本实用新型专利技术提供一种系统及传感器数据收集装置，所述系统(100)包括一个或多个传感器(102a,102b)，以测量一个或多个参数，所述参数包括从用户皮肤的温度及相对湿度及/或从用户环境通过空气间隙的相应温度及相对湿度，产生代表所测量参数的信号，所述系统(100)还包括至少一收发器(108)，经由一个或多个通信接口通信地连接到所述传感单元(102)，所述收发器(108)配置为由用户参数来分析一个或多个接收信号，以发起一个或多个事件。所述系统(100)还包括一处理单元(110)，以从所述收发器(108)接收一个或多个信，并且使用人工智能及机器学习技术向用户提醒即将发生的生理情况。本实用新型专利技术可以克服现有技术中的至少一个缺点。型可以克服现有技术中的至少一个缺点。型可以克服现有技术中的至少一个缺点。
【技术实现步骤摘要】
系统及传感器数据收集装置
[0001]本技术涉及用于分析一用户的一生理情况的一系统及一传感器数据收集装置。
技术介绍
[0002]传感器技术及无线通信网络的进步使得电子装置的发展，可以利用手持、可穿戴或遥感小工具的形式与用户相关联，以检测、监视、显示及/或传输与运动、生命体征及生理信号或周围环境数据有关的信息。可以将此类数据提供给装置的用户。
[0003]传统上，这些电子装置仅限于向用户提供与活动或运动有关的反馈，以帮助他们实现健身目标(例如在fitbit等的情况下)。如今，这些装置用于监视用户的生理信号，以提醒用户或其护理提供者任何医疗紧急情况。
[0004]然而，最近的大多数电子装置仅限于测量体温、pH值、皮肤电刺激性、血压、心率、血糖水平、血氧水平以及运动或步数。这些测量值与用户身体的生命体征及生理信号有关，如果测量数据在指定范围内(或没有指定范围)，则会检测到状况。人体的非生命体征，例如动态平衡生物反馈常常被忽视，这些特征对人体的最佳功能及健康至关重要。
[0005]此外，一般的电子装置也不会基于用户的潜在生理信号来监视或解释用户的情绪状况，以提醒与心理健康相关的状况。一般的电子装置也不能取得用户的情感，以用作涉及人机互动(human
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computer interaction,HCI)、虚拟现实(virtual reality,VR)及/或增强现实(augmented reality,AR)的应用程序中的输入。
[0006]因此，在本领域中需要一种允许快速、结合生命体征及与生物反馈相关的非生命体征，可以准确、非侵入性测量及监测用户的生理情况，而无需进行昂贵且复杂的操作。
技术实现思路
[0007]根据本技术的一方面，提供了一种用于分析一用户的一生理情况的系统，所述系统包括至少一个传感单元，包含一个或多个传感器，以测量一个或多个参数，所述参数包含所述用户的皮肤的温度及相对湿度；及/或通过一空气间隙从所述用户的环境中获得的温度及相对湿度；其中所述传感单元能够产生一个或多个信号，所述信号代表测量的所述参数。所述系统还包括至少一个收发器，经由一个或多个通信接口可通信地连接至所述传感单元，其中所述收发器可配置为基于所分析的用户的所述参数来分析一个或多个接收到的信号以发起一个或多个事件。
[0008]通常，所述至少一个传感单元被结合在与所述用户相关联的至少一个传感器数据收集装置中，其中，所述传感器数据收集装置包含至少一个孔，所述至少一个孔形成在所述传感器数据收集装置的一壳体中，能够与所述用户的皮肤及/或所述用户的环境接触；其中每个传感器与相应的孔同轴地放置于 1.00mm至3.00mm之间的距离，以在所述传感器及相应的孔之间形成所述空气间隙。
[0009]此外，所述传感单元的至少一个传感器可集成在一电子装置中(例如便携式电子
装置)，所述电子装置包括一智能手表、一智能电话、一游戏控制器以及能够测量一用户的一个或多个身体参数的任何可穿戴装置，其中，所述传感器与形成在所述电子装置的一壳体中的相应的孔同轴地放置于1.00mm至 3.00mm之间的一距离，以在所述传感器及相应的孔之间形成所述空气间隙。
[0010]所述一个或多个事件包含提醒所述用户或其护理提供者一生理情况；通知用户或其护理人员即将发生的生理情况；以及将测量的参数作为生物反馈而传输到采用人机互动(HCI)的多个电子装置。
[0011]此外，所述生理情况可为冷汗发作的发生，并且如果用户的皮肤的温度在25℃至32℃之间而且相对湿度范围在50％至100％之间，则所述收发器提醒冷汗发作的发生。所述收发器同时将所述用户的皮肤的温度及相对湿度与所述用户的环境的温度及相对湿度交叉参考，以消除或减少生理情况的假阳性警报。
[0012]更进一步地，所述生物反馈代表所述用户的一情绪状态，其中所述情绪状态是选自压力、激动、恐惧及混乱中的至少一种情绪。所述生物反馈的表征为所述用户的皮肤的温度在25℃至32℃之间，同时所述用户的皮肤的相对湿度范围在50％至100％之间。
[0013]另外，所述系统还包括一处理单元，所述处理单元可通信地连接到所述收发器，以接收一个或多个信号来进行存储及预测分析，其中所述处理单元离线放置在一数据中心上或在线放置在一云计算环境中。优选地，使用一训练集对所述处理单元进行训练，所述训练集包括：可从所述用户的皮肤测量的基于温度和相对湿度的传感器数据；以及可从所述用户的环境测量的基于温度和相对湿度的传感器数据，其中所述处理单元实施一种数据驱动且基于实例的机器学习算法来预测一生理情况、一假阳性生理情况或一正常生理情况，并且将所述情况通知给所述用户或其护理提供者，以告知即将发生的生理情况。
[0014]通常，所述机器学习算法选自以下群组：K
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近似邻接(K
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NearestNeighbor)、支持向量机器(Support Vector Machines)、深度学习神经网络随机森林(Random Forest with Deep Learning Neural Networks)以及其他能够对数据进行分类的相似机器学习算法。
[0015]优选地，所述处理单元可进一步训练成使用与所述用户相关的其他生理参数，包括心率、血压、血糖水平、体温、呼吸频率、血氧水平、皮肤电反应、肾上腺素水平、皮质醇水平及去甲肾上腺素水平中的一个或多个。
[0016]根据本技术的另一方面，提供了一种传感器数据收集装置，其中所述传感器数据收集装置包括一壳体，包含可与用户的皮肤及/或用户的环境接触的至少一个外表面；至少一孔，配置在所述壳体中；及至少一个传感单元，包含一个或多个传感器，其中所述至少一个传感单元配置用以测量一个或多个参数，所述参数包含所述用户的皮肤的温度及相对湿度；及/或所述用户的环境的温度及相对湿度；并且能够产生一个或多个信号，所述信号代表测量的所述参数；其中每个传感器与相应的孔同轴地放置，以在所述传感器及与所述传感器相关的孔之间形成一空气间隙。
[0017]优选地，每个传感器与相应的孔可放置于1.00mm至3.00mm之间的距离。所述传感器数据收集装置还包括一存储器，所述存储器可配置为存储所述信号及/或一个或多个应用程序中的至少一个。
[0018]根据本技术，所述传感器数据收集装置可配置作为一独立装置来操作，其中独立的传感器数据收集装置可固定在所述用户的身体。可替代地，所述传感器数据收集装
置可配置作为一附加装置来操作，其中附加的传感器数据收集装置可固定在一伙伴装置的皮带或表带上，以使所述传感器数据收集装置的至少一个外表面可与所述用户的皮肤接触。
[0019]根据本技术的又一方面，提供了一种用于分析一用户的一生理情况的方法，所述方法包括步骤：使用具有一个或多个传感器的至少一个传感单元，通过一空气间隙进行测量一个或多个参数，所述参数包含所述用户的皮肤的温度及相对湿度；及/或所述用户的环境的温本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于分析一用户的一生理情况的系统(100)，其特征在于：所述系统(100)包括：至少一个传感单元(102)，包含一个或多个传感器(102a,102b)，以测量一个或多个参数，所述参数包含：(i)所述用户的皮肤的温度及相对湿度；及/或(ii)通过一空气间隙从所述用户的环境中获得的温度及相对湿度；其中所述传感单元(102)能够产生一个或多个信号，所述信号代表测量的所述参数；及至少一个收发器(108)，经由一个或多个通信接口可通信地连接至所述传感单元(102)；其中所述收发器(108)可配置为基于所分析的用户的所述参数来分析一个或多个接收到的信号以发起一个或多个事件。2.如权利要求1所述的系统(100)，其特征在于：所述至少一个传感单元(102)被结合在与所述用户相关联的至少一个传感器数据收集装置(104)中。3.如权利要求2所述的系统(100)，其特征在于：所述传感器数据收集装置(104)包含至少一个孔(202a,202b)，所述至少一个孔(202a或202b)形成在所述传感器数据收集装置(104)的一壳体(200)中，能够与所述用户的皮肤及/或所述用户的环境接触；其中每个传感器(102a,102b)与相应的孔(202a,202b)同轴地放置于1.00mm至3.00mm之间的距离，以在所述传感器(102a,102b)及相应的孔(202a,202b)之间形成所述空气间隙。4.如权利要求1所述的系统(100)，其特征在于：所述传感单元(102)的至少一个传感器可集成在一电子装置中，所述电子装置包括一智能手表、一智能电话、一游戏控制器以及能够测量一用户的一个或多个身体参数的任何可穿戴装置，其中，所述传感器(102b)与形成在所述电子装置的一壳体中的相应的孔(202b)同轴地放置于1.00mm至3.00mm之间的距离，以在所述传感器(102a,102b)及相应的孔(202a,202b)之间形成所述空气间隙。5.如权利要求1所述的系统(100)，其特征在于：一个或多个事件包含提醒所述用户或其护理提供者一生理情况；通知用户或其护理人员即将发生的生理情况；以及将测量的参数作为生物反馈而传输到采用人机互动(HCI)的多个电子装置。6.如权利要求5所述的系统(100)，其特征在于：所述生理情况为冷汗发作的发生，并且如果用户的皮肤的温度在25℃至32℃之间而且相对湿度范围在50％至100％之间，则所述收发器(108)提醒所述冷汗发作的发生。7.如权利要求5所述的系统(100)，其特征在于：所述收发器(108)同时将所述用户的皮肤的温度及相对湿度与所述用户的环境的温度及相对湿度交叉参考，以消除或减少生理情况的假阳性警报。8.如权利要求5所述的系统(100)，其特征在于：所述生物反馈代表所述用户的一情绪状态，其中所述情绪状态是选自压力、激动、恐惧及混乱中的至少一种情绪。9.如权利要求5所述的系统(100)，其特征在于：所述生物反馈的表征为所述用户的皮肤的温度在25℃至32℃之间，同时所述用户的皮肤的相对湿度范围在50％至100％之间。10.如权利要求1所述的系统(100)，其特征在于：所述系统还包括一处理单元(110)，所述处理单元(110)可通信地连接到所述收发器(108)，以接收一个或多个信号来进行存储及...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈文龙，杨应光，
申请(专利权)人：陈文龙，
类型：新型
国别省市：
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