌電數(shù)據(jù)確定人體動(dòng)作的動(dòng)作幅度、動(dòng)作速度、動(dòng)作力度和動(dòng)作軌跡。
[0035]進(jìn)一步的,上述步