一种养老健康测评一体机

技术领域

本发明涉及健康测评设备，特别是涉及一种养老健康测评一体机。

背景技术

随着国内人口老龄化问题的日益严重，养老已经是目前的刚需问题。而国内的老人群体数量庞大，养老产业具有巨大的市场潜力。另外由于人工成本的逐渐升高，机体替代人工已经是大势所趋。在养老产业中，机器替代人工也势在必行。对于养老来说，定期检查基本的身体指标是十分必要的，主要的指标有血压、心率、体重、身高、BMI（健康指数）、平衡感等。但是目前的健康测评设备主要集中探测体重、身高、血压、血氧含量等，而其设计主要针对正常人。特别是身高测试中，其只针对能够直立的人，而没有考虑到老年人存在驼背、弯腰等情况，这就将测试者的绝对高度作为了身高，显然这会导致较大的误差，使得最终计算的BMI根本不可行，因此也没有采纳这一指标的必要。但在实际的健康测评中，身高、体重是非常重要的指数，显然现有的技术无法满足老年人的使用需求。

对此发明人设计了一种养老健康测评一体机，其能够探测驼背、弯腰的情况，从而相对真实地测量老年人的身高。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种养老健康测评一体机。

为实现上述目的，本发明提供了一种养老健康测评一体机，包括底座底板、底座、探测模块、顶板，所述底座底板安装在底座底部，所述探测模块的上下两端分别与顶板、底座装配，所述探测模块有两个且两个探测模块平行安装，所述探测模块用于探测人体侧面轮廓；

所述探测模块包括第一探测立板、第二探测立板、第三探测立板，所述第二探测立板沿着竖直方向上依次设置有多个探测滑槽，每个探测滑槽对应一个探测组件，所述探测组件包括激光传感器、皮带，所述激光传感器上安装有探测滑块，探测滑块一端穿过探测滑槽后与探测安装板装配，且探测滑块与探测滑槽卡合、可滑动装配，所述探测安装板与皮带装配，皮带分别绕过两个带轮并构成带传动机构，两个带轮分别套装在不同的带轮轴上，两根带轮轴分别与第二探测立板、第三探测立板可圆周转动装配，皮带运行时带动激光传感器同步运行。

优选地，所述第一探测立板、第二探测立板、第三探测立板的上下两端分别与不同的探测端板装配，第一探测立板、第二探测立板、第三探测立板的两侧分别与不同的探测侧板装配；

两块探测端板上分别安装有不同的探测转轴，两根探测转轴分别与底座的底座顶板、顶板可圆周转动装配。

优选地，锁紧螺栓穿过顶板后与位于上方的探测端板压紧，从而使得探测模块无法转动。

优选地，所述第一探测立板采用透明材料制成。

优选地，其中一根带轮轴与第一齿轮装配，所述第一齿轮与齿条一侧的齿条部分啮合并构成齿轮齿条传动机构，所述齿条两侧分别设置有齿条部分，另一侧的齿条部分与第二齿轮啮合并构成齿轮齿条传动机构，所述第二齿轮套装在升降电机轴上，升降电机轴一端穿出第三探测立板后装入升降电机内。

优选地，所述底座和顶板之间还通过背板装配，所述背板上安装有把手板，所述把手板与把手轴装配，所述把手轴外部可圆周转动地套装有把手，把手用于便于使用者抓握。

优选地，所述背板上安装有放置台、显示器，所述放置台上设置有放置槽，放置槽用于放置气囊，气囊采用现有血压计气囊，其套装在手臂上移探测血压，气囊与手腕对应处安装有手环，手环用于套装在手腕处探测心率；

所述气囊、手环的供电、信号传输均通过综合电缆实现，且综合电缆上安装有气管；

综合电缆的供电线路与电源开关串联后接入电源，电源开关打开后供电线路对气囊内置用电设备、手环供电；综合电缆的信号线接入显示器内置的CPU内，从而使得CPU能够采集气囊内置用电设备、手环的信号，然后显示在显示器上；

综合电缆的气管一端与气囊内部连通、另一端与换向气阀的出口连通，换向气阀的第一进口与气罐内部连通、第二进口与大气连通，所述换向气阀用于使其出口择一与第一进口、第二进口连通，所述气罐内存储有加压气体。

优选地，气罐与单向气阀的出口连通，单向气阀的进口与微型空压机的出口连通，微型空压机的进口与大气连通。

优选地，所述底座顶板上设置有贯穿的称重通槽，称重通槽内卡合、可滑动地安装在两块称重板，称重板与称重传感器的称重输入轴一端装配，所述称重输入轴另一端装入称重传感器内。

优选地，称重板还与称重导向轴一端装配，所述称重导向轴另一端装入称重导向筒内且与之卡合、可轴向滑动装配，所述称重导向筒安装在底座底板上。

本发明的有益效果是：

本发明能够通过激光传感器探测人体大致的轮廓，从而推算测试者的身高，由于这一身高是根据人体轮廓获得，因此误差相对较小，可以大大提高后续健康评估的精度，从而更好地监测老年人的健康情况。

附图说明

图1-图3是本发明的结构示意图。

图4是显示屏、把手、气囊等结构示意图。

图5-图8是探测模块的结构示意图。其中图7是升降电机轴横截面所在面处剖视图；图8是升降电机轴轴线所在中心面处剖视图。

图9-图10是称重组件的结构示意图。

图11是模拟中线950的计算演示示意图。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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装置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。

参见图1-图10，本实施例的养老健康测评一体机，包括底座底板110、底座120、探测模块200、顶板160，所述底座底板110安装在底座120底部，所述探测模块200的上下两端分别与顶板160、底座120装配，所述探测模块200有两个且两个探测模块平行安装，所述探测模块200用于探测人体轮廓；

所述底座120和顶板160之间还通过背板140装配，所述背板140上安装有显示屏440、放置台150、把手板141，所述把手板141与把手轴（未画出）装配，所述把手轴外部可圆周转动地套装有把手520，把手520用于便于使用者抓握。

所述放置台150上设置有放置槽151，放置槽151用于放置气囊430，气囊430采用现有血压计气囊，其套装在手臂上移探测血压，且本实施例中气囊430与手腕对应处安装有手环，手环用于套装在手腕处探测心率。所述气囊430、手环的供电、信号传输均通过综合电缆510实现，且综合电缆510上安装有气管，气管用于对气囊430进行充放气。具体地综合电缆510的供电线路与电源开关串联后接入电源，电源开关打开后供电线路对气囊430内置用电设备、手环供电。综合电缆的信号线接入显示器440内置的CPU内，从而使得CPU能够采集气囊430内置用电设备、手环的信号，然后显示在显示器440上。综合电缆510的气管一端与气囊430内部连通、另一端与换向气阀的出口连通，换向气阀的第一进口与气罐内部连通、第二进口与大气连通，所述换向气阀用于使其出口择一与第一进口、第二进口连通，所述气罐内存储有加压气体。初始状态时，换向气阀的出口与第二进口连通，从而使得气囊内部未充气。使用时，换向气阀将出口与第一进口连通，气罐内部的气体进入气囊使得气囊充气。气罐与单向气阀的出口连通，单向气阀的进口与微型空压机的出口连通，微型空压机的进口与大气连通。使用时微型空压机将空气吸入加压后输入气罐内存储、备用。

所述显示器440用于显示信息、且兼具计算能力，优选为现有的一体计算机。另外显示器440采用触摸屏，这种设计主要是为了方便使用以及后续的人机互动。

所述底座顶板121上设置有贯穿的称重通槽122，称重通槽122内卡合、可滑动地安装在两块称重板130，称重板130分别与称重导向轴310、称重传感器410的称重输入轴411一端装配，所述称重导向轴310另一端装入称重导向筒320内且与之卡合、可轴向滑动装配，所述称重导向筒320安装在底座底板110上；所述称重输入轴411另一端装入称重传感器410内，且称重输入轴411轴向受压时，能够向称重传感器410输入电信号，从而实现称重。称重传感器410的信号接入显示器440的CPU内。

使用时，测试者双脚分别站立在两块称重板130上，称重传感器410受压而产生电信号，电信号输入CPU内，CPU将两个称重传感器410的信号相加获得测试者总体重，然后显示在显示器上。而测试者可以将手臂穿过气囊、并穿戴号手环，打开换向气阀，气囊充气，从而开始测试血压、心率，测试的信号输入CPU，并最终显示在显示器上。而在测试中，可以通过内置程序使得测试者配合做出相应的动作，如触摸显示屏上提示的按钮或区域、测试者单脚抬起以保持平衡等，从而初步测试测试者的反应、判断、平衡等能力。在单脚抬起测试中，通过其中一个称重传感器有无信号输入来判断与之对应的脚是否已经完全抬起，当然此时可以抓握把手520以保持平衡。

所述探测模块200包括第一探测立板211、第二探测立板212、第三探测立板213，所述第一探测立板211、第二探测立板212、第三探测立板213的上下两端分别与不同的探测端板222装配，第一探测立板211、第二探测立板212、第三探测立板213的两侧分别与不同的探测侧板221装配；

两块探测端板222上分别安装有不同的探测转轴340，两根探测转轴340分别与底座120的底座顶板121、顶板160可圆周转动装配，从而使得探测模块200可以探测转轴340为中心相对于底座120、顶板160转动。锁紧螺栓330穿过顶板160后与位于上方的探测端板222压紧，从而使得探测模块200无法转动。

所述第一探测立板211采用透明材料制成，如钢化玻璃、有机玻璃等，所述第二探测立板212沿着竖直方向上依次设置有多个探测滑槽2121，每个探测滑槽2121对应一个探测组件，所述探测组件包括激光传感器450、皮带550，所述激光传感器450上安装有探测滑块451，探测滑块451一端穿过探测滑槽2121后与探测安装板452装配，且探测滑块451与探测滑槽2121卡合、可滑动装配，所述探测安装板452与皮带550装配，皮带550分别绕过两个带轮551并构成带传动机构，两个带轮551分别套装在不同的带轮轴350上，两根带轮轴350分别与第二探测立板212、第三探测立板213可圆周转动装配；其中一根带轮轴350与第一齿轮540装配，所述第一齿轮540与齿条530一侧的齿条部分531啮合并构成齿轮齿条传动机构，所述齿条530两侧分别设置有齿条部分531，另一侧的齿条部分531与第二齿轮560啮合并构成齿轮齿条传动机构，所述第二齿轮560套装在升降电机轴421上，升降电机轴421一端穿出第三探测立板213后装入升降电机420内，升降电机420启动后能够驱动升降电机轴421转动，升降电机轴421通过第二齿轮560带动齿条530移动，齿条530带动第一齿轮540转动，第一齿轮带动皮带550运行，皮带550带动探测滑块451在探测滑槽2121内滑动从而带动激光传感器450沿着探测滑槽2121移动。

优选地，齿条530上还设置有齿条滑块532，齿条滑块532与齿条滑槽2131卡合、可滑动装配，所述齿条滑槽2131设置在第三探测立板213上。这种设计能够使得齿条运行更加平稳。

两个探测模块200上的激光传感器450分别为接收器、发射器其中一种，发射器发射激光，接收器接收激光后产生电信号，从而判断为中间没有障碍物。参见图11，激光传感器移动时形成线条910，激光传感器被人体900遮挡时形成遮挡线911，将遮挡线911两端分别连接就可以获得第一曲线921、第二曲线922；根据人体侧面的生理特征曲线与第一曲线921、第二曲线922进行比对，剔除曲率不合理处920（可以通过建立数学模型，然后通过大数据训练后获得），并通过生理曲线模拟补偿出不合理处920的遮挡线911，再将各遮挡线911两端分别圆滑连接获得模拟曲线930，模拟曲线趋近于人体侧面曲线，然后将模拟曲线与各遮挡线911对应处通过直线940连接划分，并将各直线的中点连接获得模拟中线，将模拟中线950与人体侧面曲线的中线进行拟合即可推算身高。这种设计可以有效解决驼背、弯腰时的身高测量精度问题，数据更加准确，大大利于对老年人的健康管理。

当然，在精度要求不高的前提下，可以直接通过遮挡线911的终点连接，然后与人体生理曲线的中线拟合，从而推算测试者的身高。具体为根据第一曲线921、第二曲线922、遮挡线911推算遮挡线911位于人体侧面生理曲线的位置，然后推算身高。比如推算出位于腰部、腹部、胸部、肩部、颈部、头部的遮挡线911，根据人体生理曲线的规律可以大致推算出腰部以上身高，再结合最下方的激光传感器与称重板130的垂直间距即可推算出身高。这种方式结合现有大数据计算及神经网络模拟可以大大提高最终的计算精度。

本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。