用于檢測與身體活動相關的參數的可穿戴檢測器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及用于檢測與身體活動相關的參數的可穿戴檢測器(1),包括:?可穿戴在用戶頭部上的支撐物(2)、?連接到所述支撐物的聲音信號再現裝置(6)、?加速度計(13)、?陀螺儀(14)、?無線信號收發設備(8)、?控制單元(7),控制單元(7)可操作地連接到聲音信號再現裝置(6)、加速度計、陀螺儀和收發設備(8),至少以便管理所述設備之間的數據流,其中所述支撐物(2)包括其中至少容納有加速度計和/或陀螺儀的密封腔室(10),所述支撐物(2)具有這樣的布置:在被穿戴的情況下,所述腔室(10)被基本上放置在用戶頭部的后面處。
【專利說明】
用于檢測與身體活動相關的參數的可穿戴檢測器
技術領域
[0001]本發明涉及用戶可穿戴的用于檢測與用戶的身體活動相關的參數的檢測器的領域。
【背景技術】
[0002]用戶可穿戴的用于檢測與用戶的身體活動有關的參數的檢測器在本領域中是已知的。
[0003]取決于場景,這種檢測器包括以不同方式集成在允許檢測感興趣的參數的設備中的傳感器。
[0004]這種檢測器的特別感興趣的使用領域是生物醫學領域,在生物醫學領域中這種檢測器被用來監視患者/用戶的一些參數。
[0005]本發明主要涉及的另一個特別感興趣的領域是運動領域,尤其是游泳領域:在若干個訓練階段期間,監視訓練參數可能是特別有用的,例如用于獲得關于運動員的健康狀況、關于他/她的訓練狀況或關于與其直接或間接相關的其它參數的信息。
[0006]在現有技術中是已知幾種類型的檢測器。
[0007]第一種已知的檢測器是在JP2011212167中描述的允許通過正好放入用戶耳朵中的傳感器來檢測生物醫學參數的檢測器;特別地,所檢測到的參數是血壓、體溫和心脈數。
[0008]雖然這種設備是有用的,但是它不適于在運動領域中使用。相反,它適用于在生物醫學領域中使用。
[0009]所檢測到的參數不與用戶正面臨的處境有關(他/她可能在休息),另外,它們太受限而無法被用于其中身體活動(活動的強度、階段等)使得這種參數甚至顯著地改變的運動領域中。
[0010]最后,必須要考慮的是在運動領域中使用所導致的壓力與打算在生物醫學領域中工作的設備被布置而針對的壓力不兼容。
[0011]另一種已知的檢測器是在EP2229880中所描述的檢測器:簡單地說,該檢測器涉及用戶頭部的帶子,其用于允許檢測患者的心脈、血液氧合和加速。
[0012]在這種情況下,該設備也可適于在運動中使用,但是能檢測的參數的數量減少,并且它們不允許精確且完整地監視與身體活動相關的所有參數。
[0013]此外,傳感器被安裝在帶子上并且它們受到干擾,這導致檢測變得較不精確:例如,這種干擾有可能是:
[0014]-帶子從其位置的位移(帶子在頭部不能太緊并且在震動的情況下,如在跑步或游泳的情況下,它可能容易從其理想位置移動)和/或
[0015]-在傳感器和用戶皮膚之間汗水層的存在
[0016]-環境噪聲/干擾(例如雨、風、溫度的突然變化,等等)的存在。
[0017]在US 2008/0154098中描述了另一個示例,US 2008/0154098描述了這樣一種血氧計:該血氧計用于檢測氧合和脈搏,包括集成到單個設備中的加速度計和溫度計,并且可能具有與另一個移動設備的無線接口。
[0018]但是,這種設備就其差的可穿戴性而言具有一些限制;而且可檢測的數據不允許檢測用于本發明的目的的感興趣的參數。
[0019]在美國2009/0097689中描述了另一種已知的設備:大體上,它是有可能附連傳感器的音頻外設單元。雖然它可以在運動活動中使用,但是其上設置的傳感器會導致干擾以及失真的或較不精確的測量結果,因為它們容易受到外部的干擾。
[0020]對于在美國2012/0274469中描述的設備以及在WO 2010/054863和美國2009/0105548中描述的那些設備,實際上也存在同樣的問題。
【發明內容】
[0021 ]本發明的目的是要克服現有技術的缺點。
[0022]具體而言,本發明的一個目的是提供可由用戶穿戴的檢測器,該檢測器用于檢測與用戶的身體活動有關的參數、能夠提供精確的測量、可以監視多個信號和參數、并且能夠與訓練員或教練交互以及如果需要的話能夠聽音樂等。
[0023]借助于本發明的設備,可以在運動員訓練期間檢測生物計量類型和生物力學類型這兩種類型的參數,尤其是對于諸如游泳、跑步、自行車賽、越野滑雪之類的科目。在所感測到的信息可以通過使得能夠檢測到當前在其它現有技術設備上不能得到的數據(例如,呼吸階段的效率)來提高運動體驗的同時,它還允許識別在活動期間出現的危險情況(例如,溺水/碰撞的風險),并且通知監視活動的進行的用戶和/或其他主體。
[0024]借助于本發明的設備,可以檢測心率和呼吸速率這兩者,而沒有可能使測量不準確的與運動活動相關的干擾。
[0025]本發明的基礎思想是提供用于檢測與身體活動相關的參數的可穿戴檢測器,所述可穿戴檢測器包括以下中的至少一個或多個:
[0026]-可穿戴在用戶頭部上的支撐物,
[0027]-連接到支撐物的聲音信號再現裝置
[0028]-一個或多個麥克風
[0029]-加速度計
[0030]-陀螺儀[0031 ]-磁力計
[0032]-一個或多個LED燈
[0033]-一個或多個溫度傳感器
[0034]-無線信號收發設備
[0035]-控制單元,至少可操作地連接到聲音信號再現裝置、加速度計、陀螺儀、磁力計、LED燈和收發設備,至少以便管理上述設備之間的數據流。
[0036]為簡單起見,本文所使用的術語“控制單元”可以包括一個或多個放大器、濾波器、比較器、微控制器和用于操作傳感器和計算運算的電路。
[0037]根據本發明,支撐物包括其中至少容納有加速度計和陀螺儀的密封腔室,所述支撐物具有這樣的布置:在被穿戴的情況下,所述腔室被基本上放置在用戶頭部的后面。
[0038]經過若干次研究之后,
【申請人】已注意到以下事實:即使在頭部上在置于用戶頭部后面的密封腔室處僅放置以上提到的兩種傳感器(加速度計和陀螺儀),也允許更準確地檢測游泳運動(尤其是轉身和游泳時間)。
[0039]通過將加速度計-陀螺儀放置在不同的位置(腕、腿、軀干),這種數據也容易用作用于獲得其它“衍生”數據(諸如游泳效率、轉身效率、施加的力)的來源。
[0040]本
【申請人】已注意到,由于游泳移動的本性,可能無法檢測到所有的主要參數(不可能檢測到方向的反轉、轉身瞬間、呼吸的次數,并且因此得到關于轉身效率的數據),或可能無法以相同的精確度來完成它(一些移動會產生較小的加速度)。
[0041]除了剛剛提到的游泳之外,本
【申請人】還了解到,同樣對于其它運動,傳感器的定位是策略性的:頭部的移動跟隨著軀干的移動,并且它較少受到大的位移。
[0042]本發明的檢測器的存在還允許運動員不用穿戴除了用于監視基本參數所提供的設備之外的其它設備。
[0043]根據其他的有利特性,至少無線信號收發設備的天線被放置在頭部后面(優選地在枕骨處)的密封腔室中。
[0044]再次參照游泳,當用于發送/接收數據的天線被放置在后面時,以無線模式安置天線的事實是最佳的,這是因為除了“仰泳”之外,它將始終在水的外面,因此允許使用“藍牙”標準(或類似的標準)而沒有干擾(記住,這種標準僅因為其工作頻率而與水下使用不兼容)。
[0045]相反,關于其它標準,信號將衰減得更少,因此需要更少的必要電力。
[0046]根據其他的特別有利的特性,本發明的檢測器包括連接到支撐物并且打算被插入到用戶的耳腔中的至少一個耳部設備:該耳部設備容納用于在用戶的耳腔中檢測聲音信號的至少一個麥克風。
[0047]作為組合,聲音信號再現裝置是用于聲音信號的骨傳導(boneconduct1n)的骨換能器,其連接到所述支撐物并且打算被放置為在他/她的耳腔外部與用戶頭骨的骨頭接觸,并且因此被容納在耳部設備的外部,因此優選地無需任何聲音信號再現裝置。
[0048]通過利用骨傳導移動聲音換能器以在耳腔外部將聲音發送到用戶的思想并且相反地在耳部設備內部安裝麥克風以檢測到用戶身體內的聲音的思想是尤其有利的,因為這允許檢測指示用戶的呼吸或嗓音的聲音,而不會受到運動活動、天氣狀況等的影響。
[0049]同時,利用骨換能器以進行聲音的骨傳導的事實是尤其有利的,因為(相對于通過經常集成在耳機中的揚聲器可獲得的聲音信號傳輸)這種類型的聲音信號傳輸較少受到環境的干擾,尤其是在游泳的情況下。
[0050]本發明的另一目的是一種用于檢索和/或監視用戶的身體參數(例如,呼吸速率或心率)的方法。
[0051 ]其他的有利特征是作為本說明書的組成部分的所附權利要求的目的。
【附圖說明】
[0052]下面參照在附圖中以示例而非限制的方式提供的非限制性示例來描述本發明。這些圖示出了本發明的實施例的不同方面,并且在合適的地方,在不同圖中示出相同結構、部件、材料和/或元素的附圖標記由相同的標號表示。
[0053]圖1是本發明的設備的透視圖;
[0054]圖2是本發明的設備的細節的透視圖;
[0055]圖3和4是本發明的設備在穿戴狀態下的透視圖;
[0056]圖5是本發明的設備的實施例的透視圖;
[0057]圖6是圖5的放大細節;
[0058]圖7是本發明的設備的另一實施例的透視圖。
【具體實施方式】
[0059]雖然本發明易于具有各種修改和替代形式,但是一些公開的相關實施例在附圖中示出并且將在下面進行詳細描述。
[0060]但是,應該理解,沒有意圖將本發明限制到所公開的具體實施例,而是相反,本發明的意圖是要涵蓋落在如權利要求中所限定的本發明的范圍內的所有修改、替代構造和等效物。
[0061 ]除非另外定義,否則對“例如”、“等”、“或”的使用指示非排他性的替代項,而沒有限制。
[0062]除非另外定義,否則對“包括”使用意味著“包括,但不限于”。參照附圖1至4和5、6,它們示出了用于檢測與身體活動相關的參數的可穿戴檢測器I的第一實施例,可穿戴檢測器I包括可穿戴在用戶頭部上的支撐物2(優選地,弓形支撐物)、連接到弓形支撐物2并且打算被插入到用戶的耳腔中的兩個耳部設備3。
[0063]在一些實施例中,支撐物2是柔性支撐物,比如金屬線或類似物。
[0064]從此必須注意,在本說明書和在權利要求中,術語“耳部設備”打算是適于在使用情況下被容納在用戶耳腔的耳塞,而與其功能部件無關。
[0065]現在,還應當注意,在圖1至4中示出的實施例是先進的第一實施例。
[0066]本發明的檢測器的基本實施例包括:
[0067]-例如由于合適的支撐物或固定裝置而可穿戴在用戶頭部上的一個支撐物2
[0068]-連接到支撐物2的聲音信號再現裝置6
[0069]-加速度計
[0070]-陀螺儀
[0071]-無線信號收發設備8
[0072]-可選地,一個或多個LED燈90
[0073]-可選地,磁力計
[0074]-控制單元7,其可操作地連接到聲音信號再現裝置6、加速度計、陀螺儀、LED燈90和收發設備8,以便至少管理所述設備之間的數據流。
[0075]支撐物2包括密封腔室10,其中至少容納加速度計和陀螺儀以及優選地一部分LED燈90和無線信號收發設備8。
[0076]密封腔室10被放置在支撐物2上,使得在使用時它基本上被置于用戶頭部的后面。
[0077]這允許實現以上闡述的優點并且不再對其作出引述。
[0078]優選地,諸如在所示的例子中,在被穿戴的情況下,密封腔室10被基本上放置在用戶頭部的枕骨處。
[0079]這導致了與以下事實相關的其它優勢,S卩,當游泳時,這種區域在大多數游泳時間里是從水中突出得最多的區域(在浸入的情況下)。
[0080]參照這種腔室10,必須注意,它也可以通過將功能部件(加速計、陀螺儀、磁力計,可能還有LED燈、無線信號收發設備8和電池等)完全或部分地嵌入到支撐物2的材料中來形成。
[0081]因此,可以提供檢測器的如下布置:在該布置中提供不止一個腔室10,其中至少容納有陀螺儀和/或加速度計和/或磁力計的,或者其中密封腔室10被劃分成由壁分開但彼此通信(甚至僅通過用于電纜通道的區域)的許多子腔室的情形。
[0082]例如,當支撐物2的材料是橡膠或塑料聚合物時,這可以通過將材料傾倒在功能部件上方來獲得,功能部件因此被嵌入在支撐物2中因此必須旨在作為密封子腔室的相應子腔室中,即使它們通過在若干個功能部件之間傳輸工作信號的電纜而彼此通信。
[0083]在所示出的圖1至4的先進的第一實施例中,如下面將詳細描述的,聲音信號再現裝置6是骨換能器,但更一般地,它可以是揚聲器,諸如用于聽音樂的普通耳機中的揚聲器。在后者的情況下,揚聲器形式的再現裝置將被放置在其中一個耳部設備3上,使得它可以被插入到用戶的耳腔中。相反,與使用骨換能器6相關的附加優點將很快變得更加清楚。
[0084]在所示出的先進實施例中,耳部設備或耳塞設備3中的至少一個容納有用于檢測用戶的耳腔中的聲音信號的麥克風5。
[0085]麥克風5因此被放置在打算被插入到用戶的耳腔中的耳部設備或耳塞設備3的一部分中。
[0086]到這種程度上,可以參照圖5和圖6的放大詳情。耳塞3利用其面向用戶的耳腔的內部的活動部分(通過其檢索聲音的麥克風的感測部分)容納麥克風5。
[0087]到這種程度上,麥克風5被容納在耳部設備3的自由端,而所述活動部分被放置在耳塞密封91的對面。
[0088]耳塞密封91可以是圍繞耳塞3周邊突出以便在就位時頂著用戶的耳腔壁建立密封的環或冠的形式;到這種程度上,環可以是橡膠或類似的柔性材料:以這種方式,用戶的內部耳腔變得與外部環境隔離,優選地對液體密封和聲隔離這兩者而言。
[0089]這允許兩個主要優點:第一,麥克風5被放置在用戶耳腔的干燥環境中,即使環境外部是濕的(例如當設備被用在游泳活動中時);第二,麥克風可以在這樣的空腔中檢索聲音,而不受到外部環境聲音的干擾。
[0090]此外,在一個實施例中,在耳塞3上還設有另外的生物傳感器93,尤其在自由端(具有麥克風活動部分)和密封91之間包含的后者的部分中;以這種方式,當使用時,生物傳感器93感測用戶的耳腔的內部,從而檢索生物參數而不受外部環境的影響,這類似于已針對麥克風5所討論的。
[0091]在實踐中可以使用不同類型的生物傳感器93:例如溫度計或類似的溫度感測裝置、血氧計等。
[0092]對于麥克風5所關心的,其目的是在外部噪聲不影響或干擾檢測的情況下更精確地檢測呼吸信息,例如速率、每個呼吸周期交換的氧/C02的量等。實際上,為了提高運動活動的實踐期間的性能,要研究的一個關鍵因素是呼吸。
[0093]在可以與呼吸相關聯的不同度量當中,速率和在呼吸周期期間交換的氧和C02的量是提高運動員的潛力的基本信息。
[0094]當該信息與例如心率、潮氣量(tidalvolume)、性別、高度等其它生理信息相關時,尤其是這樣。
[0095]根據這一點,在一種實施例中,本發明的方法依賴于由放置在耳道中的麥克風記錄的呼吸的聲信號。
[0096]這被用來測量呼吸速率以及在呼吸周期期間的各階段的深度和持續時間、其相關聯的能量、與記錄的圖案的相似性/不相似性,等等。
[0097]為此,在從記錄的信號中過濾掉周圍環境噪聲之后,話音活動檢測(VAD)技術等被用來將信號分段為呼吸周期和對應的階段,即,吸氣/呼氣階段。
[0098]然后將與呼吸周期的每個階段相關聯的信號的能量與基于用戶的潮氣量計算出的用戶生理極限進行比較。
[0099]注意,這可以通過在活動之前練習深呼吸周期(可據此推斷出肺活量)而被獲得,或者作為基于利用肺活量計的測試計算出的輸入參數而被獲得。
[0100]所述比較的一個可能結果針對向用戶提供關于整個呼吸的質量或僅僅它的一些關鍵方面(例如呼氣)的反饋(例如,音頻)。
[0101]該信息也可以被用來通知用戶他是否應該增加/減少活動的速率、強度。
[0102]顯然,同樣類型的分析可以在外部設備上基于由設備記錄的數據進行后驗執行。
[0103]仍然利用麥克風5,它被提供來獲得運動員的聲音,使得一旦被處理/過濾,它就可以被發送給教練。
[0104]另外,利用安裝在耳塞中的麥克風以及在處理單元上實現的語音活動檢測(VAD)算法,可以檢測來自用戶的命令。
[0105]這些命令可以被用來觸發動作,例如報警信號和/或利用LED燈和/或通過無線通信模塊從用戶向外部實體(例如,教練或救生員)提供反饋。
[0106]例如,在出現潛在危險的情況(例如,用戶突然痙攣)時,設備可以檢測/解釋指定的語音指令(例如“幫助”)并且激活與其相關聯的視覺(LED)和/或無線電信號。
[0107]更一般的語音命令可以被用來激活嵌入在設備上或者通過有線/無線鏈路連接到設備的光指示器。
[0108]作為例子,這可以在騎自行車時用來通知用戶想要轉彎的方向。
[0109]先進實施例中的檢測器I包括用于聲音信號的骨傳導的至少一個骨換能器6,優選地如在附圖中的兩個骨換能器。這種骨換能器6本身是已知的,因此沒有必要詳述其操作。
[0110]利用這種骨換能器6,運動員將能夠在訓練時聽到來自外部源(例如智能電話/MP3讀取器/智能手表)或來自檢測器I本身的音樂,以及他/她將能夠利用耳塞中的麥克風進行通信,并且實時地通過無線電/無線通信接收來自教練的反饋或從能夠實時地處理數據以便關于運動員的訓練和健康狀況給予第一指導的設備本身接收反饋。
[0111]顯然,現在必須注意,作為兩個耳部或耳塞設備和兩個骨換能器的替代,可以只提供前者和/或后者中的一個。
[0112]關于控制單元7和收發器單元8,它們可操作地彼此連接:在先進實施例中,控制單元7還可操作地連接到麥克風5和骨換能器6,以便接收/發送信號并且在需要的時候對信號進行處理。
[0113]作為可選的特征,可以提供例如RAM之類的記錄裝置,以便記錄由麥克風和/或設備I的其它部件在操作期間檢索到的數據。
[0114]兩個單元7和8在一些實施例中可以被集成在一起,而不改變它們的功能。
[0115]關于收發器單元8,它旨在用于發送/接收無線信號,諸如像無線電、藍牙信號等。
[0116]在優選實施例中,單元7和8與供電電池一起被容納在弓的、打算在使用時被放置在大致用戶頭部后面處的密封腔室10中。
[0117]在先進的實施例中,檢測器I還包括其它類型的傳感器,例如,生物力學類型的一個或多個傳感器,諸如三軸加速度計、陀螺儀和磁力計、以及GPS。
[0118]這些生物力學傳感器可以被放置在耳部設備3的內部或其外部,例如,在弓2上或在腔室10中。
[0119]生物力學傳感器用于檢測設備的高度、移動、效率、速度、運動員產生的力和位移以及諸如在跑步時步伐的數量和頻率、或在游泳時劃動的數量和長度以及在越野滑雪時步伐的長度、在騎自行車時的剎車和轉向等之類的參數。
[0120]在被穿戴在運動員頭部上的檢測器I上放置生物力學傳感器的事實允許更精確地檢測到參數,諸如在游泳時呼吸的數量或轉身的時刻,從而當訓練和使儀器較少受到來自周圍環境(例如溫度、雨、噪聲等)和來自身體活動本身(例如排汗等)的擾動時,進一步降低會造成干擾的其它二次移動的影響。
[0121]同樣,將設備放置在用戶頭部允許自動檢測潛在的危險情況/事件。
[0122]例如,在游泳時,從感測到的數據恢復的高度信息可以被用來識別用戶是否溺水,例如通過檢測臉部是否浸沒較長的時間或用戶是否沉沒得比預定的閾值長。
[0123]這種事件的檢測然后可以被用來觸發視覺(LED)、無線電或甚至音頻信號。
[0124]如已經說過的,作為備選或組合,檢測器I還包括其它類型的傳感器,例如生物類型(優選地生物醫學類型)的一個或多個傳感器93,諸如“脈沖血氧計”(用于檢測血液氧合作用、心率、血壓等)、一個或多個溫度計、血氧計、血-氧監視器等。
[0125]在一個優選實施例中,提供了兩個諸如溫度計等之類的溫度傳感器,一個在耳道的內部(在耳塞或耳部設備3中),而另一個在耳道的外部。
[0126]在一些實施例中,一些生物醫學傳感器不在耳部設備3中,而是靠近耳部設備3,以便在使用時面對外部環境。
[0127]為了在一些應用中提高對基本參數的檢測,提供如下配置:來自血氧計的評估可以與來自麥克風(例如,用于檢測心跳)的評估或來自加速度計的數據進行結合,以于過濾由于移動造成的一部分噪聲。
[0128]在與單元8的組合中或作為單元8的替代,提供了如下配置:存儲單元被安裝,由傳感器檢測到的數據將被存儲在該存儲單元中。
[0129]即使在這種情況下,本發明的方法也提供了利用生物醫學信息來觸發不同性質的視覺/無線電信令。
[0130]例如,在具有一隊運動員的訓練會話中,可以使用LED燈(和/或無線電)來以簡潔的方式實時地指示感興趣的參數,例如心率、速度、訓練的進度、呼吸的效率。這同樣適用于從設備感測到的其它生物醫學數據。
[0131]此外,警報信號可以在危險的情況下被激活,例如,內部溫度下降、脈搏低于/超過安全區域,等等。
[0132]為了檢測和甚至預防通常在需要同時監視許多運動員時(例如,開闊水域的游泳比賽)遇到的危險情況,這可能是必要的。
[0133]作為以上的替代或組合,設備還包括在設備已檢測到危險事件的情況下用于音頻反饋的揚聲器。
[0134]如果設備被連接到外部設備(例如智能電話或智能手表或遠程計算機),則后者可以具有用于處理數據的附加軟件。
[0135]在這種情況下,檢測器I有可能直接或間接地使用外部設備上的附加傳感器,諸如像GPS、高度計、溫度計、氣壓計。
[0136]在這種情況下,與外部單元的無線通信(例如)可以被直接提供給智能電話/智能手表的無線模塊。
[0137]作為替代,設備內的合適模塊將如上所述被使用。無線通信模塊,連同枕骨提供的麥克風/聲音傳輸將使得運動員和教練之間的雙向通信/反饋系統成為可能,該雙向通信/反饋系統能夠同時處理多于一個運動員。
[0138]在包括以上一些或全部特征的不同實施例中,從設備計算出的高度信息被用來在游泳活動期間向用戶提供到完成其當前一輪的剩余距離。
[0139]這可以被用戶用來建立虛擬競賽或者向盲人用戶提供靠近游泳池邊的警告消息。
[0140]參照后一種使用情況,來自其他游泳者的接近信息也可以基于包括在設備中的無線電單元被推斷出。
[0141]作為實施例的替代或組合,考慮了由設備發射的無線電信號可以被基礎設施/系統用來在環境中恢復其位置。
[0142]該信息然后可以實時提供給教練或用戶本身。后一種情況可以例如在存在盲人用戶時用來建立幫助防止游泳者之間以及與障礙物(例如池邊)碰撞的系統。在不同的實施例中,作為上述實現的替代或組合,設備可以包括振動盤電機等。
[0143]本發明的另一種實施例在圖7中示出。
[0144]利用相同的標號指示先前實施例的相同部分。
[0145]在這種實施例中,設備包括支撐物2,支撐物2又包括一副眼鏡95,例如游泳池眼鏡。
[0146]腔室10可移除地與基座110耦接,基座110通過保持系統耦接到眼鏡95,保持系統例示是一對彈性帶子96等。
[0147]本發明的另一個目的是用于檢索或檢測用戶的身體參數(例如,呼吸速率、心率、血液氧合等)的方法。
[0148]在第一實施例中,該方法提供了使用如已描述的檢測器的步驟。
[0149]在第二獨立實施例中,該方法提供了以下步驟:獲取用戶耳腔中的聲音并且分析這種聲音,以便檢索呼吸速率和/或呼吸的效率,即,相對于在呼吸循環期間的潮氣量或用戶在一定時間間隔中已執行的呼吸動作的數量,吸入的氧氣和呼出的C02的量。
[0150]在第三實施例中,該方法提供了以下步驟:獲取用戶耳腔中的聲音并且分析這種聲音,用于檢索心率或用戶優選地在一定時間間隔中已執行的心臟跳動的數量。
[0151]在第四實施例中,該方法將關于呼吸的信息至少與和用戶頭部高度相關的頭部高度信息結合在一起,以向用戶提供關于呼吸活動的質量的反饋,例如音頻。
[0152]然后,至此所描述的【具體實施方式】的許多變型是可能的,所有這些都應當被認為是本領域技術人員在受到以上描述的啟發下可以完成的,并且因此等效于以下所要求保護的。
【主權項】
1.一種用于檢測與身體活動相關的參數的可穿戴檢測器(I),包括: -可穿戴在用戶頭部上的支撐物(2), -連接到所述支撐物的聲音信號再現裝置(6), -加速度計(13), -陀螺儀(14), -無線信號收發設備(8), -控制單元(7),可操作地連接到聲音信號再現裝置(6)、加速度計、陀螺儀和收發設備(8),至少以便管理所述設備之間的數據流, 其特征在于 所述支撐物(2)包括其中至少容納有加速度計和/或陀螺儀的密封腔室(10), 所述支撐物(2)具有這樣的布置:在被穿戴的情況下,所述腔室(10)被基本上放置在用戶頭部的后面處。2.如權利要求1所述的可穿戴檢測器(I),其中所述支撐物具有這樣的布置:在被穿戴的情況下,所述腔室(10)被基本上放置在用戶頭部的枕骨處。3.如權利要求1或2所述的可穿戴檢測器(I),其中所述支撐物(2)是能夠作為耳機穿戴在用戶頭部上的弓形支撐物。4.如權利要求1、2或3所述的可穿戴檢測器(I),包括連接到所述支撐物(2)并且打算被插入到用戶的耳腔中的至少一個耳部或耳塞設備(3),其中所述耳部設備(3)容納用于檢測用戶耳腔中的聲音信號的至少一個麥克風(5)。5.如前面權利要求中的一個或多個所述的可穿戴檢測器(I),其中聲音信號再現裝置(6)包括用于聲音信號的骨傳導的骨換能器(6),所述骨換能器(6)連接到所述支撐物并且打算被放置在用戶的耳腔的外部而與他/她的頭骨的骨頭接觸。6.如權利要求1至5中的一個或多個所述的檢測器(I),還包括諸如GPS天線等之類的地理坐標系統。7.如前面權利要求中的一個或多個所述的檢測器(I),還包括至少一個生物醫學類型的傳感器,優選地是“脈搏血氧計”、溫度計、血氧計、血-氧監視器等當中的至少一個。8.如前面權利要求所述的檢測器(I),其中所述至少一個生物醫學傳感器被容納在所述耳部設備(3)中。9.如前面權利要求中的一個或多個所述的檢測器(I),還包括用于存儲由所述傳感器檢測到的數據的存儲單元。10.—種用于檢索或檢測用戶的身體參數的方法,身體參數諸如是呼吸速率、心率、血液氧合等,該方法包括利用權利要求1-9中的一個或多個的檢測器(I)的步驟。
【文檔編號】A61B5/11GK105934262SQ201480074094
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2014年12月17日
【發明人】D·瑪卡格納諾, A·F·里納爾多
【申請人】X米特里克斯運動有限公司