一种人体生理安全监测及反馈系统技术方案

本发明专利技术涉及一种人体生理安全监测及反馈系统，所述系统至少包括：数据采集单元、单片机处理单元、移动终端和数据处理云终端；所述单片机处理单元用于实现对采集的一级数据进行包括分类、储存的初步处理，并形成二级数据；数据预处理模块将对二级数据处理后形成的三级数据发送至运动数据处理模块和/或生理数据处理模块；所述运动数据处理模块和/或所述生理数据处理模块将接受的三级数据信息完成处理后形成的四级数据发送至综合数据处理模块；所述综合数据处理模块将处理包含运动数据和生理数据的四级数据形成的包含展示数据、报警数据和命令数据的反馈数据发送至移动终端和单片机处理单元。

A Human Physiological Safety Monitoring and Feedback System

【技术实现步骤摘要】
一种人体生理安全监测及反馈系统本专利技术是申请号为201710235549.2，申请日为2017年04月12日，申请类型为专利技术，申请名称为一种面向健康的智能鞋垫的分案申请。
本专利技术涉及一种生理状态监测装置，尤其涉及一种人体生理安全监测及反馈系统。
技术介绍
由于人们对了解生理情况的需求越来越大，引起了对生理监测装置越来越高的需求，尤其是在当今社会越来越忙碌的生活步调下，空出时间前往医院显得越来越困难，再加上目前社会的老年化现象越来越严重，居家看护的需求也越来越大。不过，公知的生理监测装置，无论其用于何种生理信号的监测，通常都必须占据相当大的体积，尤其是在医院系统中更是如此。因此，随身的生理监测装置因应而生，以满足人们对于随时进行生理监测的需求。然而，即使是如今不断蓬勃发展的无线、可携式、手持式等生理监测装置，虽然其已不同于以往医院床边的巨大监控装置并且也弥补了一些缺点，但却依然占据一定的体积，同时也具有一定的重量，因而仍会让使用者在使用时感到不便。举例而言，如美国专利第6611705号所示，其中公开了一种心电信号监测的电极连接器以及一种心电信号监测系统，该心电信号监测系统用以减少传统心电测量时贴在受试者身上的电极与监测主机之间的导线束缚，即，其利用电极连接器作为有线电极以及监测主机之间的无线桥梁。然而，虽然该方式避免了患者与监测主机之间的导线束缚，但事实上，背负在患者身上的该电极连接器依然需要占据相当大的体积，并且传统监测主机体积庞大及其相关的不方便性(例如移动性)地问题依然存在，因此，这仅可说是针对公知缺点的部分改进。此外，如美国专利第6368287号所示，公开了一种睡眠障碍筛选系统，其以轻巧贴附的方式实现，不过，事实上，其仅能简单地以计次方式显示测量结果，而无法实现实时信号传输，因此无法完整记录监测内容，所以，其采用的仅是简单的预筛选概念。另外，美国专利第6597944B1号也类似地利用同样的概念，并以贴附方式以及计次方式来显示结果。因此，显然地，上述的两种设计虽然实现了轻便的目的，却也牺牲了对于生理监测内容的完整记录，自然地其应用范围也受到限制，并无法适用于所有的生理监测项目。因此，存在对于轻巧、方便使用者移动且能在测量期间进行完整记录的生理监测装置以及系统的需求。医疗专业人员可监测患者或对象的生理状况，以确定患者或对象的健康状况或康复状况。这种生理监测一般由直接对患者观察或进行测试的医疗专业人员进行。这种直接观察和测试需要医疗专业人员和患者在物理上处于相同地点。这种会合通常通过患者前去医师的办公室或其他医疗机构或通过医疗专业人员前去患者的住所而实现。在医疗专业人员和患者均只有限量时间的情况下，在同一地点会合的需要可限制监测患者生理状况的机会的频率，其通常可造成该状况被忽略。这种不作为可导致对患者治疗失败和造成进一步倒退。此外，长期缺乏健康护理专业人员与患者之间的互动可进一步使情况恶化，导致可能紧急需要护理，因此导致患者的危险增加。此外，由于在现有的医院设备中已具有许多既有的生理监测设备、装置等，因此，如何开发出可以尽可能方便携带的低廉成本的生理监测装置以及系统也是当务之急。中国专利(CN103876711A)公开了一种可穿戴电子设备，利用人体健康监测管理系统分析计算加速度传感器和血氧传感器采集的数据，以对用户进行健康监测。但是，该专利没有公开本专利技术的“所述综合数据处理模块将处理包含运动数据和/或生理数据的四级数据形成的包含展示数据、报警数据和命令数据的反馈数据发送至移动终端和/或单片机处理单元。”的技术特征。并且该专利所提供的可穿戴电子设备是利用当前的用户数据得到的身体健康基准再次与当前的用户数据进行对比，这种对比分析方案是矛盾的，不仅无法区分用户生理数据的变化是由正常运动引起或是生理异常引起，而且也无法检测当前用户的数据变化是否异常。该专利所提供的可穿戴电子设备也仅能在检测到异常时发出报警，无法分析非异常情况下的数据并给出运动建议。
技术实现思路
针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种面向健康的智能鞋垫，所述鞋垫至少包括：数据采集单元、单片机处理单元、数据传输单元、移动终端和数据处理云终端；所述数据处理云终端中的数据预处理模块基于储存于方案数据库中的数据预处理方案完成对移动终端发送的包含传感数据和所述单片机处理单元处理的二级数据进行应用类型分类和/或数值范围分类的预处理并将完成预处理后形成的三级数据发送运动数据处理模块和/或生理数据处理模块；所述运动数据处理模块和/或生理数据处理模块基于储存于方案数据库中的运动数据和/或生理数据处理方案实现对三级数据中运动状态和/或生理状态信息的监测与异常判定，并将对三级数据处理后形成的四级数据发送至综合数据处理模块；所述综合数据处理模块将处理包含运动数据和/或生理数据的四级数据形成的包含展示数据和/或报警数据和/或命令数据的反馈数据发送至移动终端和/或单片机处理单元。本专利技术所述面向健康的智能鞋垫，用户可以智能化实现生理状况和运动状况的监测，并基于监测结果实现反馈报警或运动建议反馈，从而使得用户在日常或运动过程中避免过量运动给身体待来负面影响。同时，所述智能鞋垫通过对采集的数据进行分阶段处理分模块处理，避免通过单个数据处理单元进行数据处理时出现的反应速度变慢和处理单元过热等问题，并方便了对整个数据采集和处理过程的监控。在数据采集单元进行数据采集的过程中，所有传感器不是同时进行数据采集，从而降低了智能鞋垫的数据处理云终端的数据处理压力。同时，所述数据采集单元中各传感器仅根据单片机处理单元的控制命令实现数据采集，而不必一直维持工作状态从而增加各个传感器的使用寿命，并降低了鞋垫能耗，减少了不必要的用电量，从而使得所述智能鞋垫在使用相同电池的情况下能够维持更长的工作时间，增加了用户的体验度。根据一个优选的实施方式，所述数据预处理模块对二级数据的预处理过程包括对接收的二级数据中的传感数据种类进行确认，并基于二级数据中包含的一种或多种传感器数据种类信息调取储存于方案数据库中的数据分类方案，完成对二级数据为运动数据和/或生理数据的应用类型分类；并由数据预处理模块实现二级数据中各个传感数据的数值范围分类。通过预处理模块完成二级数据的应用类型分类和数值范围分类，可以实现针对不同的应用数据类型将该二级数据发送至对应模块的功能，同时，对所述二级数据的进行数值范围分类有助于下级数据处理模块根据数据范围信息快速完成相应处理方案的调取，节省了数据处理时间。根据一个优选的实施方式，所述运动数据处理模块和/或生理数据处理模块基于接收的三级数据中的数值范围信息调取方案数据库中对应传感数据种类和对应范围的运动和/或生理处理方案完成对用户运动状态和/或生理状态的分析与监测，并将包含用户运动状态和/或生理状态的分析数据作为四级数据发送至综合数据处理模块。通过不同的应用数据处理模块进行不同的应用数据处理简化了数据处理流程，降低数据处理过程中出错概率。也方便各个模块老化或损坏后的更换或维修过程。根据一个优选的实施方式，所述综合数据处理模块基于接收的包含用户运动状态信息数据和/或生理状态信息数据的四级数据完成用户当前生理状态和/或运动状态的确认，并基于用户当前生理状态和/或运动状态以及从方案数据库调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人体生理安全监测及反馈系统，其特征在于，所述系统至少包括：数据采集单元(102)、单片机处理单元(103)、移动终端(108)和数据处理云终端(109)；所述单片机处理单元(103)用于实现对采集的一级数据进行包括分类、储存的初步处理，并形成二级数据；数据预处理模块(109a)将对二级数据处理后形成的三级数据发送至运动数据处理模块(109b)和/或生理数据处理模块(109c)；所述运动数据处理模块(109b)和/或所述生理数据处理模块(109c)将接受的三级数据信息完成处理后形成的四级数据发送至综合数据处理模块(109e)；所述综合数据处理模块(109e)将处理包含运动数据和生理数据的四级数据形成的包含展示数据、报警数据和命令数据的反馈数据发送至移动终端(108)和单片机处理单元(103)。

【技术特征摘要】
1.一种人体生理安全监测及反馈系统，其特征在于，所述系统至少包括：数据采集单元(102)、单片机处理单元(103)、移动终端(108)和数据处理云终端(109)；所述单片机处理单元(103)用于实现对采集的一级数据进行包括分类、储存的初步处理，并形成二级数据；数据预处理模块(109a)将对二级数据处理后形成的三级数据发送至运动数据处理模块(109b)和/或生理数据处理模块(109c)；所述运动数据处理模块(109b)和/或所述生理数据处理模块(109c)将接受的三级数据信息完成处理后形成的四级数据发送至综合数据处理模块(109e)；所述综合数据处理模块(109e)将处理包含运动数据和生理数据的四级数据形成的包含展示数据、报警数据和命令数据的反馈数据发送至移动终端(108)和单片机处理单元(103)。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述综合数据处理模块(109e)基于接收的包含用户运动状态信息数据和/或生理状态信息数据的四级数据完成用户当前生理状态和/或运动状态的确认，并基于用户当前生理状态和/或运动状态以及从方案数据库(109d)调取的综合处理方案实现用户运动安全等级和/或生理安全等级的划分。3.如前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述展示数据为发送至移动终端(108)形成的用于展示给用户的包括文字、数字列表和图像中的至少一个数据。4.如前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述报警数据包括发送至移动终端(108)通过控制装置和/或振动装置进行报警的数据和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱国，刘礼，
申请(专利权)人：佛山市丈量科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44