人体健康信息实时测量显示系统技术方案

本发明专利技术提出的一种人体健康信息实时测量显示系统，包括心率采集模块、脉搏采集模块、CPU单元和电源模块。心率采集模块和脉搏采集模块将实时采集的心率数据和脉搏数据传输到CPU单元数据中心，CPU单元使用西医心率变异性HRV测量方法与中医脉搏测量方法18种脉象相结合的模式，对监测到的数据进行分析，将采集到的心率和脉搏数据进行比对，应用心率变异性算法和脉搏算法别运算心率变异性数据和18种脉象脉搏数，根据设置的健康、亚健康、虚弱、不健康和危重状态门限综合运算出健康数值，输出西医心率变异性数据模式的健康数值图形显示结果。本发明专利技术提供了一种硬件结构简单、体积小、便于携带，健康信息一目了然，能够随时随地实时监测个人健康状态的实时测量显示系统。

Real time measurement and display system for human health information

The invention provides a real-time measuring and displaying system for human health information, which comprises a heart rate collecting module, a pulse collecting module, a CPU unit and a power supply module. Heart rate acquisition module and pulse acquisition module will collect real-time data of heart rate and pulse data to the CPU unit of data center, CPU unit of medicine use heart rate variability HRV measurement method and measurement method of pulse 18 pulse combination model of monitoring data analysis, the collected data on heart rate and pulse application of heart rate variability, algorithm and pulse operation algorithm different heart rate variability data and 18 kinds of pulse pulse number, according to the health, sub-health, weak, unhealthy and critical state threshold comprehensive operational health value, health medicine numerical graphics output HRV data pattern display results. The invention provides a real-time measuring and displaying system which has simple hardware structure, small volume, portability, simple health information and real-time monitoring of individual health status at any time and anywhere.

【技术实现步骤摘要】
人体健康信息实时测量显示系统
本专利技术涉及人体健康监测领域，检测人体生理参数，利用人体活动特征监测人体的运动行为的监测装置。特别是关于综合使用心率的变异性和脉搏的算法来实现对人体健康情况进行测量的显示系统。
技术介绍
近年来，随着人们物质生活条件的改善，健康意识的逐渐增强，人们对自身健康的关注度大为提高，健康问题已经成为人们关注的焦点。传统功能单一、可操作性差，而且难以做到实时有效人的体健康监护模式已不能满足需求。随着现代医学科学技术的发展与进步以及对健康概念内容的研究不断深入，人体健康测量评价指标体系的研究与应用近年来也取得了很大进展。健康概念的提出和表述在不同历史时期、文化背景、社会经济及科技发展水平有着很大的不同或差异，人类对健康的认识与研究大体经历了初始期、初始发展期、成熟发展期、创新发展期四个历史阶段。当前更加强调健康能力的维护、心理与社会生活态度的完好以及“幸福感”的保持等多维度健康概念及指标体系。健康概念的一般定义与公众理解在美国和大多数发达国家认为在《简明不列颠百科全书》中给健康下的定义最简单和实用。即健康是“身体与心理完好”、“没有疾病、疼痛或身体缺陷”，具有“正常的生理与心理功能”以及“完美状态”等。我国《辞海》1999年版中健康的概念是：“人体各器官系统发育良好、功能正常、体质健壮精力充沛并具有良好劳动效能的状态。通常用人体测量、体格检侧和各种健康指标来衡量。”如何区别健康、疾病，按照1985年出版的《简明不列颠百科全书》中文版的界定是：“健康是个体能长时期地适应环境的身体、情绪、精神及社交方面的能力。”“疾病是人生理或心理状态的异常表现”，是人体在致病因素的影响下，组织器官的形态，功能偏离正常标准的状态。健康为没有疾病或通过身体健康检查排除疾病，这种医学模式定义的健康是一种生物学、解剖学和生理功能方面的解释，即身体的结构和功能正常，而身体偏离这种正常状态就视为疾病或处于病理状态，只要个体没有生理异常就可以考虑为健康。有些个体虽然功能正常，或者看似生理功能正常，但实际存在有某些潜在的疾病或隐患。健康用可测量的数值(如身高、体重、体温、脉搏、血压、视力等)来衡量，但其标准难掌握。健康测量的一般概念是指通过医学技术方法和手段对健康进行主观和客观检测评价的过程。健康维度测量是按照健康的多维度概念及内涵要素进行相关指标量化评价的过程，即依据一定的规则，根据被测对象的性质或特征，用数字来反映健康维度及健康相关因素或现象。健康指标是关于人的健康的监测与评价信息交流的有效工具。个体健康测量指标：如心率、血压、肺活量等生理、生化指标以及在这些健康测量指标基础上演变的指标(如期望寿命)。由于健康概念内涵涉及多种维度、不同模式、复杂的指标体系及判别标准，因此人体健康测量是一种非常复杂的事情，一方面测量健康首先应该明确健康的概念与内涵，另一方面还必须了解和掌握构成健康的维度及指标体系，因为任何影响健康的因素(包括有利因素、不利因素以及健康风险因素等)均可以影响到具体的主客观指标测量与评价结果。因此，在选择具体的人体健康测量评价方法与指标时，必须依据科学的临床循证医学研究结果与大量的流行病学调查数据。人类健康是当前许多人非常关注的重要问题。但人们对健康的认识仍然有很多误区。最常见的现象是人们往往将健康理解成一个静态指标，即在很长的时间内比如一周甚至一月都是基本不变的。因此，市场上出现了以所谓的健康秤等工具来评估人体健康水平。实际上，人体健康的波动是非常大的。诸多因素常常时刻影响人体的健康状况。比如饥饿、劳累、运动、饮食等等因素常常时刻影响人体的健康水平。使用动态的数据来衡量人体在各种活动状态下的健康才能提供人体健康情况变化最准确的衡量。传统测量方法尤其是血压的测量，即使用血压计的测量，操作过程比较复杂需要有专业人士完成，不能完全满足对人体基本健康动态的一个随时掌握的要求。现有的人体健康监测系统定位精确度偏低，且服务提供的灵活性、实时性和智能化程度不能很好地满足医疗监测和医疗护理的核心需求。随着人口老龄化进程的加速和亚健人群的增多，慢性疾病患者数量急剧增长，这为有限的医疗资源带来很大的压力。也给医疗带来了沉重负担。医院仅有的资源面对病人要求的及时、高质量救护不能达到满足。对于治疗那些急性的或者突发性的疾病患者，医疗体系勉强能够应对。但是对于那些患有慢性病的病人，他们的病情需要中长期治疗才能维持正常的生活，这样的疾病就很难得到足够医生的救治和获得较好的医疗条件。随着社会的进步与科学技术的发展，年轻人的生活节奏加快，老年人和残障人士独居或独自在家的情况越来越多，他们的身体健康状况成了在外工作的家人最担心的问题。自1903年，Einthoven第一次记录人体的心电图已经一百多年。关于心电信号的处理，人类的研究取得了长足的进展。1965年，妇产科医生Hon和Lee在产程检测的时候，发现胎儿的心率的节拍变化减少，揭示胎儿受迫，并据此进行助产的选择。二十世纪70年代，Ewing等人通过测量不同的R-R间隔来检测糖尿病人的自主神经病变。发现糖尿病与自主神经病变的患者，心率的变化明显减少。1978年，Wolf等人最早发现并报道了急性心肌梗塞患者的死亡率与HRV降低有关。HRV研究因此开始在医学临床上得到重视。目前，HRV已经在国际上形成统一的标准和算法模型，形成了包括SDNN(全部窦性心搏RR间期的标准差)、SDANN(RR间期平均值标准差)、SDNNindex(每5分钟正常R-R间期标准差的平均值)、Rmssd(:相邻RR间期差值的均方根)、PNN50(相邻R-R之差>50ms的个数占总窦性心搏个数的百分比)等各种时域分析指标和频域分析方法。目前已广泛应用于国际临床应用中检测冠心病、糖尿病、心率衰竭、甲亢、高血压、心脏移植、肾病和肝病变等诸多疾病无创检测中的心率变异性(Heartratevariability,HRV)HRV是指逐次心跳周期的差异，也称R—R间隔。HRV检测实际上代表了对人体五脏六腑和内分泌系统健康的综合衡量。这与中国传承几千年的脉搏理论是一脉相承的。心率变异性分析(HRV)算法。可用信号小波变换的模极值与奇异性的对应的关系来确定信号奇异点的位置,使用一次微分小波和二次微分小波检测R波的原理和特点基于RR间期序列的心率变异性分析(HRV)是近20年发展起来的定量评估心脏自主神经调节功能的无创性检测方法。HRV可以反映自主神经系统活性和定量评估心脏交感神经与迷走神经张力及其平衡性,是预测及判断心血管疾病的一个有价值的指标,并在人群健康评估,运动员、飞行员以及航天员的生理状况监测上得到了有效应用。HRV检测与中医的脉搏测量有所不同。HRV指标并不能明确定位人体疾病的种类。HRV指标衡量的是人体各种器官的疾病风险程度，是指常识中的健康水平。实际应用中HRV的检测仍然有很大的局限性。主要体现在1)目前的HRV检测必须要求在相对安静状态下测量才比较准确。在睡眠、活动状态下的HRV检测则容易产生一定的数据误差。2)西医心率变异性算法虽然也包含了心、肾、胰、肝等五脏六腑器官，但与中医的五脏六腑和内分泌系统所包含的可探测器官而言，数量仍然偏少。中医的脉搏理论在中国已经使用了一千多年本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人体健康信息实时测量显示系统，包括心率采集模块、脉搏采集模块、CPU单元和电源模块，其特征在于：心率采集模块和脉搏采集模块将实时采集的心率数据和脉搏数据传输到CPU单元数据中心，CPU单元使用西医心率变异性HRV测量方法与中医脉搏测量方法18种脉象相结合的模式，对监测到的数据进行分析，根据采集到的心率和脉搏数据，将二者数据进行比对，应用心率变异性算法和脉搏算法别运算心率变异性数据和不大于18种脉象脉搏数，根据设置的健康、亚健康、虚弱、不健康和危重状态门限综合运算出健康数值，利用不大于18种疾病脉象的频谱或波形的振幅来区别人体健康与否的门限指标，输出西医心率变异性数据模式的健康数值图形显示结果。

【技术特征摘要】
1.一种人体健康信息实时测量显示系统，包括心率采集模块、脉搏采集模块、CPU单元和电源模块，其特征在于：心率采集模块和脉搏采集模块将实时采集的心率数据和脉搏数据传输到CPU单元数据中心，CPU单元使用西医心率变异性HRV测量方法与中医脉搏测量方法18种脉象相结合的模式，对监测到的数据进行分析，根据采集到的心率和脉搏数据，将二者数据进行比对，应用心率变异性算法和脉搏算法别运算心率变异性数据和不大于18种脉象脉搏数，根据设置的健康、亚健康、虚弱、不健康和危重状态门限综合运算出健康数值，利用不大于18种疾病脉象的频谱或波形的振幅来区别人体健康与否的门限指标，输出西医心率变异性数据模式的健康数值图形显示结果。2.如权利要求1所述的人体健康信息实时测量显示系统，其特征在于：心率采集模块和脉搏采集模块对人体体表的毛细血管的血液流动进行信号采集，采集到的模拟信号经放大电路、滤波电路、陷波电路、整形电路、差分电路调整，再通过A/D转换处理，实时获取人体脉搏和心率的参数信息，并将数据传入CPU单元数据中心，CPU单元根据采集到的心率和脉搏数据，通过心率变异性和脉搏测量综合运算的计算单元综合运算得出数值，并根据健康、亚健康、虚弱、不健康和危重的门限，使用心率的变异性指标、脉搏的强弱和/或脉搏波形振幅或频谱分量的节律三项指标至少一种来比对评估健康，给出用户的健康数值。3.如权利要求1所述的人体健康信息实时测量显示系统，其特征在于：输出结果通过蓝牙将数据传送给手机进行显示或直接通过CPU单元串口输出到显示屏显示。4.如权利要求1所述3的人体健康信息实时测量显示系统，其特征在于：所述的心率采集模块、脉搏采集模块是采集心率和脉...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱雄关，刘晓岩，
申请(专利权)人：南京全时陪伴健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32