生命指数计算方法及体征指数仪技术

本发明专利技术提供一种生命指数计算方法及体征指数仪，由有一定安装间距的上游单元和下游单元组成，并且上、下游单元相互关联，分工协作采集生命体征参数，如身体质量指数、体温、脉搏次数、收缩压、舒张压、血氧饱和度、血糖浓度和每搏输出量信号；随后，同时段参数排列成生命体征数组，并作为生命体征指数算法输入值，应用生命指数计算方法，与运动体魄100～90、青壮强硕90～80、健康体格80～70、安康体态70～60、机能衰退60～50、体弱多病50～40、医疗关注40～30、重症监护30～20、生命存亡20～10、体征消失10～0，所描绘的十个生命体征等级，对应输出生命体征归一指数，随时随地进行体测，成本低廉，适用面广；佩戴者无需医疗知识，化繁琐为简便，直观表达。

【技术实现步骤摘要】
生命指数计算方法及体征指数仪
本专利技术属于个人护理
，具体涉及一种生命指数计算方法及体征指数仪。
技术介绍
人体体征的正常体温是36.5℃左右，体温过低和过高，都可能患病；体温的上升、下降与机体免疫力呈正相关。体温每升高1℃，机体免疫力提高5～6倍；体温每下降1℃，免疫力降低30％以上。因此，体温上升往往是病情恶化的征兆，体温下降又是生命不详之兆。正常脉搏为60～100次/分，且与心率一致，是观察健康状况或用药情况的重要依据。脉搏增快，通常伴随有发热、贫血、心力衰竭、心律失常、休克、甲状腺机能亢进等；脉搏减慢，可能是颅内压增高、阻塞性黄疸、甲状腺机能减退等；脉搏消失，多见于重度休克、闭塞性脉管炎、重度昏迷病人等。因此，病情危重，脉搏次数会发生明显变化。一般健康的成年人舒张压在60～80mmHg、收缩压在90～120mmHg范围内。高血压会引发心脏病、中风，增加肾衰竭、失明的危险，已逐渐成为全民病；低血压导致大出血、急性心肌梗阻、感染、过敏、营养不良、恶性肿瘤等。因此，血压波动，导致多种严重并发症。正常人体动脉血氧饱和度，范围约95％～98％，静脉血为75％。缺氧对机体有着巨大的影响，循环系统需以高动力状态代偿氧含量的不足，低氧时首先出现的是代偿性心率加速，脉搏及心排血量增加，心内膜下乳酸堆积，ATP合成降低，产生心肌抑制，导致心动过缓，期前收缩，血压下降与心排血量降低，以及出现室颤等心率失常乃至停搏。因此，缺氧和患者本身的疾病，可能对患者的内环境稳态产生重要的影响。每次搏动射出的血液体积，即每搏输出量，正常成人为60～70mL，它是衡量心脏泵动能的一个基本指标，也称脉搏强弱。每搏输出量低，不能满足机体新陈代谢需要，被认为是心脏泵血功能不良的表现，严重心力衰竭的患者；每搏输出量高，表示机体组织新陈代谢率高，血液流加快；因此，动态的每搏输出量，与当前所处机能状况、疗效检验关系密切。身体质量指数BMI是世界公认的一种评定肥胖程度的分级方法，反映全身性超重和肥胖。在测量身体因超重而面临心脏病、高血压等风险时，比单纯的以体重来认定，更具准确性。随着医疗检测技术的兴起，涌现了大量生命体征监测仪，如人体体温计、脉搏血压计、动脉血氧饱和度计、每搏输出量等，能够同时显示、储存一组数据。然而，所获得的数据，对缺乏医疗常识的患者而言，难于读懂和理解，尤其都是瞬时值，不便观察记忆，缺乏形象感受，更无法对当前出现的身体状况偏差，进行直观提示。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提一种生命指数计算方法及体征指数仪，具有体测成本低廉、适用覆盖面广、化繁为简表达的特点。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种生命指数计算方法，包括如下步骤：1)权重系数学习：汇集已知的生命体征参数值X'i的函数表达矩阵[f(X'i)]作为输入，对应设定m个生命体征等级，根据式(1)获得生命体征指数VIS权重系数组其中，0～m为生命体征等级；i为解释变量个数的取值数；n为生命体征数组内参数个数；为权重系数组；[f(X'i)]为汇集已知的生命体征参数值X'i的函数表达矩阵；权重系数组中的权重系数的个数与生命体征数组内参数个数n相等；2)体征指数计算：采集生命体征参数值Xi的函数表达矩阵[f(Xi)]，由式(2)获得生命体征指数VSI：其中，VSI为生命体征指数；为根据式(1)获得生命体征指数VIS权重系数组；[f(Xi)]为采集生命体征参数值Xi的函数表达矩阵。优选地，所述的对应设定m个生命体征等级，被划分成十个生命体征等级：航天体魄100～90、运动健将90～80、青壮强硕80～70、健康体格70～60、体态安康60～50、机能衰退50～40、体弱多病40～30、医疗观察30～20、重症监护20～10、生命危机10～0。优选地，在权重系数学习步骤1)中，将设定的十个生命体征等级，映射到0～100取值范围内；在体征指数计算步骤2)中，将生命体征参数值Xi的函数表达矩阵[f(Xi)]，进一步描述成偏差式矩阵：[f(Xi)]＝[Yi-Xi]，再作平方后开方，获取权重偏差正值；则生命体征指数进一步表达为式(3)：其中，Yi为Xi的最佳表达值或范围。优选地，所述的生命体征参数Xi包括身体质量指数BMI、T为体温、U为脉搏次数、V为收缩压、W为舒张压、X为血氧饱和度、Y为血糖浓度和Z为每搏输出量；最佳表达值或范围Yi包括身体质量指数22kg/m2、体温36.5℃、脉搏72次/分、收缩压120mmHg、舒张压80mmHg、血氧饱和度98％、血糖浓度5.5mmol/L、每搏输出量68mL；则生命体征指数改写为式(4)：其中，A～H为权重系数。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供体征指数仪，包括体征检测模块，适用于收集生命体征参数，所述的生命体征参数被传输至指数运算处理器；指数运算处理器，被嵌入生命指数计算方法；通讯和显示模块，适用于显示生命体征指数值。如上所述，本专利技术的生命体征指数仪，具有以下有益效果：本专利技术由体征指数仪，采集生命体征参数，尤其嵌入生命体征指数算法后，随时随地进行体测，成本低廉；满足几乎所有人群使用，适用面广；佩戴者无需医疗知识，化繁琐为简便，直观表达。附图说明图1体征指数仪上游单元部件图，a为示意图I，b为示意图II；图2体征指数仪下游单元部件图，a为示意图I，b为示意图II，c为示意图III；图3体征指数仪佩戴图。附图标记说明1上游单元，2温度传感器，3脉搏测量红外发光二极管，4脉搏测量光敏二极管接受电路，5超声波测距、Bluetooth、WIFI通讯模块，6内置微处理器，7电池等附件I，8袖带魔术贴粘叠区；11下游单元，12血氧饱和度测量红色发光二极管，13血氧饱和度测量红外发光二极管，14血氧饱和度测量光敏二极管接受电路，15按压触发按钮，16超声波测距、Bluetooth通讯模块，17电池等附件II，18状态显示屏，19蜂鸣器，20操作按键。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。体征指数仪，佩戴操作流程分四步：首先将上游单元，袖带在离心脏近的肢节上如大小腿、手肢体、腕部；其次将下游单元，套夹在同肢脉搏波传递路径下游段如脚、手指段上；接着利用示波法血压计，测量佩戴者血压值，辨识个体差异；最后要求佩戴肢体伸直，持续一秒以上。体征指数仪与上述相对应的操作流程，自动完成如下工作：随着下游单元夹持稳固，将按压触发按钮，上游单元与下游单元间建立通讯联系；上游单元微处理器发送时钟同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.生命指数计算方法，其特征在于，包括如下步骤：1)权重系数学习：汇集已知的生命体征参数值X'i的函数表达矩阵[f(X'i)]作为输入，对应设定m个生命体征等级，根据式(1)获得生命体征指数VIS权重系数组

【技术特征摘要】
1.生命指数计算方法，其特征在于，包括如下步骤：1)权重系数学习：汇集已知的生命体征参数值X'i的函数表达矩阵[f(X'i)]作为输入，对应设定m个生命体征等级，根据式(1)获得生命体征指数VIS权重系数组其中，0～m为生命体征等级；i为解释变量个数的取值数；n为生命体征数组内参数个数；为权重系数组；[f(X'i)]为汇集已知的生命体征参数值X'i的函数表达矩阵；权重系数组中的权重系数的个数与生命体征数组内参数个数n相等；2)体征指数计算：采集生命体征参数值Xi的函数表达矩阵[f(Xi)]，由式(2)获得生命体征指数VSI：其中，VSI为生命体征指数；为根据式(1)获得生命体征指数VIS权重系数组；[f(Xi)]为采集生命体征参数值Xi的函数表达矩阵。2.根据权利要求1所述的生命指数计算方法，其特征在于，所述的对应设定m个生命体征等级，被划分成十个生命体征等级：航天体魄100～90、运动健将90～80、青壮强硕80～70、健康体格70～60、体态安康60～50、机能衰退50～40、体弱多病40～30、医疗观察30～20、重症监护20～10、生命危机10～0。3.根据权利要求1所述的生命指数计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡狄辛，
申请(专利权)人：中冶赛迪技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50