[发明专利]基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备

说明书

技术领域

本发明主要涉及超声波数据采集和辅助保健技术领域，具体涉及一种人体生理数据采集和辅助保健的洗浴设备。

背景技术

超声检查利用人体软组织对超声波的反射，将软组织的反射波进行图像化处理，进而对人体软组织的物理特性、形态结构与功能状态作出判断，可对肝脏、胆囊、子宫等体内器官或者甲状腺、眼部、乳腺等浅表部位器官进行检查。由于超声检查具有无创性、安全、简便易行等特点，在体检和临床中经常使用。超声检查要求探头与人体组织表面紧耦合，检查时医生拿着探头在体表来回移动并结合经验对超声成像结果进行判断，所以超声检查大多在医院中由有经验的医生完成，结果造成大量检查必须提前预约并排队完成，不能随时进行健康体检。然而，健康监测需要经常体检，超声检查排期的不确定性限制了体检次数和健康状况的连续监测。

鉴于此，本专利提出一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备。该设备利用洗浴的闲暇时间，通过超声波的发射和接收对人体不同部位的生理数据进行采集，经过后续数据处理和特征比对进而对人体的健康状况进行监测，还可以提高超声波发射功率在特定位置进行超声波按摩而实现辅助保健。该设备具有对人体无害、操作方便、无须去医院排队、使用安全等优点，可广泛用于健康监测、远程体检和辅助保健等领域。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，利用洗浴的闲暇时间对人体不同部位和穴位的生理数据进行采集，也可以通过提高超声波发射功率在特定位置进行超声波按摩而实现辅助保健。

一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其特征在于包括生理数据采集浴缸、生理数据采集花洒头、定位标签、数据采集服和数据采集系统。

一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其中所述生理数据采集浴缸包括数据采集终端、轨道、缸体、牵引电动机、置脚板、置手板和头枕板。洗浴者把手、脚和头放在预设的置脚板、置手板和头枕板位置，数据采集终端固定在缸体夹层的轨道上，利用牵引电动机的牵引力沿着轨道从缸底到缸顶呈螺旋式缓慢旋转并上升，然后从缸顶到缸底呈螺旋式缓慢旋转并下降，期间通过超声波的发射和阵列接收对缸体范围内各处的人体生理数据进行采集。

本发明中生理数据采集浴缸，其中所述置脚板、置手板和头枕板采用聚氨酯透声软质凝胶或其它透声材料制成并置于浴缸的特定位置，洗浴者可以根据自己的体位移动置脚板、置手板和头枕板的位置，确保双脚放在置脚板，双手放在置手板，颈项放在头枕板。置脚板、置手板和头枕板的形状事先已知，它们所在位置的透声率不同于其它位置，因此声阻抗也不同于其它位置，根据数据采集、时频反演和特征分析后的声阻抗及其分布形状可以定位脚板、手掌和颈项位置，根据数据采集点和已知脚板、手掌和颈项的距离可初步确定数据采集点对应的生理位置。

本发明中生理数据采集浴缸，其中所述数据采集终端包括收发一体的超声波探头阵列、信号处理单元、通信单元和电池单元，并用透声防水材料进行封装。其中，收发一体的超声波探头阵列包括一个超声波发射探头和多个超声波接收探头，它们按照一定方式排列并组成超声波探头阵列；信号处理单元负责发射信号的产生和阵列接收信号的预处理；通信单元负责数据采集终端和数据采集系统之间数据和控制信息的传递，可采用有线/无线通信模式；电池单元负责对数据采集终端进行供电，采用微型电池或者充电模块。

本发明中生理数据采集浴缸，其中所述缸体设置中空的夹层并放置螺旋形轨道，夹层内侧的缸体采用聚氨酯材料或者其它透声材料制成，为了有利于超声波信号的传播和耦合液体的经济适用，夹层中可以采用液体水来达到此目的。

本发明中生理数据采集浴缸，其中所述牵引电动机通过电机旋转拉动钢丝绳，牵引固定在钢丝绳上的数据采集终端沿着轨道移动。

本发明中生理数据采集浴缸，其中所述轨道采用钢丝绳制作，设置在浴缸的夹层中，数据采集终端固定地卡在钢丝绳上，利用牵引电动机的牵引力拉动钢丝绳，牵引着数据采集终端从浴缸底部到顶部沿着轨道螺旋式旋转并上升，然后从缸顶到缸底呈螺旋式缓慢旋转并下降，从而遍历浴缸的整个数据采集区域。

一种基于超声波人体生理数据采集及辅助保健的洗浴设备，其中所述生理数据采集花洒头包括数据采集终端和花洒面板、花洒底座、防漏橡胶垫。其中数据采集终端采用支架固定在花洒底座上，防漏橡胶垫和花洒面板依次安装在花洒底座上。打开花洒后水流从花洒面板的孔隙中射出，数据采集终端启动后从发射探头主动发射超声波并随着水流向前行进，遇到人体后有部分反射波沿着入射水流反向传输，由邻近的超声波接收探头接收。