System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 智能穿戴设备电流的调节方法、装置及智能穿戴设备制造方法及图纸_技高网

智能穿戴设备电流的调节方法、装置及智能穿戴设备制造方法及图纸

技术编号:41972647 阅读:38 留言:0更新日期:2024-07-10 16:52
本发明专利技术提供了一种智能穿戴设备电流的调节方法、装置及智能穿戴设备,包括:获取当前电流值,以及当前电流值下用户的PPG传感器信号和ACC信号;基于PPG传感器信号和ACC信号判断PPG传感器信号的信号质量是否合格;如果PPG传感器信号的信号质量不合格,则基于负反馈调节机制对当前电流值进行调节,确定最佳电流值。本发明专利技术能够使智能穿戴设备中PPG传感器信号的强度维持在最佳值,提高信号分析结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能穿戴设备,尤其是涉及一种智能穿戴设备电流的调节方法、装置及智能穿戴设备


技术介绍

1、目前在智能穿戴设备领域,通常使用了人体光电容积脉搏波(ppg)传感器,对用户佩戴部位进行检测。而由于不同用户之间的皮肤颜色、皮肤厚度、血管分布等生理特征不同,导致了相同强度的ppg传感器信号,采集到的ppg传感器信号强弱不同(即传感器中的光发射器亮度不变,不同光接收器接受到的信号强度不同),而ppg传感器信号强度较弱时,对信号分析得到的结果会存在不准确的情况。

2、针对该情况,现有技术通常是通过微处理器(mcu)控制ppg传感器的电流信号,使得传感器中的光发射器亮度增加,从而使得光接收器接受到的信号得到增强,从而实现提高ppg传感器信号强度。但是,当ppg传感器的电流过大时,在硬件电路上会产生信号噪声,影响到ppg传感器信号的强度,从而影响到信号分析结果的准确性。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种智能穿戴设备电流的调节方法、装置及智能穿戴设备,能够使智能穿戴设备中ppg传感器信号的强度维持在最佳值,提高信号分析结果的准确性。

2、为了实现上述目的,本专利技术实施例采用的技术方案如下:

3、第一方面,本专利技术实施例提供了一种智能穿戴设备电流的调节方法,包括:获取当前电流值,以及当前电流值下用户的ppg传感器信号和acc信号;基于ppg传感器信号和acc信号判断ppg传感器信号的信号质量是否合格;如果ppg传感器信号的信号质量不合格,则基于负反馈调节机制对当前电流值进行调节,确定最佳电流值。

4、在一种实施方式中,基于ppg传感器信号和acc信号判断ppg传感器信号的信号质量是否合格,包括:对ppg传感器信号进行预处理,并对预处理后的ppg传感器信号进行时频分析得到ppg传感器信号的波峰特征和ppg频谱特征;基于acc信号判断用户是否处于静止状态;如果用户处于静止状态,则基于ppg频谱特征计算能量和信噪比,并基于能量、信噪比和波峰特征判断ppg传感器信号的信号质量是否合格;如果用户处于非静止状态,则基于ppg频谱特征进行运动伪影识别,并在去除运动伪影之后,获取新的ppg频谱特征,以及基于新的ppg频谱特征计算能量和信噪比,并基于能量、信噪比和波峰特征判断ppg传感器信号的信号质量是否合格。

5、在一种实施方式中,基于能量、信噪比和波峰特征判断ppg传感器信号的信号质量是否合格,包括:将能量、信噪比和波峰特征分别于对应的能量阈值、信噪比阈值和波峰特征阈值进行比对,并基于比对结果判断ppg传感器信号的信号质量是否合格。

6、在一种实施方式中,基于负反馈调节机制对当前电流值进行调节,包括:按照第一预设步长将当前电流值调大,并判断调大电流值后的ppg传感器信号的信号质量是否合格;如果调大电流值后的ppg传感器信号的信号质量不合格,则判断调大电流值后的ppg传感器信号的信号质量是否高于调大电流值前的ppg传感器信号的信号质量;如果调大电流值后的ppg传感器信号的信号质量高于调大电流值前的ppg传感器信号的信号质量,则继续按照第一预设步长调大电流值,否则按照第二预设步长将调大后的电流值调小,并判断调小电流值后的ppg传感器信号的信号质量是否合格;如果调小电流值后的ppg传感器信号的信号质量不合格,则判断调小后的电流值是否为预设的最小电流值;如果调小后的电流值是预设的最小电流值,则从历史数据中获取最佳电流值,否则继续按照第二预设步长调小电流值。

7、在一种实施方式中,还包括:如果调大电流值后的ppg传感器信号的信号质量合格,则将调大后的电流值确定为最佳电流值,并将当前电流值替换为最佳电流值;如果调小电流值后的ppg传感器信号的信号质量合格,则将调小后的电流值确定为最佳电流值,并将当前电流值替换为最佳电流值。

8、在一种实施方式中,还包括:将最佳电流值进行保存,以使智能穿戴设备在下一次被使用时,调用最佳电流值作为当前电流值。

9、第二方面,本专利技术实施例提供了一种智能穿戴设备电流的调节装置,包括:信号获取模块,用于获取当前电流值,以及当前电流值下用户的ppg传感器信号和acc信号;信号质量判断模块,用于基于ppg传感器信号和acc信号判断ppg传感器信号的信号质量是否合格;电流调节模块,用于如果ppg传感器信号的信号质量不合格,则基于负反馈调节机制对当前电流值进行调节,确定最佳电流值。

10、在一种实施方式中,信号质量判断模块,还用于:对ppg传感器信号进行预处理,并对预处理后的ppg传感器信号进行时频分析得到ppg传感器信号的波峰特征和ppg频谱特征;基于acc信号判断用户是否处于静止状态;如果用户处于静止状态,则基于ppg频谱特征计算能量和信噪比,并基于能量、信噪比和波峰特征判断ppg传感器信号的信号质量是否合格;如果用户处于非静止状态,则基于ppg频谱特征进行运动伪影识别,并在去除运动伪影之后,获取新的ppg频谱特征,以及基于新的ppg频谱特征计算能量和信噪比,并基于能量、信噪比和波峰特征判断ppg传感器信号的信号质量是否合格。

11、第三方面,本专利技术实施例提供了一种智能穿戴设备,包括处理器和存储器,存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令,处理器执行计算机可执行指令以实现上述第一方面提供的任一项的方法的步骤。

12、第四方面,本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面提供的任一项的方法的步骤。

13、本专利技术实施例带来了以下有益效果:

14、本专利技术实施例提供的上述智能穿戴设备电流的调节方法、装置及智能穿戴设备,首先获取当前电流值,以及当前电流值下用户的ppg传感器信号和acc信号;然后基于ppg传感器信号和acc信号判断ppg传感器信号的信号质量是否合格;如果ppg传感器信号的信号质量不合格,则基于负反馈调节机制对当前电流值进行调节,确定最佳电流值。上述方法可以通过对电流值和ppg传感器信号的信号质量的持续检测,并在电流调节后进行负反馈调节确认,从而使智能穿戴设备中ppg传感器信号的强度维持在最佳值,提高信号分析结果的准确性。

15、本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

16、为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种智能穿戴设备电流的调节方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述PPG传感器信号和所述ACC信号判断所述PPG传感器信号的信号质量是否合格,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述能量、所述信噪比和所述波峰特征判断所述PPG传感器信号的信号质量是否合格,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于负反馈调节机制对所述当前电流值进行调节,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:

7.一种智能穿戴设备电流的调节装置,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述信号质量判断模块,还用于:对所述PPG传感器信号进行预处理,并对预处理后的PPG传感器信号进行时频分析得到PPG传感器信号的波峰特征和PPG频谱特征;

9.一种智能穿戴设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令,所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至6任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求1至6任一项所述的方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种智能穿戴设备电流的调节方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述ppg传感器信号和所述acc信号判断所述ppg传感器信号的信号质量是否合格,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述能量、所述信噪比和所述波峰特征判断所述ppg传感器信号的信号质量是否合格,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于负反馈调节机制对所述当前电流值进行调节,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:

7.一种智能穿戴设备电流...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱燕雄赵燕朱燕升王楠许晓凯
申请(专利权)人:深圳市爱都科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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