一种医用电子手环的制作方法

本发明涉及手环技术领域，具体为一种医用电子手环。

背景技术：

由于医护资源有限的现实情况，病人在治疗时无法配置相应的医护人员进行全程监护，导致无法对血压、血氧、心率、输液滴速等信息进行显示，为治疗过程增加了一定的安全隐患。同时在治疗中，患者口服药物分多次发药，错发药物风险随之增加，医护人员的工作量也随之增加。且患者无法随身携带药物，外出检查暂离病房的情况下，难以做到按时服用，尤其是紧急状态下的急救类药物，无法随身携带和服用，存在一定的医疗安全隐患。鉴于此，我们提出一种医用电子手环。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种医用电子手环，以解决上述背景技术中提出的：1、无法对血压、血氧、心率、输液滴速等信息进行显示，为治疗过程增加了一定的安全隐患；2、在治疗中，患者口服药物分多次发药，错发药物风险随之增加，医护人员的工作量也随之增加。3、患者无法随身携带药物，外出检查暂离病房的情况下，难以做到按时服用，尤其是紧急状态下的急救类药物，无法随身携带和服用，存在一定的医疗安全隐患。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种医用电子手环，包括手表显示屏以及安装在所述手表显示屏两端的腕带，所述手表显示屏上还设置有可拆卸连接的药盒盘，所述手表显示屏的外表面设置有按键，所述药盒盘包括固定盘以及安装在所述固定盘顶部的旋转盘，所述旋转盘的底部安装有分隔架，所述分隔架包括安装柱，所述安装柱的底部设置有转轴，所述安装柱的外壁四周分别安装有隔板，所述旋转盘内安装有显示屏；

所述固定盘的内壁中心位置开设有转槽，所述固定盘的外壁开设有出口槽，所述固定盘靠近所述出口槽一侧安装有挡料板，所述挡料板的内壁两端均安装有滑柱，所述挡料板的内壁一侧设置有塞板，所述固定盘的上下两端分别开设有滑槽，所述滑槽的内壁一端设置有第一限位柱，所述滑槽的内壁另一端设置有第二限位柱。

优选的，所述安装柱和所述旋转盘底部紧密粘接。

优选的，所述滑柱和所述滑槽滑动配合。

优选的，所述塞板和所述出口槽卡接配合。

优选的，所述转轴和所述转槽转动配合。

优选的，所述显示屏的内部分别嵌设有语音芯片、无线芯片以及单片机。

优选的，所述显示屏的外壁底端开设有sim卡槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该医用电子手环，通过设置“十”字形的分隔架，能够将固定盘内部平均分割成四个相等的区域，将每天服用的药物分别放入到固定盘内部平均分割的区域上，能够对药物进行储存放置，方便患者随身携带按时服药，尤其是急救类药物的随身携带。同时降低医护人员多次发药中可能的错发风险，减少医护人员的工作量。避免了每天的口服药物分多次发放，错发药物风险随之增加，医护人员的工作量也随之增加。同时，也便于紧急状态下的急救药物能够及时服用，为抢救生命争取宝贵的时间。

2、该医用电子手环，通过设置挡料板，便于对药物进行取拿和放置，使得病人每天能够按时定量服用药物，提高使用效果。

3、该医用电子手环，通过设置单片机和无线芯片，能够实现对血压、血氧、心率、输液滴速等信息进行显示。

4、该医用电子手环，通过设置语音芯片，能够进行语音提示，能够及时的对病人以及医护人员进行提示，减少安全隐患。

5、该医用电子手环，通过设置sim卡槽，通过流量数据使得显示屏整体处于网络状态，能够保持数据传输以及同步。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的药盒盘结构爆炸图；

图3为本发明的分隔架结构示意图；

图4为本发明的固定盘结构爆炸图；

图5为本发明的图4中a处结构放大图；

图6为本发明的实施例3中显示屏结构示意图；

图7为本发明的语音芯片引脚图；

图8为本发明的显示屏结构示意图；

图9为本发明的无线芯片和单片机连接电路图；

图10为本发明的实施例4中显示屏结构示意图；

图11为本发明的实施例5中腕带结构图；

图12为本发明的电磁锁电源模块电路图；

图13为本发明的读写卡芯刷卡模块电路电路图；

图14为本发明的电磁锁蜂鸣器模块电路电路图；

图15为本发明的电磁锁模块电路图；

图16为本发明的实施例6中腕带结构图；

图17为本发明的体温检测电路图；

图18为本发明的数据传输电路图；

图19为本发明的药盒盘安装后整体结构图；

图20为本发明的gps系统电路图；

图21为本发明的gps系统模块图。

图中：1、药盒盘；11、旋转盘；12、固定盘；121、转槽；122、出口槽；123、挡料板；124、滑柱；125、塞板；126、滑槽；127、第一限位柱；128、第二限位柱；13、分隔架；131、安装柱；132、转轴；133、隔板；14、显示屏；141、语音芯片；142、无线芯片；143、单片机；144、sim卡槽；2、腕带；3、电磁锁；31、读写卡芯；32、按键；4、lm35温度传感器；5、手表显示屏。

具体实施方式

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做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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

一种医用电子手环，如图1、图2、图3和图19所示，包括手表显示屏5以及安装在手表显示屏5两端的腕带2，手表显示屏5上还设置有可拆卸连接的药盒盘1，手表显示屏5的外表面设置有按键32，药盒盘1包括固定盘12以及安装在固定盘12顶部的旋转盘11，旋转盘11的底部安装有分隔架13，分隔架13包括安装柱131，安装柱131的底部设置有转轴132，安装柱131的外壁四周分别安装有隔板133，旋转盘11内安装有显示屏14，安装柱131和旋转盘11底部紧密粘接。

本实施例中，手表显示屏5的顶部和药盒盘1的底部卡接配合，便于药盒盘1安装在手表显示屏5上，同时药盒盘1能够从手表显示屏5上拆卸，便于对手表显示屏5进行单独使用，使得整体为单独的电子手环。

本实施例中，隔板133采用pp塑料材质制成，其材质环保无毒，且具有一定的韧性，能够和药物直接接触。

进一步的，隔板133和安装柱131外壁粘连固定，便于将隔板133安装在安装柱131上。

本实施例的医用电子手环在使用时，通过设置“十”字形的分隔架13，能够将固定盘12内部平均分割成四个相等的区域，将每天服用的药物分别放入到固定盘12内部平均分割的区域上，能够对药物进行储存放置，避免了每天的口服药物分多次发放，错发药物风险随之增加，医护人员的工作量也随之增加。同时，也便于紧急状态下的急救药物能够及时服用，为抢救生命争取宝贵的时间。

实施例2

作为本发明的第二种实施例，为了便于对每天的药物进行取拿和放置，本发明人员还设置有挡料板123，如图4和图5所示，固定盘12的内壁中心位置开设有转槽121，固定盘12的外壁开设有出口槽122，固定盘12靠近出口槽122一侧安装有挡料板123，挡料板123的内壁两端均安装有滑柱124，挡料板123的内壁一侧设置有塞板125，固定盘12的上下两端分别开设有滑槽126，滑槽126的内壁一端设置有第一限位柱127，滑槽126的内壁另一端设置有第二限位柱128，滑柱124和滑槽126滑动配合，塞板125和出口槽122卡接配合，转轴132和转槽121转动配合。

本实施例中，第一限位柱127和第二限位柱128的截面呈半圆形，便于通过第一限位柱127和第二限位柱128对滑柱124进行限位。

进一步的，第一限位柱127和第二限位柱128均采用橡胶材质制成，其材质具有良好的韧性，便于将滑柱124卡在第一限位柱127和第二限位柱128内。

具体的，挡料板123的截面呈“凹”字形状，便于将挡料板123卡在固定盘12上，并在挡料板12上滑动。

本实施例的医用电子手环在对药物进行取拿时，推动挡料板123，使得滑柱124在滑槽126内滑动，当滑柱124在滑槽126内滑向第二限位柱128一端时，挡料板123从出口槽122处打开，能够将药物从出口槽122内加入到固定盘12内部，取拿时，只需要推动旋转盘11，通过转轴132在转槽121内转动，能够带动分隔架13转动，使得固定盘12内由分隔架13分隔的不同空间对准出口槽122，便于将药物从出口槽122取出，而当滑柱124在滑槽126内滑向第一限位柱127一端时，挡料板123的塞板125堵住出口槽122，能够对出口槽122进行密封处理，便于对药物进行取拿和放置，使得病人每天能够定时定量服用药物，提高使用效果。

实施例3

作为本发明的第三种实施例，为了便于对血压、血氧、心率、输液滴速等信息进行显示，同时对异常信息进行提示，本发明人员对显示屏14的结构作出改进，作为一种优选实施例，如图6所示，显示屏14的内部分别嵌设有语音芯片141、无线芯片142以及单片机143。

本实施例中，显示屏14采用深圳市晶惠迪电子有限公司生产的型号为lcd1602液晶显示屏，其配套电路也可由该厂家提供，除此之外，本发明中涉及到电路和电子元器件以及模块的均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

进一步的，语音芯片141采用深圳市亿矽特科技有限公司生产的型号为wt588d的语音芯片，其配套电路也可由该厂家提供，除此之外，本发明中涉及到电路和电子元器件以及模块的均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

具体的，无线芯片142采用2.4ghz无线单片收发芯片nrf24l01，采用fsk调制，可以实现点对点或1对6的无线通信，无线通信速度可以达到2mb/s，nrf24l01可以由spi接口与微处理器连接，通过这个接口完成设置和收发数据工作，stc12c5a60s2单片机集成了spi控制器。

此外，如图8所示，单片机143采用宏晶科技生产的型号为stc12c5a60s2的单片机，其配套电路也可由该厂家提供，除此之外，本发明中涉及到电路和电子元器件以及模块的均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

本实施例的医用电子手环在对血压、血氧、心率、输液滴速等信息进行显示，如图9所示，stc12c5a60s2单片机143与nrf24l01无线芯片142构成的发送端和接收端组成，发送端通过单片机143进行a/d变换和无线传输，接收端通过nrf24l01无线芯片142接收数据，再送至stc12c5a60s2单片机143进行显示与分析，无线芯片142所有配置工作都是通过spi完成，共有30b的配置字，一般采用enhancedshockbursttm收发模式，这种工作模式下，系统的程序编制会更加简单，并且稳定性也会更高，enhancedshockbursttm的配置字使无线芯片142能够处理射频协议，配置完成后，在无线芯片142工作的过程中，只需改变其最低一个字节中的内容就可以实现接收模式和发送模式之间的切换，同时单片机143输出端通过控制电路a连接有显示屏14，控制电路a包括1602液晶寄存器，且1602液晶寄存器上的管脚3通过10k电位器r1接地，管脚15通过1k电阻r2接电源，数据/命令选择端rs与单片机143输出接口电连接，使能端en与单片机143输出接口电连接，实现对血压、血氧、心率、输液滴速等信息进行显示；

在对异常数据进行语音提示时，如图7所示，wt588d语音芯片141是一款可重复擦除烧写的语音单片机芯片，配套wt588dviocechip上位机操作软件可随意更换wt588d语音芯片141的任何一种控制模式，把信息下载到spi-flash上即可，可控制220个语音地址，每个地址位能加载组合128段语音，支持dac/pwm两种输出方式，pwm输出可直接推动0.5w/8ω扬声器，先将提示语音下载到语音芯片141上，将单片机143的第六引脚连接到语音芯片141的第三引脚，并选择pwm音频输出方式，而语音芯片141的第三和第四引脚接至扬声器，当数值超出单片机143的内定值后，语音芯片141进行语音提示，能够及时的对病人以及医护人员进行提示，减少安全隐患。

实施例4

作为本发明的第四种实施例，为了便于在没有无线网络的情况下，能够继续接受数据信息，本发明人员对显示屏14的结构作出改进，如图10所示，显示屏14的外壁底端开设有sim卡槽144。

本实施例的医用电子手环在没有无线网络情况下，将sim卡插入到sim卡槽144内，通过流量数据使得显示屏14整体处于网络状态，能够保持数据传输以及同步。

实施例5

作为本发明的第五种实施例，为了防止被照护人自行脱卸手环，本发明人员对腕带2的结构作出改进，如图11所示，腕带2的中心位置设置有电磁阀3，电磁阀3的底部设置有读写卡芯31，电磁阀3内分别设置有电源模块、蜂鸣器模块以及电磁锁模块，读写卡芯31内设置有刷卡模块。

本实施例中，刷卡模块需要要用到3.3v的供电电压，电磁锁模块需要用12v的电压，而单片机最小系统部分则需要用到5v的电压，因此，电源模块需要提供的电源种类有12v、5v和3.3v三种，该模块通过lm7805和ams1117两个芯片分别实现12v向5v和5v向3.3v电压的转换，如图12为系统电源模块电路设计。

进一步的，射频读写芯片mfrc522是nxp推出的一款低功耗、封装小、高度集成的非接触式(13.56mhz)读写卡芯片，它利用调制和解调的原理，完全集成了在13.56mhz下所有类型的被动非接触式通信方式和协议，支持iso14443a的多层应用，其内部发送器部分可驱动读写器天线与iso14443a/mifare卡和应答机的通信，无需其他的电路，接收器部分提供一个解调和解码电路，用于处理iso14443a兼容的应答器信号，数字电路部分处理iso14443a帧和错误检测(奇偶&crc)，此外，它还支持快速crypto1加密算法，用于验证mifare系列产品，mfrc522支持mifare系列更高速的非接触式通信，双向数据传输速率高达424kbit/s，它与主机间的通信采用连线较少的串行通信，且可根据用户的不同需求，选取spi、i2c或串行uart(类似rs232)模式之一，有利于减少电路连接，缩小电路板体积，降低生产成本.mfrc522在刷卡模块中的应用电路如图13所示。

具体的，当照顾者刷卡时，如果信息验证成功，则单片机的p2.0引脚被赋予低电平，三极管q2(pnp型)导通，蜂鸣器发出一声蜂鸣，当信息验证不成功，蜂鸣器发出四声连续短促的鸣叫，蜂鸣器模块电路设计如图14所示。

值得说明的是，照顾者刷卡时，若信息验证成功，则系统赋予单片机p2.5引脚一个低电平，此时三极管q1(pnp型)导通，继电器通电产生磁性吸合衔铁，使得动、静触点接触，从而高压工作电路接通工作，电磁锁3打开，断电时，继电器的电磁铁失去磁性，对衔铁失去吸引力，从而动静触点分开，工作电路断开，重新上锁，电磁锁模块电路如图15所示。

实施例6

作为本发明的第六种实施例，为了使用者能自行对体温进行检测，并将数据进行上传，本发明人员对腕带2的结构作出改进，如图16所示，腕带2的内壁嵌设有lm35温度传感器4，且药盒盘1内还设置有数据传输模块。

本实施例中，lm35温度传感器4和op-07高精度运算放大器组成的温度信号采集电路，电路图如17所示，op-07芯片引脚功能说明：1脚和8脚为偏置平衡(调零端)，2脚为反向输入端，3脚为正向输入端，4脚接地，5脚为空脚，6脚为输出，7脚接电源正极，由输出短路法及输入求和方式可判断该电路是电压并流负反馈放大电路，因此可知if＝-vi/rf，反馈系数f＝if/vo，所以f＝-1/r3。

值得说明的是，数据传输模块采用核心芯片nrf401及其附属元件组成，nrf401是双信道、高性能、低功耗的专用无线通信芯片，工作频率为433.93/434.33mhz，工作电压为3.3v，最高通信速率为20kbps，可以直接与单片机串口相接，进行异步通信，实现数据发送和接收，无需对数据进行编码，数据输入端din与单片机的txd端相接，数据输出dout端与单片机的rxd端相接，在本电路中，通信速率设计为19.2kbps，电路原理如图18所示。

此外本发明还可以采用gps进行定位，例如采用广州鑫图科技有限公司销售的gstargs-92ugps贴片模块进行户外环境的实时定位，

gs-92u是内嵌在使用于gps服务的智慧型手机、平板电脑、电子手环、pnd、dvr、可携式装置中。其主要参数：芯片组ublox6、灵敏度-160db、功耗：搜索时：65ma定位后：35ma；输入电压1.8–3.6v(vdc)；卫星通道：50；定位资料更新：一秒、定位时间(平均值)：1秒；定位精度：位置：10米圆周误差(cep)；速度：0.1米/秒；使用海拔高度：小于18,000米；速度：小于515米/秒；输出格式：ttl；数据输出(nmea0183)gpgga,gpgsa,gpgsv,gprmc,gpvtg,gpgll可选。地球坐标系：wgs84；传输速率：4800、9600、38400可选；模块连接方式：贴片、36pin脚，电路如图20所示，该系统设计采用20×4的点阵字符液晶显示器显示所接收的gps定位信息，液晶显示器设置于4bit工作方式，mcu通过4根数据线以及使能引脚控制lcd的显示以节省mcui/o端口资源。该系统设置2个按键用于控制sd卡的数据存储。当sw1键按下时，通过软件延时设定数据保存时间间隔，sw2键按下时，系统将接收到的gps定位信息写入sd卡。图1中，开关k2用于打开、关闭lcd背光电源：pic18f2520的ra端口资源暂未使用。可留待以后系统升级时使用，例如将电池输出的直流模拟电压信号输入到ra端口，利用pic18f2520的10bita/d转换器将其转换为数字信号后。在lcd上显示电池电量，便于用户使用。

与本发明连接的相关电路和技术手册可由厂家定制提供。

gps模块图如图21所示，佩戴者处于室外环境时，gps模块接收卫星信号，将佩戴者的位置和运动轨迹显示并存储，同时可以上传服务器，通知家属和医院，做到实时监控佩戴者行踪，有利于及时寻找。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。