Мобільний електронний модуль для перетворення електричних біопотенціалів
Формула / Реферат
1. Мобільний електронний модуль (1) для перетворення електричних біопотенціалів, всередині корпусу (2) якого розміщені функціонально пов'язані між собою блок живлення (4), блок бездротового зв'язку (9), мікропроцесор (5), блок пам'яті (6), блок перетворення електричних біопотенціалів (7), блок індикаторів (8) і інтегрований в нижню стінку (2.2) корпусу (2) контактний елемент (3) для функціональної взаємодії з біологічним об'єктом, який відрізняється тим, що в мобільний електронний модуль (1) додатково введено пристрій активації (10) для блока індикаторів (8) і блока бездротового зв'язку (9), при цьому індикатори виконані у вигляді окремих незалежних світлових елементів (8.1, 8.2, 8.3) встановлених під верхньою стінкою (2.1) корпусу (2).
2. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що кожен світловий елемент (8.1, 8.2, 8.3) виконаний для ідентифікації одного з функціональних станів модуля.
3. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що світловий елемент (8.1, 8.2, 8.3) виконаний у вигляді світлодіода.
4. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що пристрій активації (10) для блока індикаторів (8) і блока бездротового зв'язку (9) виконано у вигляді безконтактного датчика (10).
5. Мобільний електронний модуль за пунктом 4, який відрізняється тим, що безконтактний датчик (10) розміщений під верхньою стінкою (2.1) корпусу (2).
6. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що мікропроцесор (5), блок пам'яті (6), блок перетворення електричних біопотенціалів (7) розміщені в корпусі (2) з боку його верхньої стінки (2.1), а блок живлення (4) розміщений в корпусі (2) з боку його нижньої стінки (2.2).
7. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що в нього додатково введено вмикач скидання налаштувань (11).
8. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що в нижню стінку (2.2) корпусу (2) інтегровані контакти (4.1) для підключення до зовнішнього джерела електроенергії.
9. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що корпус (2) виконаний нерозбірним.
10. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що корпус (2) виконаний з пристроєм кріплення до біологічному об'єкта.
11. Мобільний електронний модуль за пунктом 10, який відрізняється тим, що пристрій кріплення до біологічному об'єкта виконано знімним у вигляді каркаса (13) з елементами кріплення (14).
Текст
Реферат: Мобільний електронний модуль (1) для перетворення електричних біопотенціалів, всередині корпусу (2) якого розміщені функціонально пов'язані між собою блок живлення (4), блок бездротового зв'язку (9), мікропроцесор (5), блок пам'яті (6), блок перетворення електричних біопотенціалів (7), блок індикаторів (8) і, інтегрований в нижню стінку (2.2) корпусу (2), контактний елемент (3) для функціональної взаємодії з біологічним об'єктом. У мобільний електронний модуль (1) додатково введено пристрій активації (10) для блока індикаторів (8) і блока бездротового зв'язку (9). Індикатори виконані у вигляді окремих незалежних світлових елементів (8.1, 8.2, 8.3) встановлених під верхньою стінкою (2.1) корпусу (2). UA 107119 U (54) МОБІЛЬНИЙ ЕЛЕКТРОННИЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ БІОПОТЕНЦІАЛІВ UA 107119 U UA 107119 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до персональних мобільних електронних пристроїв для взаємодії з біологічним об'єктом, отримання, перетворення і транслювання його електричних біопотенціалів. З рівня техніки відомий ряд малогабаритних пристроїв, які є аналогічними пристрою, що заявляється. Наприклад, модуль, виконаний у вигляді малогабаритного пристрою з автономним живленням, закріплений на руці людини. Однак такий модуль призначений тільки для управління біоінформацією з метою ідентифікації та контролю людини. [1] Відомий також модуль, закріплений на руці людини за допомогою манжети, який включає в себе обчислювач, індикатор, клавіатуру, запам'ятовуючий пристрій, вимірювач артеріального тиску і вузол доступу. [2] Однак даний модуль виконує допоміжну функцію і може функціонувати тільки в складі телеметричного комплексу, що містить модуль знімання фізіологічних параметрів, при цьому між собою модулі з'єднані за допомогою послідовного інтерфейсу. Крім того відомий також сигнальний браслет, що являє собою малогабаритний пристрій, що складається з мікропроцесорного контролера з вбудованою пам'яттю, таймера, звукового і вібраційного індикаторів, кнопки екстреного виклику медичної допомоги та блока бездротового зв'язку із зовнішніми комунікаційними пристроями. [3] Недоліком даного технічного рішення є неможливість його автономної взаємодії з біологічним об'єктом без використання зовнішніх телекомунікаційних пристроїв і дистанційного контролю оператора. Як найближчий аналог, що співпадає по більшості основних ознак з технічним рішенням, що заявляється, вибрано переносний пристрій, всередині модуля якого розміщені функціонально пов'язані між собою блок живлення, блок бездротового зв'язку, мікропроцесор, блок пам'яті, блок перетворення електричних біопотенціалів, а також інтегровані в корпус модуля блок ідентифікації функціонального стану модуля у вигляді сенсорного дисплея і розміщений на задній поверхні модуля контактний пристрій для взаємодії з біологічним об'єктом у вигляді сенсорного модуля. [4] Виконання блока ідентифікації функціонального стану модуля у вигляді сенсорного дисплея призводить до підвищеним енерговитрат, у наслідок чого скорочується час автономної роботи модуля, збільшується кількість циклів зарядки блока живлення, що прискорює знос і погіршує умови експлуатації модуля. При цьому можливість використання блока живлення підвищеної ємності призводить до збільшення маси і габаритів модуля. Задача В основу корисної моделі поставлена задача створити простий і надійний в роботі персональний малогабаритний переносний електронний пристрій у вигляді модуля для взаємодії з біологічним об'єктом, і перетворення його електричних біопотенціалів. При виконанні поставленої задачі може бути отриманий технічний результат у вигляді: - зниження енергоспоживання модуля; - збільшення ресурсу роботи модуля; - підвищення експлуатаційної надійності модуля; - спрощення умов експлуатації модуля. Розкриття технічного рішення Поставлена задача вирішується тим, що мобільний електронний модуль (1) для перетворення електричних біопотенціалів, всередині корпусу (2) якого розміщені функціонально пов'язані між собою блок живлення (4), блок бездротового зв'язку (9), мікропроцесор (5), блок пам'яті (6), блок перетворення електричних біопотенціалів (7), блок індикаторів (8) і інтегрований в нижню стінку (2.2) корпусу (2) контактний елемент (3) для функціональної взаємодії з біологічним об'єктом. У мобільний електронний модуль (1) додатково введено пристрій активації (10) для блока індикаторів (8) і блока бездротового зв'язку (9). Індикатори виконані у вигляді окремих незалежних світлових елементів (8.1, 8.2, 8.3), встановлених під верхньою стінкою (2.1) корпусу (2). - Додатково ввести пристрій для активації блока індикаторів і блока бездротового зв'язку. - Індикатори виконати у вигляді окремих незалежних світлових елементів. - Світлові елементи вивести до верхньої стінки корпусу модуля. Перераховані вище істотні ознаки технічного рішення, що заявляється, відмінні від найближчого аналога, необхідні і достатні у всіх випадках, на які поширюється обсяг правової охорони винаходу. Крім того, пропонується: 1 UA 107119 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 - кожен світловий індикатор виконати для ідентифікації одного з функціональних станів модуля; - світловий індикатор виконати у вигляді світлодіода; - пристрій для активації блока індикаторів і блока бездротового зв'язку виконати у вигляді безконтактного датчика; - безконтактний датчик розмістити під верхньою стінкою корпусу модуля; - мікропроцесор, блок пам'яті, блок перетворення електричних біопотенціалів розмістити в корпусі з боку його верхньої стінки, а блок живлення розмістити в корпусі модуля з боку його нижньої стінки; - в мобільний електронний модуль додатково ввести вмикач скидання налаштувань; - в нижню стінку корпусу мобільного електронного модуля інтегрувати контакти для підключення до зовнішнього джерела електроенергії; - корпус модуля виконати нерозбірним; - корпус модуля виконати з пристроєм кріплення до біологічному об'єкта; - пристрій кріплення до біологічному об'єкту виконати знімним у вигляді каркасу з елементами кріплення. Технічне рішення, що заявляється, пояснюється прикладом, виконання якого не є єдино можливим, але наочно демонструє можливість досягнення технічного результату запропонованою новою сукупністю суттєвих ознак. Суть корисної моделі пояснюють креслення. - На фіг. 1 показана функціональна схема мобільного електронного модуля для перетворення електричних біопотенціалів. - На фіг. 2 показаний мобільний електронний модуль в розрізі. - На фіг. 3 показаний вигляд А зверху мобільного електронного модуля. - На фіг. 4 показаний мобільний електронний модуль з пристроєм кріплення на біологічному об'єкті. 1 - Мобільний електронний модуль для перетворення електричних біопотенціалів (далі модуль); 2 - корпус модуля; 2.1 - верхня стінка корпусу; 2.1а - світолпровідна ділянка; 2.1b - світолпровідна ділянка; 2.1с - світолпровідна ділянка; 2.2 - нижня стінка корпусу; 2.3 - бокова стінка; 3 - контактний елемент для функціональної взаємодії з біологічним об'єктом (далі контактний елемент); 4 - блок живлення; 4.1 - контакти для підключення блока живлення до зовнішнього джерела електроенергії (далі контакти блока живлення); 5 - мікропроцесор; 6 - блок пам'яті; 7 - блок перетворення електричних біопотенціалів; 8 - блок індикаторів; 8.1 - світловий елемент; 8.2 - світловий елемент; 8.3 - світловий елемент; 9 - блок бездротового зв'язку; 10 - пристрій активації (далі безконтактний датчик) для блоку індикаторів і блоку бездротового зв'язку; 11 - вмикач скидання налаштувань; 12 - друкована плата; 13 - каркас; 14 - елементи кріплення; 15 - біологічний об'єкт; 16 - зовнішній комунікаційний пристрій; 17 - комунікаційна мережа (Інтернет); Модуль (1) виконаний у вигляді малогабаритного пристрою з автономним блоком живлення (4) і кріпиться до біологічному об'єкта (15). Корпус (2) може бути виготовлений з діелектричного матеріалу. 2 UA 107119 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Всередині корпус (2) під його верхньою стінкою (2.1) розміщені безконтактний датчик (10) і блок індикаторів (8) у вигляді трьох світлових елементів (8.1, 8.2 і 8.3), наприклад світлодіодів. Верхня стінка (2.1) виконана зі світлопровідними ділянками (2.1а, 2.1b, 2.1с), безпосередньо під кожним з яких відповідно розміщений світловий елемент (8.1, 8.2 і 8.3). При цьому кожна світлопровідна ділянка (2.1а, 2.1b, 2.1с) може мати різну геометрію, залежно від виду відображення функції або режиму. У нижню стінку (2.2), відповідно, інтегровані контактний елемент (3) і контакти блока живлення (4.1). Бічні стінки (2.3) корпусу (2) виконані без органів керування. Усередині корпусу (2) так само, на друкованій платі (12), розміщені функціонально пов'язані між собою електричним колом (18), блок живлення (4), блок бездротового зв'язку (9), мікропроцесор (5), блок пам'яті (6), блок перетворення електричних біопотенціалів (7) і блок ідентифікації індикаторів (8). Вмикач скидання налаштувань (11) розміщений в корпусі (2) з боку його нижньої стінки (2.2) і примусово активується зовнішнім механічним впливом через отвір (на фіг. 2 не позначено). Функція вимикача скидання налаштувань (11) - це скидання (обнулення) індивідуальних ідентифікаційних даних біологічного об'єкта (15) необхідних для функціональної взаємодії з модулем (1). Як варіант, модуль (1) може бути виконаний з пристроєм кріплення до біологічного об'єкта (15) у вигляді каркаса (13) з елементами кріплення (14). Це необхідно для стабільного взаємодії контактного елемента (3) з біологічним об'єктом (15) і в цілому ефективної функціональної взаємодії з ним модуля (1). Модуль (1), закріплений на біологічному об'єкті (15), основну частину часу функціонує самостійно, але для коригування своєї роботи він отримує необхідну інформацію (через Bluetooth) із зовнішнього комунікаційного пристрою (16), який взаємодіє з базами даних комунікаційної електронної мережі (17). Пропонований модуль (1) призначений для використання будь-яким біологічним об'єктом, переважно людиною. Переважний варіант кріплення модуля (1) на руці людини. Це дозволяє модулю виконувати свої функції, не перешкоджаючи повсякденній діяльності людини. Перед експлуатацією модуля (1) необхідно зарядити блок живлення (4) через контакти (4.1), підключивши його до зовнішнього джерела електроенергії. У режимі зарядки на модулі активний світловий елемент (8.2), при цьому ніяких інших прихованих процесів в модулі не відбувається. Для запуску модуля (1) у робочий стан необхідно відключити його від зовнішнього джерела електроенергії. Для цього необхідно попередньо механічним впливом на верхню стінку (2.1) корпусу (2) перевести модуль (1) із заблокованого в активний режим, при цьому спрацьовує безконтактний датчик (10) і включається світловий елемент (8.2). Повторним механічним впливом на верхню стінку (2.1) корпусу (2) знову спрацьовує безконтактний датчик (10), включається блок бездротового зв'язку (9) (наприклад Bluetooth) і світловій елемент (8.3). З зовнішнього комунікаційного пристрою (16), який взаємодіє з базами даних комунікаційної електронної мережі (17) завантажується в блок пам'яті (6) необхідній набір даних. Далі модуль (1) виконує функцію взаємодії з людиною, включається світловій елемент (8.1). Крім того у разі відсутності будь-яких зовнішніх команд та впливів - модуль (1) переходить в прихований режим роботи, при якому всі світлові елементи (8.1, 8.2 и 8.3) не активні. Модуль (1) практично постійно взаємодіє з людиною в автономному режимі. Для коригування програми взаємодії з людиною його періодично підключають через блок бездротового зв'язку (9) (наприклад Bluetooth) до зовнішнього комунікаційного пристрою (16) (наприклад смартфону). Таким чином, вплив здійснюється під контролем динамічного зворотного зв'язку в режимі реального часу, тобто постійно контролюється і змінюється в залежності від реальних потреб організму конкретної людини. Тому завжди є можливість підібрати оптимальний варіант для кожної людини, забезпечити одну з головних умов - індивідуальний підхід. Зниження енергоспоживання і збільшення ресурсу роботи модуля забезпечується використанням замість дисплея (найближчого аналога [4]) світлових елементів (8.1, 8.2 і 8.3) світлодіодів, кожен з яких окремо один від одного ідентифікує свій режим або функцію, а також оптимальним набором режимів управління пов'язаних з моніторингом ввімкнених режимів роботи модуля (1) і ввімкнення блока бездротового зв'язку, що в свою чергу забезпечує спрощення умов експлуатації модуля (1). Використання тільки одного механічного вимикача скидання налаштувань, який використовується при зміні власника модуля (1) збільшує експлуатаційну надійність модуля (1). 3 UA 107119 U 5 Джерела інформації: 1. Патент № JP2004166896A. 2. Патент РФ на полезную модель № 75145 опубл. 27.07.2008. 3. Патент РФ на полезную модель № 94832, опубл. 10.06.2010. 4. WO2015/126179A. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 30 35 40 1. Мобільний електронний модуль (1) для перетворення електричних біопотенціалів, всередині корпусу (2) якого розміщені функціонально пов'язані між собою блок живлення (4), блок бездротового зв'язку (9), мікропроцесор (5), блок пам'яті (6), блок перетворення електричних біопотенціалів (7), блок індикаторів (8) і інтегрований в нижню стінку (2.2) корпусу (2) контактний елемент (3) для функціональної взаємодії з біологічним об'єктом, який відрізняється тим, що в мобільний електронний модуль (1) додатково введено пристрій активації (10) для блока індикаторів (8) і блока бездротового зв'язку (9), при цьому індикатори виконані у вигляді окремих незалежних світлових елементів (8.1, 8.2, 8.3) встановлених під верхньою стінкою (2.1) корпусу (2). 2. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що кожен світловий елемент (8.1, 8.2, 8.3) виконаний для ідентифікації одного з функціональних станів модуля. 3. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що світловий елемент (8.1, 8.2, 8.3) виконаний у вигляді світлодіода. 4. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що пристрій активації (10) для блока індикаторів (8) і блока бездротового зв'язку (9) виконано у вигляді безконтактного датчика (10). 5. Мобільний електронний модуль за пунктом 4, який відрізняється тим, що безконтактний датчик (10) розміщений під верхньою стінкою (2.1) корпусу (2). 6. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що мікропроцесор (5), блок пам'яті (6), блок перетворення електричних біопотенціалів (7) розміщені в корпусі (2) з боку його верхньої стінки (2.1), а блок живлення (4) розміщений в корпусі (2) з боку його нижньої стінки (2.2). 7. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що в нього додатково введено вмикач скидання налаштувань (11). 8. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що в нижню стінку (2.2) корпусу (2) інтегровані контакти (4.1) для підключення до зовнішнього джерела електроенергії. 9. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що корпус (2) виконаний нерозбірним. 10. Мобільний електронний модуль за пунктом 1, який відрізняється тим, що корпус (2) виконаний з пристроєм кріплення до біологічному об'єкта. 11. Мобільний електронний модуль за пунктом 10, який відрізняється тим, що пристрій кріплення до біологічного об'єкта виконано знімним у вигляді каркаса (13) з елементами кріплення (14). 4 UA 107119 U 5 UA 107119 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6
ДивитисяДодаткова інформація
МПК / Мітки
Мітки: електронний, мобільній, електричних, перетворення, модуль, біопотенціалів
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/8-107119-mobilnijj-elektronnijj-modul-dlya-peretvorennya-elektrichnikh-biopotencialiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Мобільний електронний модуль для перетворення електричних біопотенціалів</a>
Попередній патент: Спосіб термічного оброблення деревини
Наступний патент: Біогазовий реактор на основі шнекового конвеєра
Випадковий патент: Жатка-молотарка зернозбирального комбайна