本发明专利技术公开了一种生命体征监测预警系统，包括网络连接的生命体征监测预警装置和数据管理平台，其中，生命体征监测预警装置包括中央处理单元以及与中央处理单元连接的生命体征监测单元、北斗导航定位单元、传感器单元、数据通讯单元和预警单元，生命体征监测单元可以实时获取包含生物电和脉搏波的生命体征数据；北斗导航定位单元适于获取人体所在的位置和海拔高度；传感器单元适于获取温度、气压和加速度数据；中央处理单元适于对传感器单元和北斗导航定位单元获取的数据进行处理，并将生命体征数据、位置和海拔高度、人体姿态通过数据通讯单元上传到数据管理平台；预警单元适于在生命体征数据异常或温度变化异常或人体姿态异常时发出预警信息。异常时发出预警信息。异常时发出预警信息。
【技术实现步骤摘要】
一种生命体征监测预警系统和方法
[0001]本专利技术涉及健康监测
，具体涉及一种生命体征监测预警系统、方法、计算设备及存储介质。
技术介绍
[0002]由于高海拔地区的气压和氧气浓度随着海拔的升高而不断降低，进入高海拔地区的工作人员受到低压、低氧的影响会导致全身组织细胞氧含量急剧下降，组织器官功能受到抑制。尤其当体力活动需氧量加大时，极有可能引发组织器官功能障碍，诱发心脑血管疾病甚至丧失工作能力，造成不可逆的健康损害。
[0003]高原作业人员在工作过程中极易出现突发健康状况，如何保障高海拔区域指战员、建设者等人员的心脑血管健康，提高高原作业人员的战斗力与生产力，是一个亟需解决的问题。虽然物联网、人工智能及大数据技术的发展，为实时监测人体生命体征信息提供了新的解决思路，但是现有的生命体征监测系统通常仅仅采集监测对象的基础体征信息，在监测对象的体征信息不符合预设的正常数值时报警，无法对被监测对象的体征状态基于人工智能算法进行多角度融合分析，无法在未发病状态下实现智能预警；并且定位系统的精度无法适用于高原环境的精确定位和无中断数据传输。
[0004]因此，需要一种针对高海拔人群的全方位多角度生命体征智能监测系统，能够将生命体征监测、精准定位和实时通讯数据传输、智能监测预警分析有机结合，提高对于高海拔地区工作人员生命体征监测的准确性，以解决以上现有技术中存在的问题。
技术实现思路
[0005]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种生命体征监测预警系统、方法、计算设备及存储介质。
[0006]根据本专利技术的一个方面，提供一种生命体征监测预警系统，包括网络连接的生命体征监测预警装置和数据管理平台，其中，生命体征监测预警装置包括中央处理单元以及与中央处理单元连接的生命体征监测单元、北斗导航定位单元、传感器单元、数据通讯单元和预警单元，传感器单元至少包括温度传感器、气压传感器和加速度传感器，生命体征监测单元适于实时获取包含人体生物电和脉搏波的生命体征数据；北斗导航定位单元适于获取人体所在的三维坐标数据；传感器单元适于获取人体温度、气压和加速度数据；中央处理单元适于对传感器单元和北斗导航定位单元获取的数据进行计算处理，并将生命体征数据、修正后的三维坐标数据、人体姿态通过数据通讯单元上传到数据管理平台；预警单元适于在人体生命体征数据异常或温度变化异常或人体姿态异常时发出预警信息。
[0007]可选地，在上述系统中，生命体征监测预警装置为可穿戴式设备，生命体征监测单元还适于获取被测人员的饮食、行为习惯数据。生命体征监测单元包括PPG传感器、数据分析模块和判断模块，PPG传感器适于获取人体连续的脉搏波数据；数据分析模块适于对获取的连续的脉搏波数据进行异常波形检测、平滑降噪、分段处理、特征点识别和指标参数计
算，得到反射系数和硬度系数；判断模块适于根据数据分析模块计算得到的反射系数和硬度系数判断生命体征数据是否存在异常，如果异常则将异常预警信息发送到预警单元，如果未存在异常则将生命体征数据以及被测人员的饮食、行为习惯数据通过数据通讯单元上传到数据管理平台。
[0008]可选地，在上述系统中，数据管理平台适于接收数据通讯模块上传的生命体征数据，并将预处理后的生命体征监测数据和人体静态变量数据输入训练后的长短期记忆神经网络预测被测人员出血事件的概率。
[0009]可选地，在上述系统中，预警单元适于根据数据异常等级确定不同等级的预警模式，并将预警信息通过所述数据通讯模块上传给数据管理平台。
[0010]可选地，在上述系统中，温度传感器为接触式温度传感器，适于获取被测人员的体温；中央处理单元适于根据气压传感器测得的大气压值计算出海拔高度，并根据温度传感器测得的温度值对海拔高度进行修正，还适于根据加速度传感器测得的加速度值计算人体相对于水平面的倾斜角度，从而确定人体姿态。
[0011]根据本专利技术的另一个方面，提供一种生命体征监测预警方法，包括：首先，通过可穿戴生命体征监测预警装置获取包含生物电和脉搏波的生命体征数据、人体所在的三维坐标数据、温度、气压和加速度数据；然后。基于温度和电压数据确定人体所在的海拔高度，基于加速度数据确定人体姿态，并基于海拔高度对三维坐标数据进行修正；并且，对获取的脉搏波进行异常波形检测、平滑降噪、分段处理、特征点识别和指标参数计算，得到反射系数和硬度系数；最后，根据计算得到的反射系数和硬度系数判断生命体征数据是否异常，判断人体姿态和温度变化是否异常，当生命体征数据异常或者人体姿态异常或者温度变化异常时，发出预警信息。
[0012]可选地，在上述方法中，可以将人体生命体征数据、温度数据、人体姿态和三维坐标数据上传到数据管理平台；对生命体征数据进行预处理，去除异常测量数据；将预处理后的生命体征数据和人体静态变量输入训练好的出血事件动态预测模型中进行出血事件预测，得到人体出血事件预测概率。
[0013]根据本专利技术的又一个方面，提供一种计算设备，包括：至少一个处理器；和存储有程序指令的存储器，其中，程序指令被配置为适于由至少一个处理器执行，程序指令包括用于执行上述生命体征监测预警方法的指令。
[0014]根据本专利技术的又一个方面，提供一种存储有程序指令的可读存储介质，当程序指令被计算设备读取并执行时，使得计算设备执行上述生命体征监测预警方法。
[0015]根据本专利技术的方案，通过可穿戴生命体征监测预警装置可以实时获取人体脉搏波和生物电等生命体征数据，并将被测人员的饮食、行为习惯等数据上传到后端的数据管理平台，在数据管理平台上基于获取的生命体征数据和多维异构数据，使用深度学习算法对高原作业人员出血事件、心血管病患病风险等不良事件进行预估，能够对可能患病的人员进行及时干预，提高生命体征监测的准确性；通过北斗卫星导航定位通讯能够提高对高原作业人员定位的精度，以便于在发生危险时快速定位进行诊断治疗。
[0016]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0017]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了根据本专利技术一个实施例的生命体征监测预警系统100的结构示意图；图2示出了根据本专利技术一个实施例的光电容积脉搏波波形示意图；图3示出了根据本专利技术一个实施例的脉搏波单波形示意图；图4示出了根据本专利技术一个实施例的生命体征监测预警方法400的流程示意图；图5示出了根据本专利技术一个实施例的计算设备200的结构框图。
具体实施方式
[0018]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生命体征监测预警系统，包括网络连接的生命体征监测预警装置和数据管理平台，其特征在于，所述生命体征监测预警装置包括中央处理单元以及与所述中央处理单元连接的生命体征监测单元、北斗导航定位单元、传感器单元、数据通讯单元和预警单元，所述传感器单元至少包括温度传感器、气压传感器和加速度传感器，所述生命体征监测单元适于实时获取包含人体生物电和脉搏波的生命体征数据；所述北斗导航定位单元适于获取人体所在的三维坐标数据；所述传感器单元适于获取人体温度、气压和加速度数据；所述中央处理单元适于对所述传感器单元和北斗导航定位单元获取的数据进行计算处理，并将生命体征数据、修正后的三维坐标数据、人体姿态通过所述数据通讯单元上传到所述数据管理平台；所述预警单元适于在人体生命体征数据异常或温度变化异常或人体姿态异常时发出预警信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生命体征监测预警装置为可穿戴式设备，所述生命体征监测单元还适于获取被测人员的饮食、行为习惯数据。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述生命体征监测单元包括PPG传感器、生物电传感器、数据分析模块和判断模块，所述PPG传感器适于获取人体连续的脉搏波数据；所述生物电传感器适于获取人体生物电阻抗数据；所述数据分析模块适于对获取的连续的脉搏波数据进行异常波形检测、平滑降噪、分段处理、特征点识别和指标参数计算，得到反射系数和硬度系数；所述判断模块适于根据所述数据分析模块计算得到的反射系数和硬度系数以及生物电传感器获取的生物电阻抗数据判断生命体征数据是否存在异常，如果异常则将异常预警信息发送到预警单元，如果未存在异常则将生命体征数据以及被测人员的饮食、行为习惯数据通过数据通讯单元上传到数据管理平台。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据管理平台适于接收数据通讯模块上传的生命体征数据，并将预处理后的生命体征监测数据和人体静态变量数据输入训练后的长短期记忆神经网络预测人体出血事件的概率。5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭莹，王志鹏，白璐，
申请(专利权)人：智诚时空科技浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：
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