CN106377271A - 可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，包括以下几个步骤：一，信息采集模块采集佩戴者的地理位置信息、环境信息和生理信息；二，判断模块判断穿戴者是否存在生理问题，并且依据步骤一采集的信息判断是否存在心理问题，若两者均正常，则继续执行步骤一，直到判断模块判断出生理或心理存在问题；三，响应模块开始做出响应，对佩戴者做出提醒并做出引导。解决了现有技术中可穿戴式的装置无法实现对可能存在的心理问题的预判以及对工作人员及时活动做出指导的技术问题。

Description

可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种可穿戴式装置，特别涉及一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法和装置。

背景技术

近年来，越来越多的工作开始在无人环境中开展，例如采矿、矿难救援等，在工作过程中，工作人员无法与外界产生联系，井下发生的一切均是未知。因此，需要有设备对封闭或半封闭环境中的工作人员进行监控，了解其生理心理特征以及其位置信息，将这些信息进行处理，对工作人员活动进行指导。同时储存这些信息，对工作人员应对各类事件时候的各类心理生理反应进行研究。

目前，有许多设备已可以实现对生理心理的检测。但是，一方面，可穿戴式的设备一般为对生理信息的监测，如监测呼吸心跳等，无法实现对可能存在的心理问题的预判以及对工作人员及时活动做出指导；另一方面，心理研究设备多为地面治疗设备，如心理治疗椅等，无法实现可穿戴，无法通过一些生理指标来判断心理问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，解决了现有技术中可穿戴式的装置无法实现对可能存在的心理问题的预判以及对工作人员及时活动做出指导的技术问题；

本发明的目的还在于提供一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，解决了现有技术中可穿戴式的装置无法实现对可能存在的心理问题的预判以及对工作人员及时活动做出指导的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，包括以下几个步骤：

一，信息采集模块采集佩戴者的地理位置信息、环境信息和生理信息；

二，判断模块判断穿戴者是否存在生理问题，并且依据步骤一采集的信息判断是否存在心理问题，若两者均正常，则继续执行步骤一，直到判断模块判断出生理或心理存在问题；

三，响应模块开始做出响应，对佩戴者做出提醒并做出引导。

依照本申请较佳实施例所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，将步骤一采集的生理信息与装置内存储的合理的生理数据区间和国家生产标准规定的生理数据区间进行对比，判断模块判断是否在合理的区间范围内并符合国家生产标准，若在合理的区间范围内并符合国家生产标准，则继续执行步骤一，若不在合理的区间范围或不符合国家生产标准，则判断出佩戴者存在生理问题。

依照本申请较佳实施例所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，将步骤一采集的环境信息、生理信息与装置内存储的各类心理状态、心理问题时对应的生理反应信息进行对比，判断模块判断是否相匹配，若否，则继续执行步骤一，若是，则判断存在心理问题。

依照本申请较佳实施例所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，分析采集的地理位置信息、环境信息和生理信息，判断出心跳异常、皮肤温度异常、机体动作增加，进一步判断佩戴者存在焦虑的心理问题，响应模块开始工作，引导佩戴者停止工作，及时治疗，并且，将该过程产生的数据流保存至装置的信息存储模块中，并发送至信号接收器，对数据进行存储分析。

依照本申请较佳实施例所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，在步骤一之前，需先检查装置的工作状况，再判断装置能否正常工作。

依照本申请较佳实施例所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，装置的工作状况包括装置内各个部分通讯情况是否良好，若是则装置能正常工作，若否则装置不能正常工作，响应模块报错。

本发明还提供一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，所述装置通过无线信号与接收装置信号的信号接收器连接，所述装置包括控制系统，所述控制系统设置在所述装置上，所述控制系统包括：

控制模块，用于接收信息并控制其他模块；

信息采集模块，用于采集所述装置的工作状况以及佩戴者的地理位置信息、环境信息和生理信息，所述信息采集模块包括若干传感器，所述信息采集模块与所述控制模块连接；

判断模块，用于判断所述装置能否正常工作和判断对佩戴者采集的地理位置信息、环境信息、生理信息是否在正常范围内和是否符合国家标准，依据上述信息判断佩戴者的心理是否正常，所述判断模块分别与所述控制模块和所述信息采集模块连接；

信息存储模块，用于存储来自所述控制模块的信息流；

信息发送模块，用于发送来自所述控制模块的信息流至信号接收器，所述信息发送模块分别与所述控制模块和所述信号接收器连接；

响应模块，用于接收所述控制模块控制，对佩戴者产生的生理心理问题作出响应，所述响应模块与所述控制模块连接。

依照本申请较佳实施例所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，所述控制模块控制的所述信息采集模块通过电路传输的方式传递各个传感器的数据。

依照本申请较佳实施例所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，若干传感器包括用于检测环境温度的传感器一、用于检测氧气浓度的传感器二、用于检测装置电池工作状况的传感器三、用于检测健康状况的传感器四、用于检测运动状况的传感器五和用于检测电路状况的传感器六。

依照本申请较佳实施例所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，响应模块包括以下至少一项：显示器、振动器、发声单元、发光单元

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：

本发明提供一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法和装置，将生理检监测与心理检测相结合，实现了对可能存在的心理问题的预判以及对工作人员及时活动作出指导，并实现了心理研究设备为可穿戴式装置，通过一些生理指标来判断心理问题。

附图说明

图1为本发明一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置的实施应用的事例性系统架构图；

图2为本发明一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置的结构示意图；

图3为本发明一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法实施例1的步骤流程图；

图4为本发明判断生理问题的方法的步骤流程图；

图5为本发明判断心理问题的方法的步骤流程图；

图6为本发明的方法的一个应用场景示意图；

图7为本发明一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法实施例2的步骤流程图。

具体实施方式

以下结合附图，举具体实施例加以详细说明。

本发明提供一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，该装置(本发明中出现的装置均为可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置的简称)穿戴方法至少包括以下一种：捆绑、佩戴、其他可保证装置与皮肤接触且连接紧密的方法；穿戴位置至少包括以下一项：手、手腕、胳臂、头、颈椎、腰、大腿、小腿、脚踝、脚、其他可保证装置与皮肤接触且连接紧密的位置。请参考图1，在本发明中，若干装置通过无线信号与定位器信号收端4和接收装置信号的信号接收器5连接。在本发明中，并不局限于图1中所示的三个装置(装置一1、装置二2和装置三3)，也可以少于三个或多于三个，本发明不做限制。信号接收器5可以是能传递信号的信号接收器，例如将装置一1、装置二2和装置三3发出的信号转发至现场的工作服务器进行保存或分析。在本发明中，在缺少定位器信号收端4、和信号接收器5的情况下，装置一1、装置二2和装置三3执行可正常使用。可穿戴式对生理心理进行监控调控的装置、定位器信号收端4和接收可穿戴式生理心理监控调控装置信号的信号接收器5的数目和规模仅仅是示意性的，根据实际需要，可以具有任意数目或规模的可穿戴式生理心理监控调控装置、定位器信号收端4和接收可穿戴式生理心理监控调控装置信号的信号接收器5。本发明中所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置的结构都是相同的，因此以装置一1为例，结合附图加以详细描述。

请参考图2，该装置包括一控制系统，此控制系统设置在该装置1上，控制系统包括：

控制模块11，用于接收信息并控制其他模块；

信息采集模块14，用于采集装置的工作状况以及佩戴者的地理位置信息、环境信息和生理信息，信息采集模块14包括若干传感器，信息采集模块14与控制模块11连接。在本实施例中，采集装置周围环境信息至少包括以下一项：实时采集或周期性采集穿戴者周围环境温度、实时采集或周期性采集穿戴者周围氧气浓度；采集装置地理信息包括实时采集或周期性采集可穿戴装置位置信息；采集穿戴者生理信息包括实时采集或周期性采集穿戴者健康状况信息；生理信息至少包括以下一项：血压信息、心率气息、脉搏信息、体温信息、肌肉含量信息、脂肪含量信息、基础代谢率、运动状况。

若干传感器包括以下至少一项：用于检测环境温度的传感器一、用于检测氧气浓度的传感器二、用于检测装置电池工作状况(电池工作状况包括电芯与电量的工作状况)的传感器三、用于检测健康状况的传感器四和用于检测运动状况的传感器五。

判断模块15，用于判断装置能否正常工作和判断对佩戴者采集的地理位置信息、环境信息、生理信息是否在正常范围内和是否符合国家标准，依据上述信息判断佩戴者的心理是否正常，判断穿戴者能否继续工作。判断模块15分别与控制模块11和信息采集模块14连接；

信息存储模块16，用于存储来自控制模块的信息流；在本实施例中，将装置的地理信息、周围环境信息和/或采集穿戴者生理信息储存至装置存储模块16内；将上述信息发送至其他信号接收器5，供对比运算；装置内存储大量判断运算用数据，供装置对比运算与信息研究。数据流包括以下至少一项：原始数据、经运算模块运算加工整理产生的数据。在本实施例中，信息存储模块16可以是存储器。

信息发送模块13，用于发送来自控制模块11的信息流至信号接收器5，信息发送模块13分别与控制模块11和信号接收器5连接；

响应模块12，用于接受控制模块11控制，用于信息输出，对佩戴者产生的生理心理问题做出响应，响应模块12与控制模块11连接。在本实施例中，响应模块12包括以下至少一项：显示器、振动器、发声单元、发光单元。在本实施例中，装置内的控制模块11向各个传感器发出读取数据的指令，各个传感器接收读取指令后将读取到的数据发送给装置内判断模块15，由判断模块15对采集的数据进行分析。例如，当装置1采集到体温信息后，与预设的体温区间进行比较，若不在区间内，就会自动触发后续的响应部分做出相应。传感器对数据的采集可以是实时采集也可以是周期性采集，采集周期可以是用户设置的，也可以是系统缺省设置的。

图2中空心箭头代表数据流，空心箭头的方向代表流向。线形箭头代表控制流，线形箭头的方向指向被控制的模块，在本实施例中，数据流被信息采集模块采集14，传递给判断模块15，判断模块15产生新的数据流传递给控制模块11，控制模块11将之前的数据流进行汇总加工，产生处理后的数据流并传递给信息储存模块16和信息发送模块13，装置内的信息流流动结束。控制流均由控制模块11产生，控制模块11与其他模块均有控制关系，其他模块均受控制模块控制。

在本实施例中，控制模块11控制的信息采集模块14可以通过电路传输的方式传递各个传感器的数据。其中上述采集的信息包括但不限于佩戴者地理位置信息、周围环境信息、生理信息。

在本实施例中，基于信息采集模块14中的各类信息，上述控制模块11控制判断模块15可以对佩戴者生理心理状况进行分析判断，判断是否存在问题，决定是否引发控制模块11执行相关工作。

在本实施例中，基于判断模块15判断出的佩戴者生理心理状况判断结果，控制模块11开始工作，若判断模块15判断不存在问题，则控制模块11仅控制信息储存模块16将装置内的信息储存到存储器16中和控制信息发送模块13将装置内的信息发送到可用的信号接收器5中，若判断模块15判断存在问题，则控制模块11不仅控制信息储存模块16将装置内的信息储存到存储器中和控制信息发送模块13将装置内的信息发送到可用的信号接收器5中，还控制响应模块12开始工作，对装置1内信息做出响应。

在本实施例的一些可选方式中，上述装置1中的信息采集模块14还可采集装置工作状况，将装置工作状况发送到判断模块15，以此来确定装置能否正常工作。可选地，上述传感器可以包含以下传感器至少一项：用于检测电池电芯和电量的传感器三，用于检测电路状况的传感器七。

在本实施例的一些可选方式中，在上述装置中，传感器对数据的采集可以是实时采集也可以是周期性采集，采集周期可以是用户设置的，也可以是系统缺省设置的。

在本实施例中的一些可选的实施方式中，采集装置的工作状况包括但不限于查看电池电量是否充足、装置内各部分通讯情况是否良好，是否有漏电、短路发生等。

在本实施例中的一些可选的实施方式中，所收集的各类环境生理心理信息应当进行合理分析研究，建立数据库，为以后数据分析研究提供借鉴。

本发明提供的可穿戴式对生理心理进行监控调控的装置，将生理监测与心理监测相结合，通过监测穿戴者周围环境与自身生理状况，判断穿戴者可能存在的心理状况，将得到的其周围环境信息、生理心理信息发送至可用的信号接收器，同时保存于装置存储器中，通过对比运算，判断穿戴者是否存在生理心理问题，对其进行干预和指导。同时，得到的各类信息也可用于对比分析处理，对工作人员应对各类事件时候的各类心理生理反应进行研究。

本发明还提供一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，以下结合附图举几个实施例加以详细说明。

实施例1

请参考图3，一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，包括以下几个步骤：

S1，信息采集模块采集佩戴者的地理位置信息、环境信息和生理信息；

S2，判断模块判断穿戴者是否存在生理问题；

S3，依据步骤S01采集的信息判断是否存在心理问题，若两者均正常，则继续执行步骤S01，直到判断模块判断出生理或心理存在问题；

S4，响应模块开始做出响应，对佩戴者做出提醒并做出引导。

在本实施例中，步骤S2和步骤S3可同步进行，但没有严格的时间同步约束。

请参考图4，判断生理问题的方法，包括以下几个步骤：

S201，采集佩戴者血压、心率、脉搏、体温、肌肉含量、基础代谢率等生理信息；

在本实施例中，可穿戴式对生理心理进行监控调控的装置的控制系统安装于装置上，可以通过电路传输采集可穿戴式生理心理监控调控装置上各个传感器的数据信息，传输过程包括但不限于同步传输、异步传输，上述数据信息包括以下一项并且不限于血压信息、心率信息、脉搏信息、体温信息、肌肉含量信息、基础代谢率信息。在本实施例中，传感器对数据的采集可以是实时采集也可以是周期性采集，采集周期可以是用户设置的，也可以是系统缺省设置的。

S202，判断采集的生理信息是否在合理的区间范围内并符合国家生产标准；

在本实施例中，将步骤S201中收集的信息与装置内存储的合理的生理数据区间与国家生产标准规定的生理数据区间相对比，判断是否在合理的区间范围内并符合国家生产标准。若是，则继续执行步骤S201，直到判断为是。

S203，判断存在生理问题。

在本实施例中，若步骤S202中判断出收集的信息不在合理的生理数据区间内或国家生产标准规定的生理数据区间，则判断出佩戴者存在生理问题。

请参考图5，判断心理问题的方法，包括以下几个步骤：

S301，采集温度、湿度、氧气含量等环境信息和佩戴者血压、心率、脉搏、体温、肌肉含量、基础代谢率等生理信息；

S302，判断是否与装置内存储的各类心理状态、心理问题时对应的经典生理反应信息或各类典型环境下易产生或引发的心理状态、心理问题，结合所收集的周围环境信息和生理信息相匹配。

在本实施例中，将步骤S301中收集的信息与装置内存储的各类心理状态、心理问题时对应的经典生理反应信息或各类典型环境下易产生或引发的心理状态、心理问题，结合所收集的周围环境信息和生理信息相对比，判断信息是否产生匹配。若否，则继续执行步骤S301，直到判断为是。

步骤403，判断存在生理问题。

在本实施例中，若步骤S302中判断出收集的信息与装置内存储的各类心理状态、心理问题时对应的经典生理反应信息或各类典型环境下易产生或引发的心理状态、心理问题相匹配，则判断出佩戴者存心理问题。

请参考图6，装置采集地理位置信息、周围环境信息、生理信息，之后分析采集的地理位置信息、周围环境信息、生理信息，此时判断出心跳异常、皮肤温度异常、机体动作增加，进一步判断佩戴者存在焦虑的心理问题，因此装置响应部分开始工作，引导佩戴者停止工作，及时治疗。同时，将该过程中产生的数据流保存到存储器中，并发送至信号接收器，对数据进行存储分析。

本申请的上述实施例能够对佩戴者的生理信息进行监控，同时依据此对心理信息同样进行判断，有效地监控佩戴者可能产生的生理心理问题，保护其安全。

实施例2

请参考图7，一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，包括以下几个步骤：

S01，采集装置工作状况；

在本步骤中，采集装置工作状况包括但不限于查看电池电量是否充足、装置内各部分通讯情况是否良好，是否有漏电、短路发生等。

S02，判断装置能否正常工作；

在本步骤中，通过检查步骤S01中采集的装置工作状况，判断装置能否正常工作，为装置的正常使用提供保障。判断装置能否正常工作，包含但不限于：电池电芯是否完好、电量是否充足；装置内各部分通讯情况是否良好，装置内传感器工作是否正常，装置内信息流和控制流能否完整达到等。能正常工作的传感器包含但不限于：用于检测环境温度的传感器，用于检测氧气浓度的传感器、用于检测装置电池工作状况的传感器、用于检测健康状况的传感器、用于检测运动状况的传感器。

S03，装置报错；

在本步骤中，若步骤S02中检查出装置不能正常工作，则控制部分控制响应部分进行报错。

S04，信息采集模块采集佩戴者的地理位置信息、环境信息和生理信息；

S05，判断模块判断穿戴者是否存在生理问题；

S06，依据步骤S01采集的信息判断是否存在心理问题，若两者均正常，则继续执行步骤S01，直到判断模块判断出生理或心理存在问题；

S07，响应模块开始做出响应，对佩戴者做出提醒并做出引导。

本实施例中的步骤S04、S05、S06、S07与实施例1中的S1、S2、S3、S4相同，本实施例不再赘述。

以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

一，信息采集模块采集佩戴者的地理位置信息、环境信息和生理信息；

二，判断模块判断穿戴者是否存在生理问题，并且依据步骤一采集的信息判断是否存在心理问题，若两者均正常，则继续执行步骤一，直到判断模块判断出生理或心理存在问题；

三，响应模块开始做出响应，对佩戴者做出提醒并做出引导。

2.如权利要求1所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，其特征在于，将步骤一采集的生理信息与装置内存储的合理的生理数据区间和国家生产标准规定的生理数据区间进行对比，判断模块判断是否在合理的区间范围内并符合国家生产标准，若在合理的区间范围内并符合国家生产标准，则继续执行步骤一，若不在合理的区间范围或不符合国家生产标准，则判断出佩戴者存在生理问题。

3.如权利要求1所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，其特征在于，将步骤一采集的环境信息、生理信息与装置内存储的各类心理状态、心理问题时对应的生理反应信息进行对比，判断模块判断是否相匹配，若否，则继续执行步骤一，若是，则判断存在心理问题。

4.如权利要求3所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，其特征在于，分析采集的地理位置信息、环境信息和生理信息，判断出心跳异常、皮肤温度异常、机体动作增加，进一步判断佩戴者存在焦虑的心理问题，响应模块开始工作，引导佩戴者停止工作，及时治疗，并且，将该过程产生的数据流保存至装置的信息存储模块中，并发送至信号接收器，对数据进行存储分析。

5.如权利要求1所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，其特征在于，在步骤一之前，需先检查装置的工作状况，再判断装置能否正常工作。

6.如权利要求5所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的方法，其特征在于，装置的工作状况包括装置内各个部分通讯情况是否良好，若是则装置能正常工作，若否则装置不能正常工作，响应模块报错。

7.一种可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，其特征在于，所述装置通过无线信号与接收装置信号的信号接收器连接，所述装置包括控制系统，所述控制系统设置在所述装置上，所述控制系统包括：

控制模块，用于接收信息并控制其他模块；

信息采集模块，用于采集所述装置的工作状况以及佩戴者的地理位置信息、环境信息和生理信息，所述信息采集模块包括若干传感器，所述信息采集模块与所述控制模块连接；

判断模块，用于判断所述装置能否正常工作和判断对佩戴者采集的地理位置信息、环境信息、生理信息是否在正常范围内和是否符合国家标准，依据上述信息判断佩戴者的心理是否正常，所述判断模块分别与所述控制模块和所述信息采集模块连接；

信息存储模块，用于存储来自所述控制模块的信息流；

信息发送模块，用于发送来自所述控制模块的信息流至信号接收器，所述信息发送模块分别与所述控制模块和所述信号接收器连接；

响应模块，用于接收所述控制模块控制，对佩戴者产生的生理心理问题作出响应，所述响应模块与所述控制模块连接。

8.如权利要求7所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，其特征在于，所述控制模块控制的所述信息采集模块通过电路传输的方式传递各个传感器的数据。

9.如权利要求7所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，其特征在于，若干传感器包括用于检测环境温度的传感器一、用于检测氧气浓度的传感器二、用于检测装置电池工作状况的传感器三、用于检测健康状况的传感器四、用于检测运动状况的传感器五和用于检测电路状况的传感器六。

10.如权利要求7所述的可穿戴式对生理心理进行监控与调控的装置，其特征在于，响应模块包括以下至少一项：显示器、振动器、发声单元、发光单元。