基于无线通信的智能手环的节能监控方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于无线通信的智能手环的节能监控方法、系统及装置。节能监控方法包括如下步骤：S1：实时采集佩戴者的生理数据和位置信息。S2：根据佩戴者主动选择或根据生理数据和位置信息，切换智能手环的工作模式。S3：根据当前智能手环的工作模式以及生理数据和位置信息，设置智能手环的通讯状态。S4：在风险模式下，将生理数据和位置信息发送到监控终端，并分别向智能手环和监控终端发送预警信息。若智能手环或监控终端未及时对预警信息进行反馈，则向预设的紧急联系人发送求救信息。本发明专利技术通过对智能手环设置不同的工作模式及通讯状态，以使智能手环在保证监控功能的前提下，降低电能消耗，降低智能手环的运行成本。降低智能手环的运行成本。降低智能手环的运行成本。

【技术实现步骤摘要】
基于无线通信的智能手环的节能监控方法、系统及装置


[0001]本专利技术涉及一种智能手环，特别是涉及一基于无线通信的智能手环的节能监控方法、一种基于无线通信的智能手环的节能监控系统、一种基于无线通信的智能手环的节能监控装置。

技术介绍

[0002]随着移动互联网技术的快速发展，移动终端已经进入智能化时代。例如可穿戴式智能手环、智能眼镜等。这些智能电子产品的出现为人们的日常生活提供了极大的便利，同时也改变了现代人的生活方式。
[0003]智能手环广泛应用在生活的各个方面，如用于基础的通讯、计时，或对佩戴者的运动计划进行监控与提醒等。智能手环同样应用于对特殊人群，如学生、患者等进行特别监控。现有用于监控的智能手环，由于需要长期保持与监控终端或服务器的通讯，额外消耗电能，导致在单个电池供电或单次充电情况下，难以长时间维持监控状态，不仅影响了智能手环的实时监控功能，而且增加了智能手环的使用成本。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对现有的智能手环在监控过程中能耗高的问题，提供一种基于无线通信的智能手环的节能监控方法、系统及装置。
[0005]本专利技术采用以下方案实现：一种基于无线通信的智能手环的节能监控系统，节能监控方法包括如下步骤：
[0006]S1：通过智能手环实时采集佩戴者的生理数据和位置信息。
[0007]S2：根据佩戴者主动选择或根据生理数据和位置信息，切换智能手环的工作模式。工作模式包括一般模式、运动模式、休眠模式和风险模式。其中，运动模式仅能通过佩戴者主动选择进行切换。在佩戴者未主动选择时，智能手环的工作模式通过以下方法进行自动切换：
[0008]S21：智能手环在启动后，初始的工作模式为一般模式。
[0009]S22：在一般模式下，当生理数据超出一个预设的指标范围一或位置信息超出一个预设的位置范围时，则将工作模式切换至风险模式。在运动模式下，当生理数据超出一个预设的指标范围二或位置信息超出位置范围时，则将工作模式切换至风险模式。
[0010]S23：在一般模式或运动模式下，若在一个预设的时间周期t1内，位置信息的变化量不超出一个预设的阈值一，则将工作模式切换至休眠模式。
[0011]S24：在休眠模式下，若位置信息的变化量超出阈值一，则将工作模式切换至一般模式。若生理数据超出指标范围一，则将工作模式切换至风险模式。
[0012]S3：根据当前智能手环的工作模式以及生理数据和位置信息，设置智能手环的通讯状态。通讯状态通过以下方法设置：
[0013]S31：当智能手环处于一般模式或运动模式时，若在一个时间周期t4内，智能手环
主动发送上行数据或接收到下行数据，则将通讯状态设置为连接态，否则设置为空闲态。
[0014]S32：当通讯模式为空闲态时，若在一个时间周期t4内，智能手环主动发送上行数据或接收到下行数据，则将通讯状态设置为连接态，否则设置为节能模式。
[0015]S33：当智能手环处于休眠模式时，将通讯状态设置为节能模式。
[0016]S34：当智能手环处于风险模式时，将通讯状态设置为连接态。
[0017]S4：在风险模式下，将智能手环实时采集的生理数据、位置信息以及在一个时间周期t2内的位置信息数据发送到监控终端，并分别向智能手环和监控终端发送预警信息。若在一个预设的时间周期t3内，智能手环或监控终端未对预警信息进行反馈，则向预设的紧急联系人发送求救信息。
[0018]上述节能监控方法通过采用智能手环对佩戴者的生理数据集位置信息进行实时监测，以使佩戴者出现安全风险时，及时对佩戴者或监控者进行提醒，进而快速协助佩戴者脱离安全风险。同时，通过对智能手环设置不同的工作模式及通讯状态，以使智能手环在保证监控功能的前提下，降低电能消耗，延长智能手环单次使用的时长，降低智能手环的运行成本。
[0019]在其中一个实施例中，生理数据包括心率、血压和体温中的一种或多种。
[0020]在其中一个实施例中，指标范围一包括心率指标一、血压指标一和体温指标一。心率指标一设置为60～100bpm。体温指标一设置为36～37.5℃。血压指标一包括收缩压90～140mmHg和舒张压60～90mmHg。
[0021]在其中一个实施例中，指标范围二包括心率指标二、血压指标二和体温指标二。心率指标二设置为100～150bpm。体温指标二设置为36～38℃。血压指标二包括收缩压90～160mmHg和舒张压60～110mmHg。
[0022]在其中一个实施例中，智能手环通过NB260与服务器进行通讯。NB260的通讯状态包括连接态、空闲态和节能模式。智能手环与服务器初次连通后，通讯状态为连接态。当NB260的通讯状态处于连接态时，若智能手环与服务器在一个预设的时间周期t4内无数据交互，则通讯状态切换为空闲态。当通讯状态处于空闲态或节能模式时，若在下一个时间周期t4内，智能手环发送上行数据或服务器发送下行数据，则通讯状态切换为连接态，否则通讯状态切换为节能模式。
[0023]本专利技术还提供一种基于无线通信的智能手环的节能监控系统，节能监控系统包括至少一个智能手环、服务器和至少一个监控终端。
[0024]智能手环包括采集模块、通讯模块、报警模块和控制模块。采集模块用于采集佩戴者的生理数据和位置信息。通讯模块用于实现智能手环与服务器的远程通讯。报警模块用于发出报警信号。控制模块用于：一、接收采集模块实时传输的生理数据和位置信息。二、根据生理数据或位置信息实时切换智能手环的工作模式。三、根据智能手环的工作模式控制通讯模块或报警模块的运行状态。
[0025]服务器通过通讯模块与智能手环远程连接。服务器包括存储模块、信息收发模块和处理模块。存储模块用于存储智能手环传输的生理数据、位置信息和智能手环的编码信息。处理模块用于：一、当智能手环处于风险模式时，生成预警信息。二、当接收到智能手环发送的求救信号时，生成报警信号。三、判断在一个预设的时间周期t3内，是否收到智能手环或监控终端的反馈信号，并在未收到反馈信号时，生成紧急报警信号。信息收发模块用
于：一、接收并转发智能手环发送的上行数据。二、接收并转发处理模块生成的控制信号。三、接收并转发监控终端发送的下行数据。以及
[0026]监控终端通过向服务器发送数据请求信号，获取智能手环实时测量的生理数据及位置信息，进而实现对佩戴者的实时监控。
[0027]在其中一个实施例中，采集模块包括温度传感器、压力传感器、心电传感器和定位器，温度传感器用于测量佩戴者的体温信号。压力传感器用于测量佩戴者的血压信号。心电传感器用于测量佩戴者的心率信号。定位器用于测量佩戴者的位置信号。
[0028]在其中一个实施例中，通讯模块采用基于NB
‑
IOT的NB260模块。通讯模块包括三种通讯状态：连接态、空闲态和节能模式。智能手环与服务器初次通讯后处于连接态。当通讯模块处于连接态时，若智能手环与服务器在一个预设的时间周期t4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无线通信的智能手环的节能监控方法，其用于实时切换智能手环的工作模式及所述智能手环与服务器之间的通讯状态，以使所述智能手环在保证实时监控的前提下降低能耗，进而降低所述智能手环的运行成本，其特征在于，所述节能监控方法包括如下步骤：S1：通过所述智能手环实时采集佩戴者的生理数据和位置信息；S2：根据佩戴者主动选择或根据所述生理数据和所述位置信息，切换所述智能手环的工作模式；所述工作模式包括一般模式、运动模式、休眠模式和风险模式；其中，所述运动模式仅能通过佩戴者主动选择进行切换；在佩戴者未主动选择时，所述智能手环的工作模式通过以下方法进行自动切换：S21：所述智能手环在启动后，初始的工作模式为一般模式；S22：在一般模式下，当所述生理数据超出一个预设的指标范围一或所述位置信息超出一个预设的位置范围时，则将所述工作模式切换至风险模式；在运动模式下，当所述生理数据超出一个预设的指标范围二或所述位置信息超出所述位置范围时，则将所述工作模式切换至风险模式；S23：在一般模式或运动模式下，若在一个预设的时间周期t1内，所述位置信息的变化量不超出一个预设的阈值一，则将所述工作模式切换至休眠模式；S24：在休眠模式下，若所述位置信息的变化量超出所述阈值一，则将所述工作模式切换至一般模式；若所述生理数据超出所述指标范围一，则将所述工作模式切换至风险模式；S3：根据当前智能手环的工作模式以及所述生理数据和所述位置信息，设置所述智能手环的通讯状态；所述通讯状态通过以下方法设置：S31：当所述智能手环处于一般模式或运动模式时，若在一个时间周期t4内，所述智能手环主动发送上行数据或接收到下行数据，则将所述通讯状态设置为连接态，否则设置为空闲态；S32：当所述通讯模式为空闲态时，若在一个时间周期t4内，所述智能手环主动发送上行数据或接收到下行数据，则将所述通讯状态设置为连接态，否则设置为节能模式；S33：当所述智能手环处于休眠模式时，将所述通讯状态设置为节能模式；S34：当所述智能手环处于风险模式时，将所述通讯状态设置为连接态；S4：在风险模式下，将所述智能手环实时采集的生理数据、位置信息以及在一个时间周期t2内的位置信息数据发送到监控终端，并分别向所述智能手环和所述监控终端发送预警信息；若在一个预设的时间周期t3内，所述智能手环或所述监控终端未对所述预警信息进行反馈，则向预设的紧急联系人发送求救信息。2.根据权利要求1所述的基于无线通信的智能手环的节能监控方法，其特征在于，在步骤S1中，所述生理数据包括心率、血压和体温中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的基于无线通信的智能手环的节能监控方法，其特征在于，在步骤S22中，所述指标范围一包括心率指标一、血压指标一和体温指标一；所述心率指标一设置为60～100bpm；所述体温指标一设置为36～37.5℃；所述血压指标一包括收缩压90～140mmHg和舒张压60～90mmHg。4.根据权利要求1所述的基于无线通信的智能手环的节能监控方法，其特征在于，在步骤S22中，所述指标范围二包括心率指标二、血压指标二和体温指标二；所述心率指标二设
置为100～150bpm；所述体温指标二设置为36～38℃；所述血压指标二包括收缩压90～160mmHg和舒张压60～110mmHg。5.根据权利要求1所述的基于无线通信的智能手环的节能监控方法，其特征在于，在步骤S3中，所述智能手环通过NB260与所述服务器进行通讯；所述NB260的通讯状态包括连接态、空闲态和节能模式；所述智能手环与所述服务器初次连通后，所述通讯状态为连接态；当所述NB260的通讯状态处于连接态时，若所述智能手环与所述服务器在一个预设的时间周期t4内无数据交互，则所述通讯状态切换为空闲态；当所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红伟，芮丹薇，梁凯，刘孜昂，宋妍君，朱军，施长海，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：