CN107438210A - 一种体征检测耳机和体征检测方法 - Google Patents

一种体征检测耳机和体征检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种体征检测耳机和体征检测方法。该体征检测耳机包括：处理器，以及分别配置于左右耳机中的光电传感器；光电传感器，用于采集左右耳的两路脉搏信号；处理器，用于根据光电传感器采集的脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息。本发明实施例解决了现有技术中进行血压测量和疲劳检测的方式，由于需要通过特定的设备进行测量，这些设备存在携带不便和测量方式复杂的现状，从而导致测量的便捷性较差，并且无法进行实时测量的问题。

Description

一种体征检测耳机和体征检测方法
技术领域
本申请涉及但不限于计算机技术领域，尤指一种体征检测耳机和体征检测方法。
背景技术
随着计算机技术的不断发展，元器件微型化越来越多，为实现智能穿戴设备提供了可能性。通过微型化传感器可以实现对用户生理参数的提取，同时为集成到不同产品上提供了可能性。
由于生活节奏的不断加快，人们的压力不断增大，高血压成为诱发人们疾病的重要隐患；另外，大多数人都存在不同程度的精神疲劳，如果精神疲劳不能及时发现并舒缓会引发一些疾病，并且危害人们的健康。现有技术中的血压测量设备主要包括水银血压测量计和电子血压计，测量时需要用户佩戴袖带或腕带，并且需要用户主动进行测量，测量时的舒适度较差、测量方式复杂并且使用不方便；疲劳检测则主要根据电脑来进行判断，存在检测不方便，无法实时检测等问题。上述现有技术中进行血压测量和疲劳检测都需要通过特定的设备进行测量，例如血压测量仪、电脑终端等，这些设备存在携带不便，并且无法进行实时测量的问题。
综上所述，现有技术中进行血压测量和疲劳检测的方式，由于需要通过特定的设备进行测量，这些设备存在携带不便和测量方式复杂的现状，从而导致测量的便捷性较差，并且无法进行实时测量的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种体征检测耳机和体征检测方法，以解决现有技术中进行血压测量和疲劳检测的方式，由于需要通过特定的设备进行测量，这些设备存在携带不便和测量方式复杂的现状，从而导致测量的便捷性较差，并且无法进行实时测量的问题。
本发明实施例提供一种体征检测耳机，包括：处理器，以及分别配置于左右耳机中的光电传感器；
所述光电传感器，用于采集左右耳的两路脉搏信号；
所述处理器，用于根据所述光电传感器采集的脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息。
可选地，如上所述的体征检测耳机中，所述体征信息包括：血压值和疲劳程度中的一项或多项。
可选地，如上所述的体征检测耳机中，所述处理器进行体征检测处理，获取所述血压值，包括：
根据所述光电传感器采集的所述两路脉搏信号计算脉搏传输时间，所述脉搏传输时间为同一心电周期内所述两路脉搏信号的峰值之间的时间差；
根据预先配置的血压模型和所述脉搏传输时间计算所述血压值。
可选地，如上所述的体征检测耳机中，所述预先配置的血压模型为：通过多次测量的脉搏传输时间和对应的血压值，以及血压值与脉搏传输时间的公式计算得到的；
其中，所述血压值与脉搏传输时间的公式为：
其中，所述BP表示血压值，所述PPT表示脉搏传输时间，所述γ表示血管的弹性系数，所述ρ表示血液密度，所述d表示血管直径，所述S2表示血管横截面积，所述α表示血管厚度，所述E0表示初始血管弹性模量。
可选地，如上所述的体征检测耳机中，所述处理器进行体征检测处理，获取所述疲劳程度，包括：
根据其中一个所述光电传感器采集的脉搏信号计算脉搏峰峰间期值；
对所述脉搏峰峰间期值进行频谱分析获取频谱参数；
根据所述频谱参数判断所述疲劳程度。
可选地，如上所述的体征检测耳机中，所述频谱参数包括：低频成分LF、高频成分HF和LF/HF；
所述根据所述频谱参数判断所述疲劳程度，包括：
当所述LF增加、所述LF/HF增加，以及所述HF减小时，判断出所述疲劳程度增加；或者，
当所述LF增加、所述LF/HF增加，以及所述HF不变时，判断出所述疲劳程度增加；或者，
当所述LF不变、所述LF/HF增加，以及所述HF减小时，判断出所述疲劳程度增加。
可选地，如上所述的体征检测耳机中，
所述光电传感器采集左右耳的两路脉搏信号，包括：采集在非疲劳状态下左右耳的两路脉搏信号；
所述处理器，还用于根据所述光电传感器采集的在非疲劳状态下的脉搏信号计算在非疲劳状态下的脉搏传输时间和脉搏峰峰间期值，并计算在非疲劳状态下频谱参数标准值，以及通过以下公式计算实时测量的血压值：
其中，所述PPT表示实时测量的脉搏传输时间，所述ΔBP表示非疲劳状态下的血压值与所述实时测量的血压值的差值，所述ΔPTT表示非疲劳状态下的脉搏传输时间与所述实时测量的脉搏传输时间的差值，所述γ表示血管的弹性系数，所述非疲劳状态下的血压值为通过血压测量设备测量得到的；
所述处理器，还用于根据其中一个所述光电传感器采集的脉搏信号获取实时测量的频谱参数，并将所述实时测量的频谱参数与所述频谱参数标准值进行对比，获取所述疲劳程度。
可选地，如上所述的体征检测耳机中，还包括：提示模块；
所述提示模块，用于在所述处理器获取的所述体征信息不符合预设条件时，提示所述体征信息的异常状态；
其中，所述体征信息不符合预设条件，包括以下一项或多项：
所述血压值在预设血压阈值范围之外；
所述疲劳程度大于预设时间阈值。
本发明实施例提供一种体征检测方法，包括：
通过左右耳机中分别配置的光电传感器采集左右耳的两路脉搏信号；
根据所述脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息。
可选地，如上所述的体征检测方法中，所述体征信息包括：血压值和疲劳程度中的一项或多项。
可选地，如上所述的体征检测方法中，所述根据所述脉搏信号进行体征检测处理，获取所述血压值，包括：
根据所述光电传感器采集的所述两路脉搏信号计算脉搏传输时间，所述脉搏传输时间为同一心电周期内所述两路脉搏信号的峰值之间的时间差；
根据预先配置的血压模型和所述脉搏传输时间计算所述血压值。
可选地，如上所述的体征检测方法中，所述获取所述血压值之前，所述方法还包括：
多次测量脉搏传输时间和对应的血压值；
将所述脉搏传输时间和对应的血压值代入血压值与脉搏传输时间的公式计算，得到所述预先配置的血压模型；
其中，所述血压值与脉搏传输时间的公式为：
其中，所述BP表示血压值，所述PPT表示脉搏传输时间，所述γ表示血管的弹性系数，所述ρ表示血液密度，所述d表示血管直径，所述S2表示血管横截面积，所述α表示血管厚度，所述E0表示初始血管弹性模量。
可选地，如上所述的体征检测方法中，所述根据所述脉搏信号进行体征检测处理，获取所述疲劳程度，包括：
根据其中一个所述光电传感器采集的脉搏信号计算脉搏峰峰间期值；
对所述脉搏峰峰间期值进行频谱分析获取频谱参数，所述频谱参数包括：低频成分LF、高频成分HF和LF/HF；
根据所述频谱参数判断所述疲劳程度；
其中，当所述LF增加、所述LF/HF增加，以及所述HF减小时，或者，当所述LF增加、所述LF/HF增加，以及所述HF不变时，或者，当所述LF不变、所述LF/HF增加，以及所述HF减小时，判断出所述疲劳程度增加。
可选地，如上所述的体征检测方法中，所述采集左右耳的两路脉搏信号，包括：
通过所述光电传感器采集在非疲劳状态下左右耳的两路脉搏信号；
所述获取所述体征信息之前，所述方法还包括：
根据所述非疲劳状态下的脉搏信号计算在非疲劳状态下的脉搏传输时间和脉搏峰峰间期值，并计算在非疲劳状态下的频谱参数标准值，以及通过以下公式计算实时测量的血压值：
其中，所述PPT表示实时测量的脉搏传输时间，所述ΔBP表示非疲劳状态下的血压值与所述实时测量的血压值的差值，所述ΔPTT表示非疲劳状态下的脉搏传输时间与所述实时测量的脉搏传输时间的差值，所述γ表示血管的弹性系数，所述非疲劳状态下的血压值为通过血压测量设备测量得到的；
根据其中一个所述光电传感器采集的脉搏信号获取实时测量的频谱参数，并将所述实时测量的频谱参数与所述频谱参数标准值进行对比，判断所述疲劳程度。
可选地，如上所述的体征检测方法中，还包括：
当获取的所述体征信息不符合预设条件时，提示所述体征信息的异常状态；
其中，所述体征信息不符合预设条件，包括以下一项或多项：
所述血压值在预设血压阈值范围之外；
所述疲劳程度大于预设时间阈值。
本发明实施例提供的体征检测耳机和体征检测方法，该体征检测耳机通过配置于左右耳机中的光电传感器采集左右耳的两路脉搏信号，并由处理器根据所采集的脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息，该体征信息可以反应出耳机使用者的身体状态。本发明实施例提供的体征检测耳机并且便于携带，可以在用户使用耳机时完成体征信息的测量，即实现了实时测量用户体征信息的目的，解决了现有技术中进行血压测量和疲劳检测的方式，由于需要通过特定的设备进行测量，这些设备存在携带不便和测量方式复杂的现状，从而导致测量的便捷性较差，并且无法进行实时测量的问题。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明实施例提供的一种体征检测耳机的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种体征检测耳机的硬件结构示意图；
图3为本发明实施例提供的体征检测耳机中一种脉搏传输时间的波形图；
图4为本发明实施例提供的体征检测耳机中一种血压值和脉搏传输时间的关系曲线图；
图5为本发明实施例提供的体征检测耳机中一种脉搏峰峰间期值的波形示意图；
图6为本发明实施例提供的体征检测耳机的一种测量原理示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种体征检测耳机的模块构架示意图；
图8为本发明实施例提供的一种体征检测方法的流程图；
图9为本发明实施例提供的另一种体征检测方法的流程图；
图10为本发明实施例提供的又一种体征检测方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1为本发明实施例提供的一种体征检测耳机的模块构架示意图，图2为本发明实施例提供的一种体征检测耳机的硬件结构示意图。本发明实施例提供的体征检测耳机10，可以包括：处理器11，以及分别配置于左右耳机中的光电传感器12。
其中，光电传感器12，用于采集左右耳的两路脉搏信号；
处理器11，用于根据光电传感器12采集的脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息。
本发明实施例提供的体征检测耳机10，可以用于对人体的体征信息进行智能测量的情况中，随着智能手机等终端设备的普及，耳机成为使用范围极为广泛的终端配件，因此，本发明实施例将体征检测功能集成于耳机中，并设计出体征检测耳机10。本发明实施例中的体征检测耳机10例如可以为终端设备配置的入耳式耳机或耳麦，该终端设备例如可以为智能手机，平板电脑或个人数字助理(Personal Digital Assistant，简称为：PDA)等。图2中示出了一种体征检测耳机的硬件结构，可以在左右耳机的听筒内分别设置光电传感器12，并在耳机中设置分别与左右耳机中光电传感器12相连接的处理器11，该光电传感器12例如为反射式光电传感器12，这样，在用户使用体征检测耳机10听音乐或看视频时，体征检测耳机10可以通过设置于左右耳机中的光电传感器12分别采集用户左右耳的脉搏信号，即采集到两路脉搏信号，可选地，光电传感器12还可以对采集的两路脉搏信号进行信号放大、模数转换和噪声消除等预处理操作，随后，将采集到的或预处理后的两路脉搏信号传输给处理器11进行体征检测处理。
在本发明实施例中，处理器11在接收到光电传感器12传输的两路脉搏信号后，可以根据这两路脉搏信号进行体征检测处理，由于这两路脉搏信号为采集于人体不同位置的脉搏信号，人体的不同位置与心脏的远近不同，因此，该两路脉搏信号的传输具有不同的波峰和波谷，可以通过两路脉搏信号的差异计算出用户的体征信息，该体征信息可以反应出用户的身体状态。
可选地，在本发明实施例中，处理器11获取到的体征信息可以包括但不限于：血压值和疲劳程度中的一项或多项。在生活节奏不断加快的现状下，高血压已经诱发人们疾病的重要隐患，严重危害到人们的健康；另外，在高节奏生活和高强度工作下，大多数人都存在不同程度的精神疲劳，精神疲劳同样会引发一些疾病，以及危害人们的健康。因此，本发明实施例中体征信息可以用于监测用户是否具有高血压的血压值，以及用于监测用户是否处于精神疲劳状态的疲劳程度。需要说明的是，本发明实施例中的体征信息还可以包括反应用户身体状态的其它指标，例如心率值等。
现有技术中的血压测量方法通常采用血压测量设备，该血压测量设备主要包括水银血压测量计和电子血压计，测量时需要用户佩戴袖带或腕带，并且需要用户主动进行测量，测量时的舒适度较差、测量方式复杂并且使用不方便；疲劳检测则主要根据电脑来进行判断，存在检测不方便，无法实时检测等问题。上述现有技术中进行血压测量和疲劳检测都需要通过特定的设备进行测量，例如血压测量仪、电脑终端等，这些设备存在携带不便，并且无法进行实时测量的问题。
与现有技术中测量血压值和疲劳程度的方式相比，由于本发明实施例的体征检测耳机10中设置有光电传感器12，可以在用户使用耳机听歌或看视频时，实时采集用户左右耳的两路脉搏信号，并通过体征检测耳机10的处理对采集的脉搏信号进行处理，从而获取到可以体现用户身体状态的体征信息。通过本发明实施例提供的体征检测耳机10，在获取体征信息的过程中，不需要由特定的设备测量用户的体征信息，可以直接由耳机获取体征信息，提高了体征检测过程中的舒适度，使用便捷并且实现了实时测量体征信息的目的。
本发明实施例提供的体征检测耳机，通过配置于左右耳机中的光电传感器采集左右耳的两路脉搏信号，并由处理器根据所采集的脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息，该体征信息可以反应出耳机使用者的身体状态。本发明实施例提供的体征检测耳机并且便于携带，可以在用户使用耳机时完成体征信息的测量，即实现了实时测量用户体征信息的目的，解决了现有技术中进行血压测量和疲劳检测的方式，由于需要通过特定的设备进行测量，这些设备存在携带不便和测量方式复杂的现状，从而导致测量的便捷性较差，并且无法进行实时测量的问题。
本发明上述实施例中已经说明体征信息可以包括：血压值和疲劳程度中的一项或多项。
可选地，在本发明实施例中，处理器11进行体征检测处理，获取血压值的实现方式，可以包括：
根据光电传感器12采集的两路脉搏信号计算脉搏传输时间，该脉搏传输时间为同一心电周期内两路脉搏信号的峰值之间的时间差；根据预先配置的血压模型和脉搏传输时间计算血压值。
在本发明实施例中，测量血压值的过程中，需要先计算同一心电周期内两路脉搏信号的峰值之间的时间差，即脉搏传输时间；如图3所示，为本发明实施例提供的体征检测耳机中一种脉搏传输时间的波形图，图3中上面的波形为采集到的左耳的脉搏信号，下面的波形为采集到的右耳的脉搏信号，由于左右耳机内的光电传感器12采集到的脉搏信号的部位不同，由心脏射血到达检测部位的时间会有一定差别，即采集到的两路脉搏信号的波峰和波谷不同，通过对比该两路脉搏信号在同一心电周期内的脉搏波峰之间的时间差，可以得到脉搏传输时间。随后，将已获取的脉搏传输时间与预先配置的血压模型进行对比，可以计算出采集到的脉搏信号对应的血压值，即用户当前的血压值。
本发明实施例在实际应用中，获取预先配置的血压模型的实现方式可以为：通过多次测量的脉搏传输时间和对应的血压值，以及血压值与脉搏传输时间的公式计算得到的。
其中，该血压值与脉搏传输时间的公式为：
其中，上述式(1)中，BP表示血压值，PPT表示脉搏传输时间，γ表示血管的弹性系数，ρ表示血液密度，d表示血管直径，S2表示血管横截面积，α表示血管厚度，E0表示初始血管弹性模量。
需要说明的是，获取血压模型的过程中，多次测量的脉搏传输时间可以是通过采集左右耳的两路脉搏信号计算得到的，脉搏传输时间对应的血压值可以是同一时间对同一用户采用血压测试仪测量出的血压值，即测量血压值，随后，将测量得到的脉搏传输时间和测量血压值代入上述式(1)，可以拟合得出γ，即得到血压值和脉搏传输时间的线性关系。
如图4所示，为本发明实施例提供的体征检测耳机中一种血压值和脉搏传输时间的关系曲线图，图4中的纵坐标为血压值，横坐标为脉搏传输时间，图中的黑点为不同脉搏传输时间对应的标准血压值，通过多次测量的数据得出的虚线即为血压值和脉搏传输时间的关系曲线。可以看出，血压值和脉搏传输时间具有良好的线性关系，相关系数达到了0.9096，证明了利用脉搏传输时间计算血压值的可行性。因此，通过已经拟合出的血压值和脉搏传输时间的关系曲线，在已知脉搏传输时间的情况下，可以通过该关系曲线获取到对应的血压值。
可选地，在本发明实施例中，处理器11进行体征检测处理，获取疲劳程度的实现方式，可以包括：
根据其中一个光电传感器12采集的脉搏信号计算脉搏峰峰间期值；对脉搏峰峰间期值进行频谱分析获取频谱参数；根据该频谱参数判断疲劳程度。
在本发明实施例中，判断疲劳程度的方式中，仅需要采用其中一个光电传感器12采集的脉搏信号即可，可以是耳机左听筒的光电传感器12，可以是耳机右听筒的光电传感器12，本发明实施例对此不做限定。根据一路脉搏信号可以计算出该路脉搏信号的脉搏峰峰间期值，如图5所示，为本发明实施例提供的体征检测耳机中一种脉搏峰峰间期值的波形示意图，在得到脉搏峰峰间期值的波形后，可以对该脉搏峰峰间期值进行频谱分析获取频谱参数，该频谱参数可以包括：低频成分(Low Frequency，简称为：LF)、高频成分(HighFrequency，简称为：HF)，以及低频成分与高频成分的比值(即LF/HF)。
参看图5中脉搏峰峰间期值的波形图，脉搏可见峰峰间期值的频率主要集中在0.04～0.4赫兹(Hz)之间，其中0.04～0.15Hz为低频成分(LF)，0.15～0.4Hz为高频成分(HF)，0.04～0.4Hz之间的功率称为总功率(Total Power，简称为：TP)。LF功率是交感神经兴奋程度的标志，HF功率与呼吸引起的机械变动相关，反应副交感神经兴奋程度，LF/HF反应交感神经和副交感神经的平衡。研究表明随着疲劳程度的加深，LF和LF/HF增加，并且HF显著减小，因此，在分析得出当前的频谱参数相比于之前测量的频谱参数的变化趋势为：当LF增加、LF/HF增加，以及HF减小时，可以判断出用户的疲劳程度增加；或者，当LF增加、LF/HF增加，以及HF不变时，可以判断出用户的疲劳程度增加；或者，当LF不变、LF/HF增加，以及HF减小时，可以判断出用户的疲劳程度增加。
可选地，在本发明实施例中，光电传感器12采集左右耳的两路脉搏信号，包括：采集在非疲劳状态下左右耳的两路脉搏信号；
处理器11，还用于根据光电传感器12采集的在非疲劳状态下的脉搏信号计算在非疲劳状态下的脉搏传输时间和脉搏峰峰间期值，并计算在非疲劳状态下频谱参数标准值，以及通过以下公式计算实时测量的血压值：
其中，上述式(2)中，PPT表示实时测量的脉搏传输时间，ΔBP表示非疲劳状态下的血压值与实时测量的血压值的差值，ΔPTT表示非疲劳状态下的脉搏传输时间与实时测量的脉搏传输时间的差值，γ表示血管的弹性系数，非疲劳状态下的血压值为通过血压测量设备测量得到的；
处理器11，还用于根据其中一个光电传感器12采集的脉搏信号获取实时测量的频谱参数，并将实时测量的频谱参数与频谱参数标准值进行对比，获取疲劳程度。
由于人体是一个比较复杂的系统，不同使用者之间存在着很大的差异性，为了消除个体差异，可以采用了一点定标的方法，即在用户首次使用时需要在非疲劳状态下采集左右耳的两路脉搏信号，并根据本发明上述实施例中的方式计算在非疲劳状态下脉搏传输时间和脉搏峰峰间期值；随后与上述实施例类似的，可以分别计算用户实时测量的血压值，以及获取用于判断疲劳程度的标准。需要说明的是，本发明实施在用户处于非疲劳状态下采集左右耳的两路脉搏信号，以及通过血压测量设备测量用户处于非疲劳状态下的血压值，在非疲劳状态下测量是为得到标准血压值和频谱参数标准值，以作为后续测量的参考值，该非疲劳状态的判断可以是对该用户的体征信息进行预先判断，例如制定用户体征信息的标准规范，当测量出的标准血压值和频谱参数标准值在制定的标准规范之内时，说明用户此时处于非疲劳状态。
一方面，处理器11可以通过上述式(2)计算实时测量的血压值。其中，式(2)中的ΔPTT、PPT(可以在实时测量出两路脉搏信号后计算得到)和γ(已通过式(1)拟合出)均为已知量，根据上述已知量可以计算出ΔBP；ΔBP为非疲劳状态下的血压值(该值通过血压测量仪测量得到的)与实时测量的血压值(需要最终获取的血压值)的差值；因此，可以获取到实时测量的血压值。
另一方面，处理器11还可以根据在非疲劳状态下脉搏峰峰间期值获取在非疲劳状态下的频谱参数标准值，随后，在处理器11根据光电传感器12采集的脉搏信号获取实时测量的频谱参数后，可以将该实时测量的频谱参数与上述频谱参数标准值进行对比，并判断疲劳程度，判断疲劳程度的方式可以与本发明上述实施例的方式相同，当实时测量的LF和LF/HF与频谱参数标准值相比增加，以及实时测量的HF与频谱参数标准值相比减小时，判断出用户的疲劳程度增加，即用户处于疲劳状态。
如图6所示，为本发明实施例提供的体征检测耳机的一种测量原理示意图。在采集到两路脉搏信号后，可以先对脉搏信号进行预处理，之后通过两种方式分别计算血压值和疲劳程度，计算方式在上述实施例中已经详细说明，故在此不再赘述，在计算过程中，可以通过一点定标的方式获取针对不同用户在非疲劳状态下的血压值和频谱参数标准值，随后，计算用户实时测量的血压值，以及实时计算出的根据与频谱参数标准值的对比，判断用户是否处于疲劳状态。
可选地，图7为本发明实施例提供的另一种体征检测耳机的模块构架示意图。在本发明上述实施例的基础上，本实施例中的体征检测耳机10还可以包括：
提示模块13，用于在处理器11获取的体征信息不符合预设条件时，提示体征信息的异常状态；
其中，上述体征信息不符合预设条件，包括以下一项或多项：血压值在预设血压阈值范围之外，疲劳程度大于预设时间阈值。
在本发明实施例中，提示模块13例如可以为一微型振动器，并设置于耳机的听筒以下的位置，参考图2所示体征检测耳机的硬件结构示意图，图2中示出了提示模块13的设置位置。处理器11判断出用户的体征信息不符合预设条件时，可以通过微型振动器的振动提示用户采取相应的应对措施。举例来说，标准的血压值范围为：60(毫米汞柱)mmHg<舒张压<90mmHg，90mmHg<收缩压<140mmHg，当实时测量出的血压值超出上述范围时，则认为用户的血压值异常，此时，微型振动器通过振动提示用户血压值异常；另外，通过与频谱参数标准值的对比，判断出用户处于疲劳状态大于预设时间阈值(例如为30分钟)时，微型振动器通过振动提示用户已处于疲劳状态较长时间。在实际应用中，提示血压值异常和提示处于疲劳状态的振动形式可以设置为不同的振动模式，用户可以根据不同振动模式判断体征信息异常的具体情况。
可选地，在本发明实施例中，体征检测耳机10还可以包括：
通信模块14，用于将处理器11获取的体征信息发送给终端设备，使得终端设备上显示预设时间范围内获取的体征信息。
电源管理模块15，用于对体征检测耳机10中的各部件进行供电；需要说明的是，电源管理模块15可以直接对一些部件进行供电，例如处理器11，也可以通过处理器11对其它部件进行供电，本发明实施例对此不做具体限定。
在本发明实施例中，该通信模块14例如可以为蓝牙模块，可以和终端设备进行通过，并且通过处理器11的指示将获取到的体征信息发送给与该蓝牙模块建立连接的终端设备进行显示和存储，利用终端设备实现对体征信息的长期趋势监控，经过连续多天测量的血压值和疲劳程度的情况，为用户提供合适的保健建议。
本发明实施例中的处理器11例如为32位低功耗精简指令集(ReducedInstruction Set Computing，简称为：RISC)微处理器，即(Advanced RISC Machines，简称为：ARM)处理器，可以实现对所采集信号的处理，以及对提示模块13、蓝牙模块的控制操作等。
基于本发明上述各实施例提供的体征检测耳机，本发明实施例还提供一种体征检测方法，该体征检测方法由本发明上述任一实施例提供的体征检测耳机10执行。
如图8所示，为本发明实施例提供的一种体征检测方法的流程图。本实施例提供的方法可以由图1到图7所示任一实施例中的体征检测耳机10执行，本发明实施例提供的方法，可以包括如下步骤：
S110，通过左右耳机中分别配置的光电传感器采集左右耳的两路脉搏信号。
S120，根据脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息。
本发明实施例提供的体征检测方法，为对人体的体征信息进行智能测量的方式，采集左右耳的两路脉搏信号的操作可以由左右耳机的听筒内分别设置光电传感器来执行，这样，在用户使用体征检测耳机听音乐或看视频时，可以实施通过设置于左右耳机中的光电传感器分别采集用户左右耳的脉搏信号，即采集到两路脉搏信号，可选地，光电传感器还可以对采集的两路脉搏信号进行信号放大、模数转换和噪声消除等预处理操作，随后，对采集到的或预处理后的两路脉搏信号进行体征检测处理。
在本发明实施例中，可以根据采集到的两路脉搏信号进行体征检测处理，由于这两路脉搏信号为采集于人体不同位置的脉搏信号，人体的不同位置与心脏的远近不同，因此，该两路脉搏信号的传输具有不同的波峰和波谷，可以通过两路脉搏信号的差异计算出用户的体征信息，该体征信息可以反应出用户的身体状态。
可选地，在本发明实施例中，S120中获取到的体征信息可以包括但不限于：血压值和疲劳程度中的一项或多项。在生活节奏不断加快的现状下，高血压已经诱发人们疾病的重要隐患，严重危害到人们的健康；另外，在高节奏生活和高强度工作下，大多数人都存在不同程度的精神疲劳，精神疲劳同样会引发一些疾病，以及危害人们的健康。因此，本发明实施例中体征信息可以用于监测用户是否具有高血压的血压值，以及用于监测用户是否处于精神疲劳状态的疲劳程度。需要说明的是，本发明实施例中的体征信息还可以包括反应用户身体状态的其它指标，例如心率值等。
发明实施例提供的体征检测方法，通过左右耳机中分别配置的光电传感器采集左右耳的两路脉搏信号，并由根据所采集的脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息，该体征信息可以反应出耳机使用者的身体状态。本发明实施例提供的体征检测方法便于测量，可以在用户使用耳机时完成体征信息的测量，即实现了实时测量用户体征信息的目的，解决了现有技术中进行血压测量和疲劳检测的方式，由于需要通过特定的设备进行测量，这些设备存在携带不便和测量方式复杂的现状，从而导致测量的便捷性较差，并且无法进行实时测量的问题。
本发明上述实施例中已经说明体征信息可以包括：血压值和疲劳程度中的一项或多项。
可选地，图9为本发明实施例提供的另一种体征检测方法的流程图。一方面，S120中的根据脉搏信号进行体征检测处理，获取血压值的实现方式，可以包括：
S121，根据光电传感器采集的两路脉搏信号计算脉搏传输时间，该脉搏传输时间为同一心电周期内两路脉搏信号的峰值之间的时间差；
S122，根据预先配置的血压模型和脉搏传输时间计算血压值。
在本发明实施例中，测量血压值的过程中，需要先计算同一心电周期内两路脉搏信号的峰值之间的时间差，即脉搏传输时间；可以参考图3所示的脉搏传输时间的波形图，通过对比图3中的两路脉搏信号在同一心电周期内的脉搏波峰之间的时间差，可以得到脉搏传输时间。随后，将已获取的脉搏传输时间与预先配置的血压模型进行对比，可以计算出采集到的脉搏信号对应的血压值，即用户当前的血压值。
本发明实施例在实际应用中，获取预先配置的血压模型的实现方式可以为：多次测量的脉搏传输时间和对应的血压值；将脉搏传输时间和对应的血压值代入血压值与脉搏传输时间的公式计算，得到预先配置的血压模型。
其中，该血压值与脉搏传输时间的公式为：
其中，上述式(1)中，BP表示血压值，PPT表示脉搏传输时间，γ表示血管的弹性系数，ρ表示血液密度，d表示血管直径，S2表示血管横截面积，α表示血管厚度，E0表示初始血管弹性模量。
需要说明的是，获取血压模型的过程中，多次测量的脉搏传输时间可以是通过采集左右耳的两路脉搏信号计算得到的，脉搏传输时间对应的血压值可以是同一时间对同一用户采用血压测试仪测量出的血压值，即测量血压值，随后，将测量得到的脉搏传输时间和测量血压值代入上述式(1)，可以拟合得出γ，即得到血压值和脉搏传输时间的线性关系，该血压值和脉搏传输时间关系曲线可以参考图4所示，血压值和脉搏传输时间具有良好的线性关系，相关系数达到了0.9096，证明了利用脉搏传输时间计算血压值的可行性。因此，通过已经拟合出的血压值和脉搏传输时间的关系曲线，在已知脉搏传输时间的情况下，可以通过该关系曲线获取到对应的血压值。
可选地，在本发明实施例中，另一方面，S120中的根据脉搏信号进行体征检测处理，获取疲劳程度的实现方式，可以包括：
S123，根据其中一个光电传感器采集的脉搏信号计算脉搏峰峰间期值；
S124，对脉搏峰峰间期值进行频谱分析获取频谱参数；
S125，根据该频谱参数判断疲劳程度。
在本发明实施例中，上述频谱参数可以包括：LF、HF和LF/HF；可以参看图5所示的脉搏峰峰间期值的波形示意图，其中示出了主要频率、LF、HF和TP等参数。研究表明随着疲劳程度的加深，LF和LF/HF增加，并且HF显著减小，因此，在分析得出当前的频谱参数相比于之前的频谱参数的变化趋势为：当LF增加、LF/HF增加，以及HF减小时，可以判断出用户的疲劳程度增加；或者，当LF增加、LF/HF增加，以及HF不变时，可以判断出用户的疲劳程度增加；或者，当LF不变、LF/HF增加，以及HF减小时，可以判断出用户的疲劳程度增加。
可选地，在本发明实施例中，考虑到人体是一个比较复杂的系统，不同使用者之间存在着很大的差异性，为了消除个体差异，可以采用了一点定标的方法进行处理，即本发明实施例提供的方法中，采集在非疲劳状态下左右耳的两路脉搏信号，包括：通过光电传感器采集在非疲劳状态下左右耳的两路脉搏信号；
本发明实施例提供的方法还可以包括：根据非疲劳状态下的脉搏信号计算在非疲劳状态下的脉搏传输时间和脉搏峰峰间期值，并计算在非疲劳状态下的频谱参数标准值，以及通过以下公式计算实时测量的血压值：
其中，PPT表示实时测量的脉搏传输时间，ΔBP表示非疲劳状态下的血压值与实时测量的血压值的差值，ΔPTT表示非疲劳状态下的脉搏传输时间与实时测量的脉搏传输时间的差值，γ表示血管的弹性系数，非疲劳状态下的血压值为通过血压测量设备测量得到的；
根据其中一个光电传感器采集的脉搏信号获取实时测量的频谱参数，并将实时测量的频谱参数与频谱参数标准值进行对比，判断疲劳程度。
上述一点定标的方法通过在用户首次使用时需要在非疲劳状态下采集左右耳的两路脉搏信号，并根据本发明上述实施例中的方式计算在非疲劳状态下脉搏传输时间和脉搏峰峰间期值；随后与上述实施例类似的，可以分别计算用户实时测量的血压值，以及获取用于判断疲劳程度的标准。需要说明的是，本发明实施在用户处于非疲劳状态下采集左右耳的两路脉搏信号，以及通过血压测量设备测量用户处于非疲劳状态下的血压值，在非疲劳状态下测量是为得到标准血压值和频谱参数标准值，以作为后续测量的参考值，该非疲劳状态的判断可以是对该用户的体征信息进行预先判断，例如制定用户体征信息的标准规范，当测量出的标准血压值和频谱参数标准值在制定的标准规范之内时，说明用户此时处于非疲劳状态。
一方面，可以通过上述式(2)计算实时测量的血压值。其中，式(2)中的ΔPTT、PPT(可以在实时测量出两路脉搏信号后计算得到)和γ(已通过式(1)拟合出)均为已知量，根据上述已知量可以计算出ΔBP；ΔBP为非疲劳状态下的血压值(该值通过血压测量仪测量得到的)与实时测量的血压值(需要最终获取的血压值)的差值；因此，可以获取到实时测量的血压值。
另一方面，还可以根据在非疲劳状态下脉搏峰峰间期值获取在非疲劳状态下的频谱参数标准值，随后，在根据光电传感器采集的脉搏信号获取实时测量的频谱参数后，可以将该实时测量的频谱参数与上述频谱参数标准值进行对比，并判断疲劳程度，判断疲劳程度的方式可以与本发明上述实施例的方式相同，当实时测量的LF和LF/HF与频谱参数标准值相比增加，以及实时测量的HF与频谱参数标准值相比减小时，判断出用户的疲劳程度增加，即用户处于疲劳状态。
可选地，图10为本发明实施例提供的又一种体征检测方法的流程图。在本发明上述实施例的基础上，本实施例提供的方法还可以包括：
S130，当获取的体征信息不符合预设条件时，提示体征信息的异常状态；
其中，上述体征信息不符合预设条件，包括以下一项或多项：血压值在预设血压阈值范围之外、疲劳程度大于预设时间阈值。
可选地，在本发明实施例中，还可以包括：
S140，将体征信息发送给终端设备，使得终端设备上显示预设时间范围内获取的体征信息。
本发明实施例中，利用终端设备实现对体征信息的长期趋势监控，经过连续多天测量的血压值和疲劳程度的情况，为用户提供合适的保健建议。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (15)

1.一种体征检测耳机，其特征在于，包括：处理器，以及分别配置于左右耳机中的光电传感器；
所述光电传感器，用于采集左右耳的两路脉搏信号；
所述处理器，用于根据所述光电传感器采集的脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息。
2.根据权利要求1所述的体征检测耳机，其特征在于，所述体征信息包括：血压值和疲劳程度中的一项或多项。
3.根据权利要求2所述的体征检测耳机，其特征在于，所述处理器进行体征检测处理，获取所述血压值，包括：
根据所述光电传感器采集的所述两路脉搏信号计算脉搏传输时间，所述脉搏传输时间为同一心电周期内所述两路脉搏信号的峰值之间的时间差；
根据预先配置的血压模型和所述脉搏传输时间计算所述血压值。
4.根据权利要求3所述的体征检测耳机，其特征在于，所述预先配置的血压模型为：通过多次测量的脉搏传输时间和对应的血压值，以及血压值与脉搏传输时间的公式计算得到的；
其中，所述血压值与脉搏传输时间的公式为：
<mrow> <mi>B</mi> <mi>P</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>&amp;gamma;</mi> </mfrac> <mrow> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mrow> <mi>ln</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>&amp;rho;dS</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;E</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mn>2</mn> <mi>ln</mi> <mi> </mi> <mi>P</mi> <mi>T</mi> <mi>T</mi> </mrow> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow>
其中，所述BP表示血压值，所述PPT表示脉搏传输时间，所述γ表示血管的弹性系数，所述ρ表示血液密度，所述d表示血管直径，所述S2表示血管横截面积，所述α表示血管厚度，所述E0表示初始血管弹性模量。
5.根据权利要求2所述的体征检测耳机，其特征在于，所述处理器进行体征检测处理，获取所述疲劳程度，包括：
根据其中一个所述光电传感器采集的脉搏信号计算脉搏峰峰间期值；
对所述脉搏峰峰间期值进行频谱分析获取频谱参数；
根据所述频谱参数判断所述疲劳程度。
6.根据权利要求5所述的体征检测耳机，其特征在于，所述频谱参数包括：低频成分LF、高频成分HF和LF/HF；
所述根据所述频谱参数判断所述疲劳程度，包括：
当所述LF增加、所述LF/HF增加，以及所述HF减小时，判断出所述疲劳程度增加；或者，
当所述LF增加、所述LF/HF增加，以及所述HF不变时，判断出所述疲劳程度增加；或者，
当所述LF不变、所述LF/HF增加，以及所述HF减小时，判断出所述疲劳程度增加。
7.根据权利要求1或2所述的体征检测耳机，其特征在于，
所述光电传感器采集左右耳的两路脉搏信号，包括：采集在非疲劳状态下左右耳的两路脉搏信号；
所述处理器，还用于根据所述光电传感器采集的在非疲劳状态下的脉搏信号计算在非疲劳状态下的脉搏传输时间和脉搏峰峰间期值，并计算在非疲劳状态下频谱参数标准值，以及通过以下公式计算实时测量的血压值：
<mrow> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>B</mi> <mi>P</mi> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mfrac> <mn>2</mn> <mrow> <mi>&amp;gamma;</mi> <mi>P</mi> <mi>P</mi> <mi>T</mi> </mrow> </mfrac> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>P</mi> <mi>T</mi> <mi>T</mi> <mo>;</mo> </mrow>
其中，所述PPT表示实时测量的脉搏传输时间，所述ΔBP表示非疲劳状态下的血压值与所述实时测量的血压值的差值，所述ΔPTT表示非疲劳状态下的脉搏传输时间与所述实时测量的脉搏传输时间的差值，所述γ表示血管的弹性系数，所述非疲劳状态下的血压值为通过血压测量设备测量得到的；
所述处理器，还用于根据其中一个所述光电传感器采集的脉搏信号获取实时测量的频谱参数，并将所述实时测量的频谱参数与所述频谱参数标准值进行对比，获取所述疲劳程度。
8.根据权利要求1～6中任一项所述的体征检测耳机，其特征在于，还包括：提示模块；
所述提示模块，用于在所述处理器获取的所述体征信息不符合预设条件时，提示所述体征信息的异常状态；
其中，所述体征信息不符合预设条件，包括以下一项或多项：
所述血压值在预设血压阈值范围之外；
所述疲劳程度大于预设时间阈值。
9.一种体征检测方法，其特征在于，包括：
通过左右耳机中分别配置的光电传感器采集左右耳的两路脉搏信号；
根据所述脉搏信号进行体征检测处理，获取体征信息。
10.根据权利要求9所述的体征检测方法，其特征在于，所述体征信息包括：血压值和疲劳程度中的一项或多项。
11.根据权利要求10所述的体征检测方法，其特征在于，所述根据所述脉搏信号进行体征检测处理，获取所述血压值，包括：
根据所述光电传感器采集的所述两路脉搏信号计算脉搏传输时间，所述脉搏传输时间为同一心电周期内所述两路脉搏信号的峰值之间的时间差；
根据预先配置的血压模型和所述脉搏传输时间计算所述血压值。
12.根据权利要求11所述的体征检测方法，其特征在于，所述获取所述血压值之前，所述方法还包括：
多次测量脉搏传输时间和对应的血压值；
将所述脉搏传输时间和对应的血压值代入血压值与脉搏传输时间的公式计算，得到所述预先配置的血压模型；
其中，所述血压值与脉搏传输时间的公式为：
<mrow> <mi>B</mi> <mi>P</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>&amp;gamma;</mi> </mfrac> <mrow> <mo>&amp;lsqb;</mo> <mrow> <mi>ln</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <mi>&amp;rho;dS</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mrow> <msub> <mi>&amp;alpha;E</mi> <mn>0</mn> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mn>2</mn> <mi>ln</mi> <mi> </mi> <mi>P</mi> <mi>T</mi> <mi>T</mi> </mrow> <mo>&amp;rsqb;</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow>
其中，所述BP表示血压值，所述PPT表示脉搏传输时间，所述γ表示血管的弹性系数，所述ρ表示血液密度，所述d表示血管直径，所述S2表示血管横截面积，所述α表示血管厚度，所述E0表示初始血管弹性模量。
13.根据权利要求10所述的体征检测方法，其特征在于，所述根据所述脉搏信号进行体征检测处理，获取所述疲劳程度，包括：
根据其中一个所述光电传感器采集的脉搏信号计算脉搏峰峰间期值；
对所述脉搏峰峰间期值进行频谱分析获取频谱参数，所述频谱参数包括：低频成分LF、高频成分HF和LF/HF；
根据所述频谱参数判断所述疲劳程度；
其中，当所述LF增加、所述LF/HF增加，以及所述HF减小时，或者，当所述LF增加、所述LF/HF增加，以及所述HF不变时，或者，当所述LF不变、所述LF/HF增加，以及所述HF减小时，判断出所述疲劳程度增加。
14.根据权利要求9或10所述的体征检测方法，其特征在于，所述采集左右耳的两路脉搏信号，包括：
通过所述光电传感器采集在非疲劳状态下左右耳的两路脉搏信号；
所述获取所述体征信息之前，所述方法还包括：
根据所述非疲劳状态下的脉搏信号计算在非疲劳状态下的脉搏传输时间和脉搏峰峰间期值，并计算在非疲劳状态下的频谱参数标准值，以及通过以下公式计算实时测量的血压值：
<mrow> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>B</mi> <mi>P</mi> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mfrac> <mn>2</mn> <mrow> <mi>&amp;gamma;</mi> <mi>P</mi> <mi>P</mi> <mi>T</mi> </mrow> </mfrac> <mi>&amp;Delta;</mi> <mi>P</mi> <mi>T</mi> <mi>T</mi> <mo>;</mo> </mrow>
其中，所述PPT表示实时测量的脉搏传输时间，所述ΔBP表示非疲劳状态下的血压值与所述实时测量的血压值的差值，所述ΔPTT表示非疲劳状态下的脉搏传输时间与所述实时测量的脉搏传输时间的差值，所述γ表示血管的弹性系数，所述非疲劳状态下的血压值为通过血压测量设备测量得到的；
根据其中一个所述光电传感器采集的脉搏信号获取实时测量的频谱参数，并将所述实时测量的频谱参数与所述频谱参数标准值进行对比，判断所述疲劳程度。
15.根据权利要求9～13中任一项所述的体征检测方法，其特征在于，还包括：
当获取的所述体征信息不符合预设条件时，提示所述体征信息的异常状态；
其中，所述体征信息不符合预设条件，包括以下一项或多项：
所述血压值在预设血压阈值范围之外；
所述疲劳程度大于预设时间阈值。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108186034A (zh) * 2018-02-01 2018-06-22 福建工程学院 一种驾驶员疲劳检测装置及工作方法
CN108852330A (zh) * 2018-05-08 2018-11-23 广东小天才科技有限公司 一种基于tws耳机的生物信号检测方法及装置
CN109147951A (zh) * 2018-09-19 2019-01-04 中国人民解放军第三0五医院 一种大脑警觉度的监测报警方法
CN109872820A (zh) * 2019-03-29 2019-06-11 广州视源电子科技股份有限公司 一种无袖带血压测量方法、装置、设备及存储介质
CN111246338A (zh) * 2020-03-31 2020-06-05 北京小米移动软件有限公司 耳机
CN111372166A (zh) * 2020-02-21 2020-07-03 华为技术有限公司 左右耳智能识别方法和耳机装置
CN112515645A (zh) * 2021-02-07 2021-03-19 江西科莱富健康科技有限公司 血压测量数据处理方法、系统及计算机设备
CN113056230A (zh) * 2018-10-12 2021-06-29 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 医疗设备

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105338890B (zh) * 2012-11-11 2018-10-09 肯库有限责任公司 确定生命参数的方法和装置
JP7480519B2 (ja) * 2020-02-20 2024-05-10 オムロンヘルスケア株式会社 生体信号測定装置、方法およびプログラム
CN111387940B (zh) * 2020-03-12 2023-02-03 泰康保险集团股份有限公司 一种疲劳检测方法及装置、电子设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0443267A1 (en) * 1990-02-23 1991-08-28 Sentinel Monitoring, Inc. Method and apparatus for continuous non-invasive blood pressure monitoring
WO2001054575A1 (en) * 2000-01-26 2001-08-02 Vsm Medtech Ltd. Continuous blood pressure monitoring method and apparatus
CN2824836Y (zh) * 2005-01-19 2006-10-11 捷飞科研有限公司 头戴式生理参数测量仪
CN101564293A (zh) * 2009-06-01 2009-10-28 金会庆 一种出车前驾驶员疲劳状态检测装置及其检测方法
CN102247128A (zh) * 2010-05-19 2011-11-23 中国科学院计算技术研究所 人体脉搏信息采集装置及人体健康状况监护装置
CN102813524A (zh) * 2012-08-10 2012-12-12 深圳市迈迪加科技发展有限公司 一种疲劳驾驶的检测方法
CN104887209A (zh) * 2015-06-26 2015-09-09 京东方科技集团股份有限公司 一种血压测量方法和测量系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0443267A1 (en) * 1990-02-23 1991-08-28 Sentinel Monitoring, Inc. Method and apparatus for continuous non-invasive blood pressure monitoring
WO2001054575A1 (en) * 2000-01-26 2001-08-02 Vsm Medtech Ltd. Continuous blood pressure monitoring method and apparatus
CN2824836Y (zh) * 2005-01-19 2006-10-11 捷飞科研有限公司 头戴式生理参数测量仪
CN101564293A (zh) * 2009-06-01 2009-10-28 金会庆 一种出车前驾驶员疲劳状态检测装置及其检测方法
CN102247128A (zh) * 2010-05-19 2011-11-23 中国科学院计算技术研究所 人体脉搏信息采集装置及人体健康状况监护装置
CN102813524A (zh) * 2012-08-10 2012-12-12 深圳市迈迪加科技发展有限公司 一种疲劳驾驶的检测方法
CN104887209A (zh) * 2015-06-26 2015-09-09 京东方科技集团股份有限公司 一种血压测量方法和测量系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
姒刚彦，苏志雄: "《节奏策略原理与极限心理承受力训练革命性新思路》", 31 August 2011, 北京体育大学出版社 *
洋洋: "基于心电脉搏信号的无创血压算法研究", 《微型机与应用》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108186034A (zh) * 2018-02-01 2018-06-22 福建工程学院 一种驾驶员疲劳检测装置及工作方法
CN108186034B (zh) * 2018-02-01 2023-04-07 福建工程学院 一种驾驶员疲劳检测装置及工作方法
CN108852330A (zh) * 2018-05-08 2018-11-23 广东小天才科技有限公司 一种基于tws耳机的生物信号检测方法及装置
CN109147951A (zh) * 2018-09-19 2019-01-04 中国人民解放军第三0五医院 一种大脑警觉度的监测报警方法
CN113056230A (zh) * 2018-10-12 2021-06-29 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 医疗设备
CN109872820A (zh) * 2019-03-29 2019-06-11 广州视源电子科技股份有限公司 一种无袖带血压测量方法、装置、设备及存储介质
CN109872820B (zh) * 2019-03-29 2023-12-08 广州视源电子科技股份有限公司 一种无袖带血压测量方法、装置、设备及存储介质
CN111372166A (zh) * 2020-02-21 2020-07-03 华为技术有限公司 左右耳智能识别方法和耳机装置
CN111246338A (zh) * 2020-03-31 2020-06-05 北京小米移动软件有限公司 耳机
CN112515645A (zh) * 2021-02-07 2021-03-19 江西科莱富健康科技有限公司 血压测量数据处理方法、系统及计算机设备

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