CN105147268A - 一种健康监测方法及装置 - Google Patents

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CN105147268A CN201510330716.2A CN201510330716A CN105147268A CN 105147268 A CN105147268 A CN 105147268A CN 201510330716 A CN201510330716 A CN 201510330716A CN 105147268 A CN105147268 A CN 105147268A
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Abstract

本发明提供了一种健康监测方法,包括:在监测周期内按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并接收该测量光的反射光;对所述反射光进行处理得到所述被监测对象的血压值;根据所述血压值计算所述被监测对象在所述监测周期内的血压平均值和血压标准差值;判断所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态;根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断。相应地,本发明还提供了一种健康监测装置。实施本发明可以实现更为准确的健康监测。

Description

一种健康监测方法及装置
技术领域
本发明涉及人体健康监测技术领域,尤其涉及一种健康监测方法及装置。
背景技术
生理参数可以反映出人体的健康状况,其中,血压值(包括舒张压值和收缩压值)是用于人体健康监测的重要生理参数之一。目前,通过充气袖带压迫被监测对象上臂血管是最常见的血压值测量方法。
现有技术中,存在需要对一段时间内被监测对象的健康状况进行判断的情况。在这种情况下,在一段时间内通过充气袖带压迫被监测对象上臂血管获得多个血压值后,根据该多个血压值计算该一段时间内的血压平均值,并将该血压平均值与预设血压平均阈值进行比较,若血压平均值高于预设血压平均阈值,则判断被监测对象在该一段时间内的健康状况存在问题。这种健康监测方法存在如下不足之处:
第一、在血压测量的过程中被监测对象上臂的血管会受到充气袖带的压迫,血压测量结束后需要经过一段时间后该血管才能从压迫状态恢复至正常状态。因此,针对于同一被监测对象来说,在一次血压测量结束后需要经过一段时间后才能再次进行血压测量,也就是说,相邻两次血压测量之间需要存在一定的时间间隔。通常情况下,相邻两次血压测量之间的时间间隔至少是15分钟。如果时间间隔低于15分钟,则有可能由于血管并未恢复至适于血压测量的正常状态而导致测量数据不准确,从而无法有效地反映出被监测对象身体健康状况方面存在的问题。因此,在现有技术中,为了保证测量数据的准确性,是以降低测量频率为代价的,即无法做到对被监测对象血压值的连续测量(至少15分钟测量一次)。如此一来,测量频率较低将导致得到的数据非常有限,而有限的测量数据对于有效监测被监测对象的健康状况是远远不够的,以每15分钟测量一次为例,一个小时内仅仅能够监测到4个测量时刻的健康状况,而被监测对象在其他绝大部分时间内的健康状况是无法被监测到的,因此不利于及时发现被监测对象在健康状况方面存在的问题。
第二、血压平均值(包括舒张压平均值和收缩压平均值)虽然可以在一定程度上反映出被监测对象在一段时间内的健康状况,但是针对于一些特殊情况(例如血压值不稳定忽高忽低但是血压平均值正常)利用血压平均值则无法及时发现被监测对象健康状况方面所存在的问题,对于被监测对象来说无法达到有效监测的目的。
发明内容
为了克服现有技术中的上述缺陷,本发明提供了一种健康监测方法,该方法包括:
在监测周期内按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并接收该测量光的反射光;
对所述反射光进行处理得到所述被监测对象的血压值;
根据所述血压值计算所述被监测对象在所述监测周期内的血压平均值和血压标准差值;
判断所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态;
根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断。
根据本发明的一个方面,该方法中,所述活动状态包括静息状态和运动状态。
根据本发明的另一个方面,该方法中,所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是静息状态时,根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断包括:a1、获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态,若所述活动状态是静息状态,则执行步骤a2;a2、将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第一平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤a3;a3、将所述监测周期内的血压标准差值和第一标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第一标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
根据本发明的又一个方面,该方法中,所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是运动状态时,根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断包括:b1、获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态,若所述活动状态是运动状态,则执行步骤b2;b2、将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第二平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤b3;b3、将所述监测周期内的血压标准差值和第二标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第二标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤b4;b4、确定与所述监测周期在时间上最接近的、且所述被监测对象处于静息状态的前监测周期,并将该两个监测周期内的血压平均值进行比较,若该两个监测周期内的血压平均值之间的差距未超过第三平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
根据本发明的又一个方面,该方法还包括:对所述被监测对象在连续的多个监测周期内的血压平均值和血压标准差值以图形化的形式进行显示。
根据本发明的又一个方面,判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况之后,该方法还包括:针对所述非正常状况向所述被监测对象发出预警信息。
根据本发明的又一个方面,该方法中,所述体表皮肤是所述被监测对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。
本发明还提供了一种健康监测装置,该装置包括:
发射接收模块,用于在监测周期内按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并接收该测量光的反射光;
处理模块,用于对所述反射光进行处理得到所述被监测对象的血压值;
计算模块,用于根据所述血压值计算所述被监测对象在所述监测周期内的血压平均值和血压标准差值;
状态判断模块,用于判断所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态;
健康判断模块,用于根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断。
根据本发明的一个方面,该装置中,所述活动状态包括静息状态和运动状态。
根据本发明的另一个方面,该装置中,所述健康判断模块包括:第一获取单元,用于当所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是静息状态时,获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态;第一比较判断单元,用于当所述活动状态是静息状态时将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第一平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;第二比较判断单元,用于当所述第一比较判断单元判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康不属于正常状况时,将所述监测周期内的血压标准差值和第一标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第一标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
根据本发明的又一个方面,该装置中,所述健康判断模块包括:第二获取单元,用于当所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是运动状态时,获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态;第三比较判断单元,用于当所述活动状态是运动状态时将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第二平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;第四比较判断单元,用于当所述第三比较判断单元判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况不属于正常状况时,将所述监测周期内的血压标准差值和第二标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第二标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;第三获取单元,用于当所述第四比较判断单元判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况不属于正常状况时,确定与所述监测周期在时间上最接近的、且所述被监测对象处于静息状态的前监测周期;第五比较判断单元,用于将所述第三获取单元获取的两个监测周期内的血压平均值进行比较,若该两个监测周期内的血压平均值之间的差距未超过第三平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
根据本发明的又一个方面,该装置还包括图形化显示模块,用于对所述被监测对象在连续的多个监测周期内的血压平均值和血压标准差值以图形化的形式进行显示。
根据本发明的又一个方面,该装置还包括预警模块,用于针对所述非正常状况向所述被监测对象发出预警信息。
根据本发明的又一个方面,该装置中,所述体表皮肤是所述被监测对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。
根据本发明的又一个方面,该装置中,所述装置集成在便携式设备上,该便携式设备具有腕式佩戴结构。
本发明提供的健康监测方法及装置一方面通过基于光反射法得到被监测对象的血压值,其中,由于光反射法不会对被监测对象的血管造成压迫,因此可以实现对被监测对象血压值的连续测量,从而有效地避免了传统使用充气袖带测量血压值对测量间隔的限制,如此一来,可以得到被监测对象的更多血压值,进而可以有效提高健康监测的准确性以及更加及时地发现被监测对象健康状况所存在的问题;另一方面,在对被监测对象进行健康监测的过程中,基于被监测对象的活动状态并结合血压平均值和血压标准差值对被监测对象的健康进行监测,与传统的仅仅使用血压平均值对被监测对象进行健康监测相比,本发明可以进一步有效地提高健康监测准确性,以及有效地提升被监测对象的使用体验。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1是根据本发明的健康监测方法的一个具体实施方式的流程图;
图2是根据本发明的健康监测装置的一个具体实施方式的结构示意图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
为了更好地理解和阐释本发明,下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述。
本发明提供的健康监测方法及装置主要的适用对象是人类,因此被监测对象在本文中主要指的是需要进行健康监测的人类。本领域技术人员应当理解,本发明提供的方法及装置还可以应用于针对与人类具有相同或相似生理特性的哺乳动物的健康监测。
下面,对本发明所提供的健康监测方法及装置分别进行说明。
请参考图1,图1是根据本发明的健康监测方法的一个具体实施方式的流程图。如图所示,该方法包括:
在步骤S101中,在监测周期内按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并接收该测量光的反射光;
在步骤S102中,对所述反射光进行处理得到所述被监测对象的血压值;
在步骤S103中,根据所述血压值计算所述被监测对象在所述监测周期内的血压平均值和血压标准差值;
在步骤S104中,判断所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态;
在步骤S105中,根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断。
具体地,在步骤S101中,在本实施例中,健康监测装置将监测时间划分为连续的时间段,在对一个时间段内被监测对象的健康状况进行判断结束之后,接着对下一个时间段内被监测对象的健康状况继续进行判断。本文中,将该时间段定义为监测周期。监测周期的时长可以根据被监测对象的需求进行设定,例如可以将监测周期的时长设置为10分钟、20分钟、半小时或者一小时等。
由于每一监测周期内采用相同的方式对被监测对象的健康状况进行判断,因此,下面将以监测过程中的第T个监测周期(下文中以监测周期T表示)为例对本发明进行说明。
在监测周期T内,按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并相应接收该测量光的反射光。其中,预设频率是根据被监测对象的监测需求预先设定好的,例如,每1秒或者每2秒向被监测对象发射一次测量光。体表皮肤优选是被监测对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。测量光可以采用红光或者红外光,其中,红光的波长的范围是660nm±3nm,红外光的波长的范围是940nm±10nm。
在本实施例中,健康监测装置集成在便携式设备上,该便携式设备具有腕式佩戴结构。当被监测对象将该便携式设备佩戴在手腕上并触发健康监测装置进入工作状态后,该健康监测装置对被监测对象的健康状况进行监测。
在步骤S102中,健康监测装置在收到测量光的反射光后,对该反射光进行处理以得到被监测对象在该次测量中的血压值。在一个具体实施例中,接收到测量光的反射光后,首先对该反射光进行处理以得到被监测对象的脉搏波形,接着根据预定规则从该脉搏波形中提取出多个特征点,最后根据该多个特征点计算得到被监测对象的血压值。在本实施例中,血压值包括收缩压值和舒张压值。需要说明的是,对反射光进行处理得到脉搏波形、从脉搏波形中提取多个特征点、以及根据特征点计算血压值均是本领域技术人员所熟悉的技术手段,为了简明起见,在此不再对上述每一步骤分别进行详细说明。
和传统的通过压迫血管测量血压值的方式相比,本发明在测量血压值的过程中由于采用了不会对被监测对象的血管造成压迫的光反射法,因此通过对测量频率的合理设定(例如每1秒或者每2秒向被监测对象发射一次测量光)可以实现对被监测对象血压值的连续测量,而无需像传统测量方式一样两次测量之间至少间隔15分钟。如此一来,在一个监测周期内可以得到被监测对象的多个血压值。例如,监测周期的时长为20分钟,测量频率为2秒一次,则一个监测周期内将会得到约600个血压值。
在步骤S103中,根据监测周期T内测量得到的被监测对象的多个血压值,计算被监测对象在该监测周期T内的血压平均值和血压标准差值。具体地,首先,计算被监测对象在监测周期T内的血压平均值。假设在监测周期T内向被监测对象发送了n次测量光,相应得到了n个血压值。其中,被监测对象在该监测周期T内第i次测量得到的收缩压值和舒张压值分别用xi和yi(i=1,2,...n)表示。根据监测周期T内的n个血压值计算被监测对象在该监测周期T内的血压平均值,相应地,该血压平均值包括收缩压平均值和舒张压平均值。其中,监测周期T内被监测对象的收缩压平均值(以MT表示)的计算公式如下:
M T = x 1 + x 2 + L + x i + L + x n n
监测周期T内被监测对象的舒张压平均值(以NT表示)的计算公式如下:
N T = y 1 + y 2 + L + y i + L + y n n
接着,计算监测周期T内被监测对象的血压标准差值,相应地,该血压标准差值包括收缩压标准差值和舒张压标准差值。其中,监测周期T内被监测对象的收缩压标准差值(以ST表示)的计算公式如下:
S T = ( x 1 - M T ) 2 + ( x 2 - M T ) 2 + L + ( x i - M T ) 2 + L + ( x n - M T ) 2 n
监测周期内被监测对象的舒张压标准差(以KT表示)的计算公式如下:
K T = ( y 1 - N T ) 2 + ( y 2 - N T ) 2 + L + ( y i - N T ) 2 + L + ( y n - N T ) 2 n
此处需要说明的是,医学领域内被监测对象的血压标准差值通常被定义为该被监测对象的血压变异率。
在步骤S104中,健康监测装置判断被监测对象在监测周期T内的活动状态。在本实施例中,所述活动状态包括静息状态和运动状态。
下面,以一个具体实施例说明健康监测装置如何判断被监测对象在监测周期T内的活动状态。具体地,健康监测装置内设置有三轴加速度传感器,该三轴加速度传感器用于采集被监测对象的三轴加速度值(即X轴加速度值、Y轴加速度值和Z轴加速度值)。三轴加速度传感器的采集频率的具体数值可以根据实际应用的需要进行设定,例如采集频率设定为100Hz等。基于设定的采集频率,三轴加速度传感器在监测周期T内将获得被监测对象的多组三轴加速度值。针对每一组三轴加速度值健康监测装置计算得到被监测对象在相应测量时刻的加速度值,如此一来,在监测周期T内健康监测装置可以得到多个加速度值。健康监测装置根据该多个加速度值计算得到被监测对象在该监测周期T内的加速度平均值,并将该加速度平均值与预设加速度阈值进行比较。通过比较,若被监测对象在监测周期T内的加速度平均值小于预设加速度阈值,则判断所述被监测对象在该监测周期T内处于静息状态,否则判断所述被监测对象在该监测周期T内处于运动状态。
需要说明的是,本发明对于步骤S103和步骤S104的执行顺序不作任何限定。也就是说,可以先执行步骤S103然后执行步骤S104,即先计算被监测对象在监测周期T内的血压平均值和血压标准差值然后再判断被监测对象在该监测周期T内的活动状态;也可以先执行步骤S104然后执行步骤S103,即先判断被监测对象在监测周期T内的活动状态然后再计算被监测对象在该监测周期T内的血压平均值和血压标准差值;还可以是并行执行步骤S103和步骤S104,即在计算被监测对象在监测周期T内的血压平均值和血压标准差值的同时判断被监测对象在该监测周期T内的活动状态。
在步骤S105中,根据被监测对象在监测周期T内的活动状态、血压平均值以及血压标准差值对被监测对象在该监测周期T内的健康状况进行判断。下面,以活动状态是静息状态或运动状态为例进行说明。
若在步骤S104中判断得到被监测对象在监测周期T内的活动状态是静息状态,则根据被监测对象在监测周期T内的活动状态、血压平均值以及血压标准差值对被监测对象在该监测周期T内的健康状况进行判断的步骤如下:
在步骤S1051中,获取与监测周期T相邻的前监测周期(以监测周期T-1表示),其中,在时间上监测周期T-1的结束点恰好是监测周期T的起始点。若监测周期T-1内被监测对象的活动状态也是静息状态,则执行步骤S1052;若监测周期T-1内被监测对象的活动状态是运动状态(即被监测对象在相邻的监测周期T-1和监测周期T内的活动状态是不同的),由于不同活动状态下被监测对象的血压平均值无法直接进行比较,因此,在这种情况下不对该监测周期T内的健康状况进行判断。
在步骤S1052中,将监测周期T内的血压平均值与监测周期T-1内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第一平均值阈值,则说明相邻两个监测周期内血压平均值的变化在一定范围内,这种情况下判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤S1053。具体地,第一平均值阈值包括第一收缩压平均值阈值和第一舒张压平均值阈值,将监测周期T内的收缩压平均值MT和监测周期T-1内的收缩压平均值MT-1进行比较,以及将监测周期T内的舒张压平均值NT和监测周期T-1内的舒张压平均值NT-1进行比较。若收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距小于等于第一收缩压平均值阈值,与此同时舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距小于等于第一舒张压平均值阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距大于第一收缩压平均值阈值,和/或舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距大于第一舒张压平均值阈值,这种情况下,被监测对象在监测周期T内的健康状况有可能属于正常状况也有可能属于非正常状况,需要执行步骤S1053进一步进行判断。其中,收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距是指收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间差的绝对值,舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距是指舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间差的绝对值。需要说明的是,第一收缩压平均值阈值和第一舒张压平均值阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第一收缩压平均值阈值设置为20,第一舒张压平均值阈值设置为10。
在步骤S1053中,将监测周期T内的血压标准差值和第一标准差阈值进行比较,若血压标准差未超过所述第一标准差阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况,否则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于非正常状况。具体地,第一标准差阈值包括第一收缩压标准差阈值和第一舒张压标准差阈值,将监测周期T内的收缩压标准差ST和第一收缩压标准差阈值进行比较,以及将监测周期T内的舒张压标准差KT和第一舒张压标准差阈值进行比较。若收缩压标准差ST小于等于第一收缩压标准差阈值,与此同时舒张压标准差KT小于等于第一舒张压标准差阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压标准差ST大于第一收缩压标准差阈值,和/或舒张压标准差KT大于第一舒张压标准差阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于非正常状况。需要说明的是,第一收缩压标准差阈值和第一舒张压标准差阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第一收缩压标准差阈值设置为20,第一舒张压标准差阈值设置为10。
若在步骤S104中判断得到被监测对象在监测周期T内的活动状态是运动状态,则根据被监测对象在监测周期T内的活动状态、血压平均值以及血压标准差值对被监测对象在该监测周期T内的健康状况进行判断的步骤如下:
在步骤S1054中,获取与监测周期T相邻的前监测周期(即监测周期T-1)内被监测对象的活动状态,若活动状态是运动状态,则执行步骤S1055;若监测周期T-1内被监测对象的活动状态是静息状态(即被监测对象在相邻的监测周期T-1和监测周期T内的活动状态是不同的),由于不同活动状态下被监测对象的血压平均值无法直接进行比较,因此,在这种情况下不对该监测周期T内的健康状况进行判断。
在步骤S1055中,将监测周期T内的血压平均值与监测周期T-1内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第二平均值阈值,则说明相邻两个监测周期内血压平均值的变化在一定范围内,这种情况下判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤S1056。具体地,第二平均值阈值包括第二收缩压平均值阈值和第二舒张压平均值阈值,将监测周期T内的收缩压平均值MT和监测周期T-1内的收缩压平均值MT-1进行比较,以及将监测周期T内的舒张压平均值NT和监测周期T-1内的舒张压平均值NT-1进行比较。若收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距小于等于第二收缩压平均值阈值,与此同时舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距小于等于第二舒张压平均值阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距大于第二收缩压平均值阈值,和/或舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距大于第二舒张压平均值阈值,这种情况下,被监测对象在监测周期T内的健康状况有可能属于正常状况也有可能属于非正常状况,需要执行步骤S1056进一步进行判断。其中,收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距是指收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间差的绝对值,舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距是指舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间差的绝对值。需要说明的是,第二收缩压平均值阈值和第二舒张压平均值阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第二收缩压平均值阈值设置为10,第二舒张压平均值阈值设置为5。
在步骤S1056中,将所述监测周期内的血压标准差值和第二标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第二标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤S1057。具体地,第二标准差阈值包括第二收缩压标准差阈值和第二舒张压标准差阈值,将监测周期T内的收缩压标准差ST和第二收缩压标准差阈值进行比较,以及将监测周期T内的舒张压标准差KT和第二舒张压标准差阈值进行比较。若收缩压标准差ST小于等于第二收缩压标准差阈值,与此同时舒张压标准差KT小于等于第二舒张压标准差阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压标准差ST大于第二收缩压标准差阈值,和/或舒张压标准差KT大于第二舒张压标准差阈值,需要执行步骤S1057进一步进行判断。需要说明的是,第二收缩压标准差阈值和第二舒张压标准差阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第二收缩压标准差阈值设置为10,第二舒张压标准差阈值设置为5。
在步骤S1057中,首先确定与监测周期T在时间上最接近的、且被监测对象处于静息状态的前监测周期(下文将用监测周期S表示)。下面通过一个具体例子对监测周期T和监测周期S之间的关系进行说明,假设监测周期1、监测周期2、监测周期3、监测周期4以及周期5是连续的五个监测周期,其中,监测周期1和监测周期2内被监测对象的活动状态是静息状态,其他三个监测周期内被监测对象的活动状态时运动状态,那么对于监测周期4和监测周期5来说,在时间上最接近的、且被监测对象处于静息状态的监测周期S均为监测周期2。接着将监测周期T和监测周期S内的血压平均值进行比较,若该两个监测周期内的血压平均值之间的差距未超过第三平均值阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况,否则判断被监测对象在监测周期内的健康状况属于非正常状况。具体地,第三平均值阈值包括第三收缩压平均值阈值和第三舒张压平均值阈值,将监测周期T内的收缩压平均值MT和监测周期S内的收缩压平均值MS进行比较,以及将监测周期T内的舒张压平均值NT和监测周期S内的舒张压平均值NS进行比较。若收缩压平均值MT和收缩压平均值MS之间的差距小于等于第三收缩压平均值阈值,与此同时舒张压平均值NT和舒张压平均值NS之间的差距小于等于第三舒张压平均值阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压平均值MT和收缩压平均值MS之间的差距大于第三收缩压平均值阈值,和/或舒张压平均值NT和舒张压平均值NS之间的差距大于第三舒张压平均值阈值,则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于非正常状况。其中,收缩压平均值MT和收缩压平均值MS之间的差距是指收缩压平均值MT和收缩压平均值MS之间差的绝对值,舒张压平均值NT和舒张压平均值NS之间的差距是指舒张压平均值NT和舒张压平均值NS之间差的绝对值。需要说明的是,第三收缩压平均值阈值和第三舒张压平均值阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第三收缩压平均值阈值设置为20,第三舒张压平均值阈值设置为10。
进一步地,当判断被监测对象在监测周期T内的健康状况处于非正常状况时,针对该非正常状况向被监测对象发出预警信息,该预警信息用以引起被监测对象对其健康状况的注意。在一个优选实施例中,通过采用报警声的方式向被监测对象发出预警信息。本领域技术人员可以理解的是,预警信息的形式并不仅仅限于上述报警声,凡是在判断被监测对象的健康状况处于非正常状况后所发出的可以引起被监测对象对自己健康状况进行注意的信息形式都包括在本发明所保护的范围内,为了简明起见,在此不再一一赘述。
进一步地,还可以对被监测对象在连续的多个监测周期内的血压平均值和血压标准差值以图形化的形式进行显示,以供被监测对象可以清楚直观地看到其在该多个监测周期内血压平均值和血压标准差值的变化趋势。其中,连续的多个监测周期可以根据被监测对象的实际需求进行设定,例如对一天24小时内的血压平均值和血压标准差值进行显示等。在一个具体实施例中,采用曲线变化图的方式将多个周期内的血压平均值和血压标准差值展示给被监测对象。
需要说明的是,在上述实施例中被监测对象的活动状态划分为静息状态和运动状态,本领域的技术人员可以理解的是,在其他实施例中,被监测对象的活动状态的划分并不仅仅限于上述划分方式,还可以采用例如静息状态、非剧烈运动状态和剧烈运动状态等划分方式。
此外,需要说明的是,在上述实施例中监测周期的时长是固定的,本领域的技术人员可以理解的是,在其他实施例中,针对于不同活动状态也可以将监测周期相应设定为不同的时长,具体地,由于运动状态下的被监测对象的活动往往比静息状态下激烈,因此被监测对象的健康状况在运动状态下往往更容易出现问题,基于这种考虑,可以设置运动状态下监测周期的时长小于静息状态下监测周期的时长,例如,运动状态下监测周期的时长设置为10分钟,静息状态下监测周期的时长设置为20分钟。
此外,还需要说明的是,尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反,流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
相应地,本发明还提供了一种健康监测装置。请参考图2,图2是根据本发明的健康监测装置的一个具体实施方式的结构示意图。如图所示,该健康监测装置20包括:
发射接收模块210,用于在监测周期内按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并接收该测量光的反射光;
处理模块220,用于对所述反射光进行处理得到所述被监测对象的血压值;
计算模块230,用于根据所述血压值计算所述被监测对象在所述监测周期内的血压平均值和血压标准差值;
状态判断模块240,用于判断所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态;
健康判断模块250,用于根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断。
下面,对上述各模块的工作过程进行具体描述。
具体地,在本实施例中,健康监测装置20将监测时间划分为连续的时间段,在对一个时间段内被监测对象的健康状况进行判断结束之后,接着对下一个时间段内被监测对象的健康状况继续进行判断。本文中,将该时间段定义为监测周期。监测周期的时长可以根据被监测对象的需求进行设定,例如可以将监测周期的时长设置为10分钟、20分钟、半小时或者一小时等。
由于每一监测周期内健康监测装置20采用相同的方式对被监测对象的健康状况进行判断,因此,下面将以监测过程中的第T个监测周期(下文中以监测周期T表示)为例对本发明进行说明。
在监测周期T内,发射接收模块210按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并相应接收该测量光的反射光。其中,预设频率是根据被监测对象的监测需求预先设定好的,例如,发射接收模块210每1秒或者每2秒向被监测对象发射一次测量光。体表皮肤优选是被监测对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。测量光可以采用红光或者红外光,其中,红光的波长的范围是660nm±3nm,红外光的波长的范围是940nm±10nm。
在本实施例中,健康监测装置20集成在便携式设备上,该便携式设备具有腕式佩戴结构。当被监测对象将该便携式设备佩戴在手腕上(将发射接收模块210对准被监测对象的桡动脉)并触发健康监测装置20进入工作状态后,该健康监测装置20对被监测对象的健康状况进行监测。
处理模块220对发射接收模块210收到的反射光进行处理以得到被监测对象在该次测量中的血压值。在一个具体实施例中,处理模块220首先对该反射光进行处理以得到被监测对象的脉搏波形,接着根据预定规则从该脉搏波形中提取出多个特征点,最后根据该多个特征点计算得到被监测对象的血压值。在本实施例中,血压值包括收缩压值和舒张压值。需要说明的是,对反射光进行处理得到脉搏波形、从脉搏波形中提取多个特征点、以及根据特征点计算血压值均是本领域技术人员所熟悉的技术手段,为了简明起见,在此不再对上述每一步骤分别进行详细说明。
和传统的通过压迫血管测量血压值的方式相比,本发明所提供的健康监测装置20在测量血压值的过程中由于采用了不会对被监测对象的血管造成压迫的光反射法,因此通过对测量频率的合理设定(例如每1秒或者每2秒向被监测对象发射一次测量光)可以实现对被监测对象血压值的连续测量,而无需像传统测量方式一样两次测量之间至少间隔15分钟。如此一来,在一个监测周期内可以得到被监测对象的多个血压值。例如,监测周期的时长为20分钟,测量频率为2秒一次,则一个监测周期内将会得到约600个血压值。
计算模块230根据监测周期T内测量得到的被监测对象的多个血压值,计算被监测对象在该监测周期T内的血压平均值和血压标准差值。具体地,首先,计算模块230计算被监测对象在监测周期T内的血压平均值。假设在监测周期T内向被监测对象发送了n次测量光,相应得到了n个血压值。其中,被监测对象在该监测周期T内第i次测量得到的收缩压值和舒张压值分别用xi和yi(i=1,2,...n)表示。计算模块230根据监测周期T内的n个血压值计算被监测对象在该监测周期T内的血压平均值,相应地,该血压平均值包括收缩压平均值和舒张压平均值。其中,监测周期T内被监测对象的收缩压平均值(以MT表示)的计算公式如下:
M T = x 1 + x 2 + L + x i + L + x n n
监测周期T内被监测对象的舒张压平均值(以NT表示)的计算公式如下:
N T = y 1 + y 2 + L + y i + L + y n n
接着,计算模块230计算监测周期T内被监测对象的血压标准差值,相应地,该血压标准差值包括收缩压标准差值和舒张压标准差值。其中,监测周期T内被监测对象的收缩压标准差值(以ST表示)的计算公式如下:
S T = ( x 1 - M T ) 2 + ( x 2 - M T ) 2 + L + ( x i - M T ) 2 + L + ( x n - M T ) 2 n
监测周期内被监测对象的舒张压标准差(以KT表示)的计算公式如下:
K T = ( y 1 - N T ) 2 + ( y 2 - N T ) 2 + L + ( y i - N T ) 2 + L + ( y n - N T ) 2 n
此处需要说明的是,医学领域内被监测对象的血压标准差值通常被定义为该被监测对象的血压变异率。
状态判断模块240判断被监测对象在监测周期T内的活动状态。在本实施例中,所述活动状态包括静息状态和运动状态。
下面,以一个具体实施例说明状态判断模块240如何判断被监测对象在监测周期T内的活动状态。具体地,状态判断模块240内设置有三轴加速度传感器,该三轴加速度传感器用于采集被监测对象的三轴加速度值(即X轴加速度值、Y轴加速度值和Z轴加速度值)。三轴加速度传感器的采集频率的具体数值可以根据实际应用的需要进行设定,例如采集频率设定为100Hz等。基于设定的采集频率,三轴加速度传感器在监测周期T内将获得被监测对象的多组三轴加速度值。状态判断模块240针对每一组三轴加速度值健康监测装置计算得到被监测对象在相应测量时刻的加速度值,如此一来,在监测周期T内健康监测装置可以得到多个加速度值。状态判断模块240根据该多个加速度值计算得到被监测对象在该监测周期T内的加速度平均值,并将该加速度平均值与预设加速度阈值进行比较。通过比较,若被监测对象在监测周期T内的加速度平均值小于预设加速度阈值,则状态判断模块240判断所述被监测对象在该监测周期T内处于静息状态,否则判断所述被监测对象在该监测周期T内处于运动状态。
需要说明的是,本发明对计算模块230和状态判断模块240的工作顺序不作任何限定。也就是说,可以是计算模块230先计算被监测对象在监测周期T内的血压平均值和血压标准差值,然后状态判断模块240再判断被监测对象在该监测周期T内的活动状态;也可以是状态判断模块240先判断被监测对象在监测周期T内的活动状态,然后计算模块230再计算被监测对象在该监测周期T内的血压平均值和血压标准差值;还可以是计算模块230在计算被监测对象在监测周期T内的血压平均值和血压标准差值的同时状态判断模块240判断被监测对象在该监测周期T内的活动状态。
接下来,健康判断模块250根据被监测对象在监测周期T内的活动状态、血压平均值以及血压标准差值对被监测对象在该监测周期T内的健康状况进行判断。下面,以活动状态是静息状态或运动状态为例对健康判断模块250如何工作进行说明。
在一个实施例中,健康判断模块250包括第一获取单元2501、第一比较判断单元2502以及第二比较判断单元2503,其中:
第一获取单元2501,用于当所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是静息状态时,获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态;
第一比较判断单元2502,用于当所述活动状态是静息状态时将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第一平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;
第二比较判断单元2503,用于当所述第一比较判断单元2502判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康不属于正常状况时,将所述监测周期内的血压标准差值和第一标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第一标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
具体地,若状态判断模块240判断得到被监测对象在监测周期T内的活动状态是静息状态,则第一获取单元2501获取与监测周期T相邻的前监测周期(以监测周期T-1表示),其中,在时间上监测周期T-1的结束点恰好是监测周期T的起始点。
若监测周期T-1内被监测对象的活动状态也是静息状态,第一比较判断单元2502将监测周期T内的血压平均值与所述相邻的监测周期T-1内的血压平均值进行比较;若监测周期T-1内被监测对象的活动状态是运动状态(即被监测对象在相邻的监测周期T-1和监测周期T内的活动状态是不同的),由于不同活动状态下被监测对象的血压平均值无法直接进行比较,因此,在这种情况下不对该监测周期T内的健康状况进行判断。
首先,第一比较判断单元2502将监测周期T内的血压平均值与监测周期T-1内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第一平均值阈值,则说明相邻两个监测周期内血压平均值的变化在一定范围内,这种情况下第一比较判断单元2502判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况,否则第二比较判断单元2503将监测周期T内的血压标准差值和第一标准差阈值进行比较。具体地,第一平均值阈值包括第一收缩压平均值阈值和第一舒张压平均值阈值,第一比较判断单元2502将监测周期T内的收缩压平均值MT和监测周期T-1内的收缩压平均值MT-1进行比较,以及将监测周期T内的舒张压平均值NT和监测周期T-1内的舒张压平均值NT-1进行比较。若收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距小于等于第一收缩压平均值阈值,与此同时舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距小于等于第一舒张压平均值阈值,第一比较判断单元2502则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距大于第一收缩压平均值阈值,和/或舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距大于第一舒张压平均值阈值,这种情况下,被监测对象在监测周期T内的健康状况有可能属于正常状况也有可能属于非正常状况,需要第二比较判断单元2503将监测周期T内的血压标准差值和第一标准差阈值进一步进行比较。其中,收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距是指收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间差的绝对值,舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距是指舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间差的绝对值。需要说明的是,第一收缩压平均值阈值和第一舒张压平均值阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第一收缩压平均值阈值设置为20,第一舒张压平均值阈值设置为10。
接着,第二比较判断单元2503将监测周期T内的血压标准差值和第一标准差阈值进行比较,若血压标准差未超过所述第一标准差阈值,第二比较判断单元2503则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况,否则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于非正常状况。具体地,第一标准差阈值包括第一收缩压标准差阈值和第一舒张压标准差阈值,第二比较判断单元2503将监测周期T内的收缩压标准差ST和第一收缩压标准差阈值进行比较,以及将监测周期T内的舒张压标准差KT和第一舒张压标准差阈值进行比较。若收缩压标准差ST小于等于第一收缩压标准差阈值,与此同时舒张压标准差KT小于等于第一舒张压标准差阈值,第二比较判断单元2503则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压标准差ST大于第一收缩压标准差阈值,和/或舒张压标准差KT大于第一舒张压标准差阈值,第二比较判断单元2503则判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于非正常状况。需要说明的是,第一收缩压标准差阈值和第一舒张压标准差阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第一收缩压标准差阈值设置为20,第一舒张压标准差阈值设置为10。
在另一个实施例中,健康判断模块250包括第二获取单元2504、第三比较判断单元2505、第四比较判断单元2506、第三获取单元2507以及第五比较判断单元2508,其中:
第二获取单元2504,用于当所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是运动状态时,获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态;
第三比较判断单元2505,用于当所述活动状态是运动状态时将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第二平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;
第四比较判断单元2506,用于当所述第三比较判断单元2505判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况不属于正常状况时,将所述监测周期内的血压标准差值和第二标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第二标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;
第三获取单元2507,用于当所述第四比较判断单元2506判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况不属于正常状况时,确定与所述监测周期在时间上最接近的、且所述被监测对象处于静息状态的前监测周期;
第五比较判断单元2508,用于将所述第三获取单元2507获取的两个监测周期内的血压平均值进行比较,若该两个监测周期内的血压平均值之间的差距未超过第三平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
具体地,若状态判断模块240判断得到被监测对象在监测周期T内的活动状态是运动状态,则第二获取单元2504获取与监测周期T相邻的前监测周期(即监测周期T-1)内被监测对象的活动状态,若活动状态是运动状态,则第三比较判断单元2505将监测周期T内的血压平均值与监测周期T-1内的血压平均值进行比较;若监测周期T-1内被监测对象的活动状态是静息状态(即被监测对象在相邻的监测周期T-1和监测周期T内的活动状态是不同的),由于不同活动状态下被监测对象的血压平均值无法直接进行比较,因此,在这种情况下不对该监测周期T内的健康状况进行判断。
首先,第三比较判断单元2505将监测周期T内的血压平均值与监测周期T-1内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第二平均值阈值,则说明相邻两个监测周期内血压平均值的变化在一定范围内,这种情况下第三比较判断单元2505判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况,否则第四比较判断单元2506将所述监测周期内的血压标准差值和第二标准差阈值进一步进行比较。具体地,第二平均值阈值包括第二收缩压平均值阈值和第二舒张压平均值阈值,第三比较判断单元2505将监测周期T内的收缩压平均值MT和监测周期T-1内的收缩压平均值MT-1进行比较,以及将监测周期T内的舒张压平均值NT和监测周期T-1内的舒张压平均值NT-1进行比较。若收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距小于等于第二收缩压平均值阈值,与此同时舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距小于等于第二舒张压平均值阈值,则第三比较判断单元2505判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距大于第二收缩压平均值阈值,和/或舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距大于第二舒张压平均值阈值,这种情况下,被监测对象在监测周期T内的健康状况有可能属于正常状况也有可能属于非正常状况,需要第四比较判断单元2506将监测周期T内的血压标准差值和第二标准差阈值进一步进行比较。其中,收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间的差距是指收缩压平均值MT和收缩压平均值MT-1之间差的绝对值,舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间的差距是指舒张压平均值NT和舒张压平均值NT-1之间差的绝对值。需要说明的是,第二收缩压平均值阈值和第二舒张压平均值阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第二收缩压平均值阈值设置为10,第二舒张压平均值阈值设置为5。
接着,第四比较判断单元2506将所述监测周期内的血压标准差值和第二标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第二标准差阈值,则第四比较判断单元2506判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则第三获取单元2507确定与所述监测周期在时间上最接近的、且所述被监测对象处于静息状态的前监测周期。具体地,第二标准差阈值包括第二收缩压标准差阈值和第二舒张压标准差阈值,第四比较判断单元2506将监测周期T内的收缩压标准差ST和第二收缩压标准差阈值进行比较,以及将监测周期T内的舒张压标准差KT和第二舒张压标准差阈值进行比较。若收缩压标准差ST小于等于第二收缩压标准差阈值,与此同时舒张压标准差KT小于等于第二舒张压标准差阈值,则第四比较判断单元2506判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压标准差ST大于第二收缩压标准差阈值,和/或舒张压标准差KT大于第二舒张压标准差阈值,则第三获取单元2507确定与所述监测周期在时间上最接近的、且所述被监测对象处于静息状态的前监测周期。需要说明的是,第二收缩压标准差阈值和第二舒张压标准差阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第二收缩压标准差阈值设置为10,第二舒张压标准差阈值设置为5。
然后,第三获取单元2507确定与监测周期T在时间上最接近的、且被监测对象处于静息状态的前监测周期(下文将用监测周期S表示)。下面通过一个具体例子对监测周期T和监测周期S之间的关系进行说明,假设监测周期1、监测周期2、监测周期3、监测周期4以及周期5是连续的五个监测周期,其中,监测周期1和监测周期2内被监测对象的活动状态是静息状态,其他三个监测周期内被监测对象的活动状态时运动状态,那么对于监测周期4和监测周期5来说,在时间上最接近的、且被监测对象处于静息状态的监测周期S均为监测周期2。
接着,第五比较判断单元2508将监测周期T和监测周期S内的血压平均值进行比较,若该两个监测周期内的血压平均值之间的差距未超过第三平均值阈值,则第五比较判断单元2508判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况,否则判断被监测对象在监测周期内的健康状况属于非正常状况。具体地,第三平均值阈值包括第三收缩压平均值阈值和第三舒张压平均值阈值,第五比较判断单元2508将监测周期T内的收缩压平均值MT和监测周期S内的收缩压平均值MS进行比较,以及将监测周期T内的舒张压平均值NT和监测周期S内的舒张压平均值NS进行比较。若收缩压平均值MT和收缩压平均值MS之间的差距小于等于第三收缩压平均值阈值,与此同时舒张压平均值NT和舒张压平均值NS之间的差距小于等于第三舒张压平均值阈值,则第五比较判断单元2508判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于正常状况;若收缩压平均值MT和收缩压平均值MS之间的差距大于第三收缩压平均值阈值,和/或舒张压平均值NT和舒张压平均值NS之间的差距大于第三舒张压平均值阈值,则第五比较判断单元2508判断被监测对象在监测周期T内的健康状况属于非正常状况。其中,收缩压平均值MT和收缩压平均值MS之间的差距是指收缩压平均值MT和收缩压平均值MS之间差的绝对值,舒张压平均值NT和舒张压平均值NS之间的差距是指舒张压平均值NT和舒张压平均值NS之间差的绝对值。需要说明的是,第三收缩压平均值阈值和第三舒张压平均值阈值是预先设定的,其具体数值是通过对大量人体样本的测量数据进行分析得到的经验值。在一个优选实施例中,第三收缩压平均值阈值设置为20,第三舒张压平均值阈值设置为10。
在又一具体实施例中,健康判断模块250同时既包括第一获取单元2501、第一比较判断单元2502以及第二比较判断单元2503,还包括第二获取单元2504、第三比较判断单元2505、第四比较判断单元2506、第三获取单元2507以及第五比较判断单元2508。其中,第一获取单元2501、第一比较判断单元2502、第二比较判断单元2503、第二获取单元2504、第三比较判断单元2505、第四比较判断单元2506、第三获取单元2507以及第五比较判断单元2508的描述请参考前述实施例,为了简明起见,在此不再赘述。
进一步地,本发明所提供的健康监测装置20还包括预警模块260,用于健康判断模块250判断被监测对象在监测周期T内的健康状况处于非正常状况时,针对该非正常状况向被监测对象发出预警信息,该预警信息用以引起被监测对象对其健康状况的注意。在一个优选实施例中,预警模块260通过采用报警声的方式向被监测对象发出预警信息。本领域技术人员可以理解的是,预警信息的形式并不仅仅限于上述报警声,凡是在健康判断模块250判断被监测对象的健康状况处于非正常状况后预警模块260所发出的可以引起被监测对象对自己健康状况进行注意的信息形式都包括在本发明所保护的范围内,为了简明起见,在此不再一一赘述。
进一步地,本发明所提供的健康监测装置20还包括图形化显示模块270,用于对所述被监测对象在连续的多个监测周期内的血压平均值和血压标准差值以图形化的形式进行显示,以供被监测对象可以清楚直观地看到其在该多个监测周期内血压平均值和血压标准差值的变化趋势。其中,连续的多个监测周期可以根据被监测对象的实际需求进行设定,例如对一天24小时内的血压平均值和血压标准差值进行显示等。在一个具体实施例中,图形化显示模块270采用曲线变化图的方式将多个周期内的血压平均值和血压标准差值展示给被监测对象。
需要说明的是,在上述实施例中被监测对象的活动状态划分为静息状态和运动状态,本领域的技术人员可以理解的是,在其他实施例中,被监测对象的活动状态的划分并不仅仅限于上述划分方式,还可以采用例如静息状态、非剧烈运动状态和剧烈运动状态等划分方式。
此外,需要说明的是,在上述实施例中监测周期的时长是固定的,本领域的技术人员可以理解的是,在其他实施例中,健康监测装置20针对于不同活动状态也可以将监测周期相应设定为不同的时长,具体地,由于运动状态下的被监测对象的活动往往比静息状态下激烈,因此被监测对象的健康状况在运动状态下往往更容易出现问题,基于这种考虑,健康监测装置20可以设置运动状态下监测周期的时长小于静息状态下监测周期的时长,例如,运动状态下监测周期的时长设置为10分钟,静息状态下监测周期的时长设置为20分钟。
本发明提供的健康监测方法可以使用可编程逻辑器件来实现,也可以实施为计算机程序软件,例如根据本发明的实施例可以是一种计算机程序产品,运行该程序产品使计算机执行用于所示范的方法。所述计算机程序产品包括计算机可读存储介质,该介质上包含计算机程序逻辑或代码部分,用于实现上述方法的各个步骤。所述计算机可读存储介质可以是被安装在计算机中的内置介质或者可从计算机主体拆卸的可移动介质(例如热拔插技术存储设备)。所述内置介质包括但不限于可重写的非易失性存储器,例如RAM、ROM、快闪存储器和硬盘。所述可移动介质包括但不限于:光存储媒体(例如CD-ROM和DVD)、磁光存储媒体(例如MO)、磁存储媒体(例如盒带或移动硬盘)、具有内置的可重写的非易失性存储器的媒体(例如存储卡)和具有内置ROM的媒体(例如ROM盒)。
本领域技术人员应当理解,任何具有适当编程装置的计算机系统都将能够执行包含在程序产品中的本发明的方法的诸步骤。尽管本说明书中描述的多数具体实施方式都侧重于软件程序,但是作为固件和硬件实现本发明提供的方法的替代实施例同样在本发明要求保护的范围之内。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外,显然“包括”一词不排除其他部件、单元或步骤,单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个部件、单元或装置也可以由一个部件、单元或装置通过软件或者硬件来实现。
本发明提供的健康监测方法及装置一方面通过基于光反射法得到被监测对象的血压值,其中,由于光反射法不会对被监测对象的血管造成压迫,因此可以实现对被监测对象血压值的连续测量,从而有效地避免了传统使用充气袖带测量血压值对测量间隔的限制,如此一来,可以得到被监测对象的更多血压值,进而可以有效提高健康监测的准确性以及更加及时地发现被监测对象健康状况所存在的问题;另一方面,在对被监测对象进行健康监测的过程中,基于被监测对象的活动状态并结合血压平均值和血压标准差值对被监测对象的健康进行监测,与传统的仅仅使用血压平均值对被监测对象进行健康监测相比,本发明可以进一步有效地提高健康监测准确性,以及有效地提升被监测对象的使用体验。
以上所揭露的仅为本发明的一些较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (15)

1.一种健康监测方法,该方法包括:
在监测周期内按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并接收该测量光的反射光;
对所述反射光进行处理得到所述被监测对象的血压值;
根据所述血压值计算所述被监测对象在所述监测周期内的血压平均值和血压标准差值;
判断所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态;
根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述活动状态包括静息状态和运动状态。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是静息状态时,根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断包括:
a1、获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态,若所述活动状态是静息状态,则执行步骤a2;
a2、将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第一平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤a3;
a3、将所述监测周期内的血压标准差值和第一标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第一标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
4.根据权利要求2所述的方法,其中,所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是运动状态时,根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断包括:
b1、获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态,若所述活动状态是运动状态,则执行步骤b2;
b2、将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第二平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤b3;
b3、将所述监测周期内的血压标准差值和第二标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第二标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则执行步骤b4;
b4、确定与所述监测周期在时间上最接近的、且所述被监测对象处于静息状态的前监测周期,并将该两个监测周期内的血压平均值进行比较,若该两个监测周期内的血压平均值之间的差距未超过第三平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
5.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括:
对所述被监测对象在连续的多个监测周期内的血压平均值和血压标准差值以图形化的形式进行显示。
6.根据权利要求3或4所述的方法,其中,判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况之后,该方法还包括:
针对所述非正常状况向所述被监测对象发出预警信息。
7.根据权利要求1所述的方法,其中:
所述体表皮肤是所述被监测对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。
8.一种健康监测装置,该装置包括:
发射接收模块,用于在监测周期内按照预设频率向被监测对象的体表皮肤发送测量光并接收该测量光的反射光;
处理模块,用于对所述反射光进行处理得到所述被监测对象的血压值;
计算模块,用于根据所述血压值计算所述被监测对象在所述监测周期内的血压平均值和血压标准差值;
状态判断模块,用于判断所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态;
健康判断模块,用于根据所述活动状态、所述血压平均值和所述血压标准差值对所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况进行判断。
9.根据权利要求8所述的装置,其中,所述活动状态包括静息状态和运动状态。
10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述健康判断模块包括:
第一获取单元,用于当所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是静息状态时,获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态;
第一比较判断单元,用于当所述活动状态是静息状态时将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第一平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;
第二比较判断单元,用于当所述第一比较判断单元判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康不属于正常状况时,将所述监测周期内的血压标准差值和第一标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第一标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
11.根据权利要求9所述的装置,其中,所述健康判断模块包括:
第二获取单元,用于当所述被监测对象在所述监测周期内的活动状态是运动状态时,获取与所述监测周期在时间上相邻的前监测周期内所述被监测对象的活动状态;
第三比较判断单元,用于当所述活动状态是运动状态时将所述监测周期内的血压平均值与所述相邻的前监测周期内的血压平均值进行比较,若其二者之间的差距未超过第二平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;
第四比较判断单元,用于当所述第三比较判断单元判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况不属于正常状况时,将所述监测周期内的血压标准差值和第二标准差阈值进行比较,若所述血压标准差未超过所述第二标准差阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况;
第三获取单元,用于当所述第四比较判断单元判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况不属于正常状况时,确定与所述监测周期在时间上最接近的、且所述被监测对象处于静息状态的前监测周期;
第五比较判断单元,用于将所述第三获取单元获取的两个监测周期内的血压平均值进行比较,若该两个监测周期内的血压平均值之间的差距未超过第三平均值阈值,则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于正常状况,否则判断所述被监测对象在所述监测周期内的健康状况属于非正常状况。
12.根据权利要求8所述的装置,该装置还包括:
图形化显示模块,用于对所述被监测对象在连续的多个监测周期内的血压平均值和血压标准差值以图形化的形式进行显示。
13.根据权利要求10或11所述的装置,该装置还包括:
预警模块,用于针对所述非正常状况向所述被监测对象发出预警信息。
14.根据权利要求8所述的装置,其中:
所述体表皮肤是所述被监测对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。
15.根据权利要求8所述的装置,其中:
所述装置集成在便携式设备上,该便携式设备具有腕式佩戴结构。
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