人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝分析

摘要：近幾年，隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人們的物質(zhì)生活也在不斷提高，與此同時(shí)人們對(duì)于精神發(fā)展以及身體健康的重視程度也在隨之不斷提高。當(dāng)前我國(guó)民眾面臨著生活壓力大、生活節(jié)奏快等不同的問(wèn)題，這些問(wèn)題導(dǎo)致了人們?cè)谌粘Ｉ钪腥狈\(yùn)行，并且出現(xiàn)了很多慢性疾病，比如高血壓、糖尿病等等，特別是在老年人身上，這些病癥導(dǎo)致其出現(xiàn)生命危險(xiǎn)，很多人對(duì)于慢性疾病的重視程度不夠認(rèn)為這些疾病對(duì)于身體健康的影響不大，為此在當(dāng)前時(shí)代中設(shè)計(jì)一套可以對(duì)人體的健康進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的智能服裝十分重要。

關(guān)鍵詞：人體健康;智能監(jiān)測(cè);服裝分析

引言：生活和工作的壓力導(dǎo)致越來(lái)越多的人開(kāi)始發(fā)現(xiàn)自身的健康出現(xiàn)了問(wèn)題，但是工作繁忙導(dǎo)致其沒(méi)有時(shí)間來(lái)定期為自身做一個(gè)檢查，由于我國(guó)當(dāng)前的人口逐漸步入老齡化，設(shè)計(jì)一套能夠?qū)θ梭w健康進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的服裝是十分必要的，利用醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)以及無(wú)線通信系統(tǒng)來(lái)滿足設(shè)計(jì)要求，將整套健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整合到服裝設(shè)計(jì)當(dāng)中，讓其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人體內(nèi)多種生理信息的提取和處理，并且對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析，幫助進(jìn)行無(wú)線傳送，利用GPS定位、跌倒檢測(cè)以及語(yǔ)音提醒等等功能來(lái)保證對(duì)老年人身體健康的監(jiān)督。

1人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)

1.1電源模塊

在人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝系統(tǒng)中應(yīng)用電源模塊，是為整套服裝提供其日常工作所需要的電能，并且電源模塊的效益直接影響了人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝在日常工作過(guò)程中其工作時(shí)間的長(zhǎng)短，如果這一模塊出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)對(duì)人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝的推廣和應(yīng)用造成不良影響，甚至直接影響消費(fèi)者對(duì)于人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝的認(rèn)知。在進(jìn)行設(shè)計(jì)中經(jīng)過(guò)多次反復(fù)測(cè)量后選擇的電池為L(zhǎng)i—Po電池，利用這一電池來(lái)作為系統(tǒng)電源，其自身的輸出電壓為11.1v，電池本身的容量為2100MAH，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中可以將其轉(zhuǎn)換為5V的電源。

1.2生理信息的采集模塊

這一模塊在實(shí)際應(yīng)用中的主要目的是對(duì)身體的生理信息以及數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，所選用的體溫傳感器為DSl8820以及微型腕式血壓儀模塊PAL-901兩部分構(gòu)成。在實(shí)際應(yīng)用中，利用微型腕式血壓計(jì)PAL一901在人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝中可以對(duì)使用者的心率、高壓、低壓進(jìn)行測(cè)量，在測(cè)量之后所得到的數(shù)據(jù)可以利用串口進(jìn)行輸出，在每一次的輸出過(guò)程中其多為發(fā)送6字節(jié)的數(shù)據(jù)，其自身的傳輸速率約為19200bit/s。微型腕式血壓計(jì)PAL一901其自身的體積相對(duì)較小，并且所使用的電源電池為干電池，攜帶方便，也方便設(shè)計(jì)者將其鑲嵌到服裝當(dāng)中。而體溫傳感器DSl 8820其本身相對(duì)于其他的傳感器有很大的優(yōu)勢(shì)，包括了：耐磨、耐碰、體積小、硬件開(kāi)銷低、抗干擾能力強(qiáng)、精度高等等，其自身的測(cè)溫范圍為55℃_125℃，工作的電壓為3v一5V，可以直接輸出數(shù)字信號(hào)，僅僅利用一根口線就可以滿足實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的雙向通訊。

1.3跌倒檢測(cè)模塊

這一模塊的主要目的是為了檢測(cè)老年人在日常生活中是否會(huì)出現(xiàn)跌倒這一現(xiàn)象，由于老年人其自身的身體健康問(wèn)題，一旦出現(xiàn)跌倒很有可能引發(fā)其他的病癥的并發(fā)，為此需要在人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝中應(yīng)用模塊來(lái)對(duì)進(jìn)行檢測(cè)，在當(dāng)前的人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝設(shè)計(jì)過(guò)程中所選用的跌倒檢測(cè)模塊是利用ADXL345數(shù)字加速度來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，這種數(shù)字加速度其本身具有的有點(diǎn)為：整體小巧且輕薄不會(huì)為人體造成負(fù)擔(dān)，功耗相對(duì)于低，其自身可以量程可變、并且具有高分辨率。在進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出的過(guò)程中，其主要是利用16位二進(jìn)制的補(bǔ)碼格式，通過(guò)SPI或12C數(shù)字接I=I進(jìn)行訪問(wèn)。這種模塊主要是利用用戶在實(shí)際運(yùn)動(dòng)中其三個(gè)正交方向的加速度是否出現(xiàn)變化，其變化的大小來(lái)對(duì)其進(jìn)行判斷。

1.4生理信息顯示模塊

這一模塊的主要目的是為了方便醫(yī)生根據(jù)用戶的身體情況進(jìn)行快速的救治，所采用的模塊為J12864液晶顯示器，這種液晶顯示器其本身自帶10K可調(diào)電位器，可以根據(jù)所需來(lái)進(jìn)行對(duì)比度的調(diào)節(jié)，利用防靜電電容可以幫助其自身的抗干擾性更強(qiáng)，在使用的過(guò)程中可以采用串、并口兩種不同的工作方式。

2人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

2.1通信協(xié)議

在應(yīng)用人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝的過(guò)程中所需要進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量相對(duì)于較大，為此想要確保能夠?qū)⑺械臄?shù)據(jù)準(zhǔn)確的進(jìn)行傳遞，就需要保證人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝在于上位機(jī)之間在進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)的過(guò)程中其自身的真實(shí)性和可靠性，為此需要制定一個(gè)通信協(xié)議。

2.2程序流程圖

在應(yīng)用人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝的過(guò)程中，用戶通過(guò)定時(shí)喚醒電子血壓計(jì)來(lái)對(duì)用戶的生理特征進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)在用戶外出的過(guò)程中實(shí)時(shí)采集用戶的加速度，將所采集到的信息同之前預(yù)定好的信息進(jìn)行比較，每隔3個(gè)小時(shí)進(jìn)行以此發(fā)送，確保能夠?qū)⑿畔⒂行У陌l(fā)送到PC機(jī)中，一旦出現(xiàn)異常智能檢測(cè)會(huì)直接將用戶的異常收據(jù)發(fā)送給接收機(jī)，并且呼叫120.

結(jié)語(yǔ)

根據(jù)本文綜上所述，利用人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝可以幫助老年人在日常生活中其自身的身體健康被更好的監(jiān)督，在其棉服上布置生理特征的傳感器，可以幫助老年人實(shí)時(shí)對(duì)自己的身體健康進(jìn)行監(jiān)督，同時(shí)利用GPS定位模塊一旦老年人出現(xiàn)身體問(wèn)題可以及時(shí)的通知家屬，保證能夠及時(shí)的對(duì)老年人進(jìn)行病癥的治療，在進(jìn)行衣物設(shè)計(jì)的過(guò)程中可以利用杜邦線來(lái)代替導(dǎo)電織物，防止穿衣服的過(guò)程中老年人覺(jué)得不舒服，使用Li—Po電池來(lái)代替微型高容量電池，最大限度的提高檢測(cè)的效果，利用人體健康智能監(jiān)測(cè)服裝可以對(duì)老年人的身體健康進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督，同時(shí)確保降低出現(xiàn)突發(fā)病的可能。

參考文獻(xiàn)：

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