專利名稱：腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別涉及一種腕部智能健康跟蹤方法及系統(tǒng)。
技術(shù)背景目前由于人在無意識情況下進(jìn)入危險(xiǎn)狀態(tài)，因呼救不及時(shí)而導(dǎo)致的死亡病率很高。例 如由于心臟病突發(fā)而救護(hù)不及時(shí)導(dǎo)致死亡的病率；夜間睡眠過程中，因空氣稀薄或煤氣 泄漏而發(fā)生窒息，因睡眠逐漸昏迷、不能自己呼救，導(dǎo)致死亡的例子；獨(dú)身老人或無人照 看的嬰孩因窒息，當(dāng)本人失去知覺而又無人察覺而致死亡的例子。每當(dāng)發(fā)生這樣的慘劇， 我們總是希望醫(yī)生或者家人能時(shí)刻跟蹤病人以防意外，實(shí)際中幾乎不能做到。目前，現(xiàn)有 的醫(yī)療器械中的呼救儀器僅限于人在清醒狀態(tài)的呼救，例如住院室的緊急呼救鈴、120呼 救或?qū)χv機(jī)，這些儀器及設(shè)備都不能解決人在無意識的危險(xiǎn)狀態(tài)下的呼救。因此需要研制 出一種用于人處于無意識的危險(xiǎn)處境中，根據(jù)人體參數(shù)自動判斷是否處于危險(xiǎn)狀態(tài)，并根 據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行提醒或自動呼救的方法及系統(tǒng)。本發(fā)明人通過研究發(fā)現(xiàn)，人體的脈搏和體溫是容易檢測到人體參數(shù)，并且通過專家智 能系統(tǒng)判定這兩個(gè)參數(shù)，能夠判定出人是否處于危險(xiǎn)狀態(tài)。至今，已經(jīng)有許多脈象方面的 研究，如胡鳳翔，中醫(yī)脈象與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)，VOL. 10， NO. 13， 1997，卯1240;劉明林、魏紅、 劉靜溪，中醫(yī)脈診儀的設(shè)計(jì)思路；遼寧中醫(yī)雜志，第31巻第1期，2004年l月.pp:27-28; 李景唐，中醫(yī)脈象的客觀描述和檢測，中國醫(yī)療器械雜志，第25巻第6期， 2001.卯:318-323。也有測定碗部脈象的儀器，如研究日本0MR0N公司的腕部血壓計(jì)，是 通過測定腕部脈搏跳動，來反映血壓的設(shè)備，小巧方便；但該血壓表只是顯示血壓數(shù)據(jù)， 只具有血壓測試通能，不能自動報(bào)告狀態(tài)和病人位置，需要人工査看和判斷。另外，傳統(tǒng)的中醫(yī)也為本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)提供了理論基礎(chǔ)。我國中醫(yī)已經(jīng)經(jīng)過了幾百年的 發(fā)展，捫脈始終是中醫(yī)判斷病情不可缺少的一部分。例如，(明)李時(shí)珍，瀕湖脈學(xué)通解， 三秦出版社，西安，2004-4-1。脈就是指血脈。它是引導(dǎo)氣血在體內(nèi)正常運(yùn)行的必備條件， 是血液流通運(yùn)行的隧道。它的搏動與呼吸運(yùn)動彼此呼應(yīng)。脈在內(nèi)與心相連通，為心所主， 在外分布于皮膚、肌肉之間，全身肌肉、皮膚、四肢百骸、筋骨、內(nèi)臟能夠不斷得到血液 濡養(yǎng)。全身正經(jīng)十二經(jīng)脈，雖然每條都有動脈，但是，只有手太陰經(jīng)的動脈行于寸口部位， 所以，診寸口脈可以作為判斷疾病的依據(jù)。體溫則是另外一個(gè)重要參數(shù)，中醫(yī)界已經(jīng)在這 些方面并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種用于人處于無意識的危險(xiǎn)處 境中，根據(jù)人體參數(shù)自動判斷是否處于危險(xiǎn)狀態(tài)，并根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行提醒或自動呼救的 腕部智能健康跟蹤的方法及系統(tǒng)，解決了人在無意識狀態(tài)無法自己呼救的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，包括腕部固定裝置，所述腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)包括 參數(shù)輸入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、分析處理模塊及執(zhí)行模塊，分析處理模塊連接并控制參 數(shù)輸入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和執(zhí)行模塊，參數(shù)輸入模塊用于輸入初始化數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集 模塊用于采集人體基本參數(shù)，分析處理模塊用于對采集到的數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對 比分析并作出判斷，執(zhí)行模塊根據(jù)判斷結(jié)果執(zhí)行命令操作。所述參數(shù)輸入模塊為USB接口 。所述數(shù)據(jù)采集模塊包括壓力傳感器和溫度傳感器。所述分析處理模塊包括含有專家智能分析單元的存儲計(jì)算芯片、及與存儲計(jì)算芯片相連的A/D轉(zhuǎn)換單元。所述執(zhí)行模塊包括警鈴設(shè)備、GPS定位儀設(shè)備及無線信號發(fā)送設(shè)備。所述腕部固定裝置為手表類腕部固定裝置或手鐲類腕部固定裝置，其整體為環(huán)狀， 其環(huán)壁上設(shè)有液晶顯示屏、壓力傳感器、溫度傳感器和USB接口，液晶顯示屏及其下方對 應(yīng)的環(huán)壁之間設(shè)有含有專家智能分析單元的存儲計(jì)算芯片、及A/D轉(zhuǎn)換單元、警鈴設(shè)備、 GPS定位儀設(shè)備及無線信號發(fā)送設(shè)備。一種腕部智能健康跟蹤的方法，按照以下步驟執(zhí)行步驟A，參數(shù)初始化設(shè)置；步驟B，獲取人體基本參數(shù)；步驟C，將獲取人體基本參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)對比進(jìn)行分析判斷；步驟D，根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行呼救。所述參數(shù)初始化設(shè)置，具體包括鬧鈴響應(yīng)時(shí)間、自動呼救號碼的設(shè)定，及個(gè)體狀態(tài)主要參數(shù)男士或女士，嬰兒、老人或青壯年，運(yùn)動員或非運(yùn)動員的設(shè)定；所述獲取人體基本參數(shù)包括人體腕部脈搏的頻率和強(qiáng)弱、脈搏搏動間隔時(shí)間及緊張度，人體腕部的體溫；所述分析判斷是通過專家智能分析單元，綜合判斷所獲取的人體的脈率、脈律、脈搏搏動間隔時(shí)間、脈搏強(qiáng)弱、緊張度及人體體溫是否異常； 所述的根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行呼救具體包括下述步驟，步驟Dl如果判斷為異常，執(zhí)行步驟D2;否則執(zhí)行步驟B繼續(xù)獲取人體的基本參數(shù)；步驟D2警鈴喚醒用戶，步驟D3如果警鈴未在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)喚醒用戶，執(zhí)行步驟D5;否則執(zhí)行步驟D4;步驟D4由用戶決定是否需要呼救，需要呼救執(zhí)行步驟D5;步驟D5緊急呼救啟動，呼叫用戶設(shè)定的號碼并報(bào)告用戶所處位置。本發(fā)明的有益效果是相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供了一種腕部智能健康跟蹤方法及系 統(tǒng)，可在人處于無意識的危險(xiǎn)處境中，根據(jù)人體參數(shù)自動判斷是否處于危險(xiǎn)狀態(tài)，并根據(jù) 判定結(jié)果進(jìn)行提醒或自動呼救，解決了人在無意識狀態(tài)無法自己呼救的問題。


圖1是本發(fā)明所述腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)的邏輯框圖； 圖2是本發(fā)明所述腕部智能健康跟蹤方法的流程圖； 圖3是本發(fā)明所述的利用專家智能分析單元判斷用戶狀態(tài)的流程圖。 圖中l(wèi)參數(shù)輸入模塊、2數(shù)據(jù)采集模塊、3分析處理模塊、4執(zhí)行模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。 如圖l所示的一種腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，包括腕部固定裝置，所述的腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)包括參數(shù)輸入模塊l、數(shù)據(jù)采集模塊2、分析處理模塊3及執(zhí)行模塊4。參數(shù)輸 入模塊1用于輸入初始化參數(shù)，數(shù)據(jù)采集模塊2用于采集人體基本參數(shù)，分析處理模塊 3用于對采集到的數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析并作出判斷，執(zhí)行模塊4根據(jù)判斷 結(jié)果執(zhí)行命令操作。所述參數(shù)輸入模塊1為USB接口 。所述數(shù)據(jù)采集模塊2包括壓力傳感 器和溫度傳感器。所述分析處理模塊3包括含有專家智能分析單元的存儲計(jì)算芯片、及與 存儲計(jì)算芯片相連的A/D轉(zhuǎn)換單元。所述執(zhí)行模塊4包括警鈴設(shè)備、GPS定位儀設(shè)備及無 線信號發(fā)送設(shè)備。分析處理模塊3連接并控制參數(shù)輸入模塊1、數(shù)據(jù)采集模塊2和執(zhí)行模塊4。參數(shù) 輸入模塊1與分析處理模塊3中的存儲計(jì)算芯片相連。數(shù)據(jù)采集模塊2中的壓力傳感器 和溫度傳感器分別與分析處理模塊3中的A/D轉(zhuǎn)換單元相連，A/D轉(zhuǎn)換單元連接存儲計(jì) 算芯片，A/D轉(zhuǎn)換單元作用是將接收到的壓力信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。分析處理模塊3分 別連接執(zhí)行模塊4中的警鈴設(shè)備、GPS定位儀設(shè)備及無線信號發(fā)送設(shè)備。
所述腕部固定裝置為手表類腕部固定裝置或手鐲類腕部固定裝置，其整體為環(huán)狀， 其環(huán)壁上設(shè)有液晶顯示屏、壓力傳感器、溫度傳感器和USB接口，液晶顯示屏及其下方對 應(yīng)的環(huán)壁之間設(shè)有含有專家智能分析單元的存儲計(jì)算芯片、及A/D轉(zhuǎn)換單元、警鈴設(shè)備、 GPS定位儀設(shè)備及無線信號發(fā)送設(shè)備。液晶顯示屏用于顯示壓力傳感器及溫度傳感器的數(shù) 值。因此該腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，具有輕巧、美觀和實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)。 如圖2所示的一種腕部智能健康跟蹤的方法，按照以下步驟執(zhí)行-步驟10，所述參數(shù)初始化設(shè)置。所述參數(shù)初始化設(shè)置，具體包括鬧鈴響應(yīng)時(shí)間、自 動呼救號碼的設(shè)定，及個(gè)體狀態(tài)主要參數(shù)男士或女士，嬰兒、老人或青壯年，運(yùn)動員 或非運(yùn)動員的設(shè)定。步驟20，獲取人體基本參數(shù)。所述獲取人體基本參數(shù)包括人體腕部脈搏的頻率和強(qiáng) 弱、脈搏搏動間隔時(shí)間及緊張度，人體腕部的體溫。步驟30，將獲取人體基本參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)對比進(jìn)行分析判斷。所述分析判斷是通過 專家智能分析單元，綜合判斷所獲取的人體的脈率、脈律、脈搏搏動間隔時(shí)間、脈搏強(qiáng) 弱、緊張度及人體體溫是否異常。專家智能分析單元，是借助專家的經(jīng)驗(yàn)，用模糊規(guī)則建立一套判斷規(guī)則，包括脈率， 強(qiáng)弱，以及變化趨勢，體溫以及變化趨勢。系統(tǒng)根據(jù)脈搏頻率和強(qiáng)弱，用一種模糊的語言分類。以成人為例一、 正常脈(零態(tài)，0)1、 脈率成人60—一100次/分2、 脈律正常的脈搏搏動均勻規(guī)則、間歇時(shí)間相等二、 異常脈搏1、 頻率異常(1) 心動過速(速脈)(正大態(tài)P) 成人>100次/分見于發(fā)熱，大出血前期的病人(2) 心動過緩(緩脈)(負(fù)大態(tài)N)成人<60次/分見于顱內(nèi)壓上升，房室傳導(dǎo)阻滯的病人2、 脈搏搏動不規(guī)則，間隔的時(shí)間時(shí)長時(shí)短 (1)間歇脈亦稱過早搏動或期前收縮見于各種心臟病，如洋地黃中毒 (2) 二聯(lián)律、三聯(lián)律(3) 絀脈(脈搏短絀)單位時(shí)間內(nèi)脈率少于心率見于心房纖顫的病人3、 脈搏強(qiáng)弱異常(1) 洪脈見于高熱、甲亢等病人；(正大P)(2) 絲脈見于大出血、休克及全身衰竭(負(fù)大:N)4、 緊張度異常診脈有緊張條索感，如按在琴弦上體溫僅僅做一種輔助參考，因?yàn)橥蟛坑绊懸蛩睾芏?。但結(jié)合脈搏的變化，可以增強(qiáng)判斷力度。對狀態(tài)與狀態(tài)變化趨勢的權(quán)重，目前考慮各占50%。例如當(dāng)脈率過緩，同時(shí)還有減緩趨勢，且非常弱(絲脈)，且繼續(xù)變?nèi)酰瑫r(shí)體溫較低，也趨于下降，則可以判斷該用戶身體虛弱危險(xiǎn)，需要緊急救護(hù)。步驟40，根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行呼救；所述的根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行呼救具體包括下述步驟， 如圖3所示，步驟401如果判斷為異常，執(zhí)行步驟402;否則執(zhí)行步驟20繼續(xù)獲取人體的基本 參數(shù)；步驟402警鈴喚醒用戶；步驟403如果警鈴未在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)喚醒用戶，執(zhí)行步驟405;否則執(zhí)行步驟404;步驟404由用戶決定是否需要呼救，需要呼救執(zhí)行步驟405;步驟405緊急呼救啟 動，呼叫用戶設(shè)定的號碼并報(bào)告用戶所處位置。所述用戶設(shè)定的最佳號碼是家人或急救 120。因此本發(fā)明提供了一種腕部智能健康跟蹤方法及系統(tǒng)，可在人處于無意識的危險(xiǎn)處境 中，根據(jù)人體參數(shù)自動判斷是否處于危險(xiǎn)狀態(tài)，并根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行提醒或自動呼救，解 決了人在無意識狀態(tài)無法自己呼救的問題。如夜間睡眠過程中，判斷可能因?yàn)殚T窗緊閉等 引起的窒息，并喚醒病人或自動呼救；幫助獨(dú)居老人，病人或者嬰孩呼叫救護(hù)；幫助醫(yī)生 跟蹤病人狀況；判斷駕駛員是否在駕駛過程中處于睡眠，并提醒或呼救；與自動定位系統(tǒng) 相結(jié)合，可自動匯報(bào)自身位置，為營救人員的及時(shí)救助節(jié)省了寶貴的時(shí)間。以上所述的實(shí)施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在 本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，包括腕部固定裝置，其特征在于所述腕部智能健 康跟蹤系統(tǒng)包括參數(shù)輸入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、分析處理模塊及執(zhí)行模塊，分析處理模 塊連接并控制參數(shù)輸入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和執(zhí)行模塊，參數(shù)輸入模塊用于輸入初始化 數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集模塊用于采集人體基本參數(shù)，分析處理模塊用于對采集到的數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn) 參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析并作出判斷，執(zhí)行模塊根據(jù)判斷結(jié)果執(zhí)行命令操作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，其特征在于所述參數(shù)輸入模塊 為USB接口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集模塊 包括壓力傳感器和溫度傳感器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，其特征在于所述分析處理模塊 包括含有專家智能分析單元的存儲計(jì)算芯片、及與存儲計(jì)算芯片相連的A/D轉(zhuǎn)換單元。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，其特征在于所述執(zhí)行模 塊包括警鈴設(shè)備、GPS定位儀設(shè)各及無線信號發(fā)送設(shè)備。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)，其特征在于所述腕部固定裝置為手表類腕部固定裝置或手鐲類腕部固定裝置，其整體為環(huán)狀，其環(huán)壁上設(shè)有液晶顯示屏、壓力傳感器、溫度傳感器和USB接口，液晶顯示屏及其下方對應(yīng)的環(huán)壁之間設(shè)有含有 專家智能分析單元的存儲計(jì)算芯片、及A/D轉(zhuǎn)換單元、警鈴設(shè)備、GPS定位儀設(shè)備及無線 信號發(fā)送設(shè)備。
7. —種腕部智能健康跟蹤方法，其特征在于按照以下步驟執(zhí)行， 步驟A，參數(shù)初始化設(shè)置；步驟B，獲取人體基本參數(shù)；步驟C，將獲取人體基本參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)對比進(jìn)行分析判斷； 步驟D，根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行呼救。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述一種腕部智能健康跟蹤方法，其特征在于 所述參數(shù)初始化設(shè)置，具體包括鬧鈴響應(yīng)時(shí)間、自動呼救號碼的設(shè)定，及個(gè)體狀態(tài)主要參數(shù)男士或女士，嬰兒、老人或青壯年，運(yùn)動員或非運(yùn)動員的設(shè)定；所述獲取人體基本參數(shù)包括人體腕部脈搏的頻率和強(qiáng)弱、脈搏搏動間隔時(shí)間及緊張度，人體腕部的體溫；所述分析判斷是通過專家智能分析單元，綜合判斷所獲取的人體的脈率、脈律、脈 搏搏動間隔時(shí)間、脈搏強(qiáng)弱、緊張度及人體體溫是否異常； 所述的根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行呼救具體包括下述步驟，步驟D1如果判斷為異常，執(zhí)行步驟D2;否則執(zhí)行步驟B繼續(xù)獲取人體的基本參數(shù)；步驟D2警鈴喚醒用戶，步驟D3如果警鈴未在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)喚醒用戶，執(zhí)行步驟D5;否則執(zhí)行步驟D4;步驟D4由用戶決定是否需要呼救，需要呼救執(zhí)行步驟D5;步驟D5緊急呼救啟動，呼叫用戶設(shè)定的號碼并報(bào)告用戶所處位置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種腕部智能健康跟蹤系統(tǒng)及方法，屬醫(yī)療器械領(lǐng)域，本發(fā)明所述系統(tǒng)包括參數(shù)輸入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、分析處理模塊及執(zhí)行模塊，分析處理模塊連接并控制參數(shù)輸入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和執(zhí)行模塊。本發(fā)明所述方法，按照以下步驟執(zhí)行，步驟A，參數(shù)初始化；步驟B，獲取人體基本參數(shù)；步驟C，將獲取人體基本參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)對比進(jìn)行分析判斷；步驟D，根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行呼救。因此本發(fā)明可在人處于無意識的危險(xiǎn)處境中，根據(jù)人體參數(shù)自動判斷是否處于危險(xiǎn)狀態(tài)，并根據(jù)判定結(jié)果進(jìn)行提醒或自動呼救，解決了人在無意識狀態(tài)無法自己呼救的問題。
文檔編號G06Q50/00GK101120873SQ20071012034
公開日2008年2月13日 申請日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月16日
發(fā)明者丁希侖, 王志英 申請人:北京航空航天大學(xué)