CN109288509A - 一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统 - Google Patents

一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统 Download PDF

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Abstract

一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，涉及健康分析技术领域。本发明是为了解决现有人体指标测量工具功能单一、准确率低的问题。本发明每个压力气囊均设有一个气压传感器采集其内部气压，气囊外袋上设有2个进排气控制阀，气泵位于气囊外袋外部、并同时与2个进排气控制阀连通，人工智能中央处理器同时连接气泵、2个进排气控制阀，2个气压传感器连接人工智能中央处理器，人工智能中央处理器根据气压信号利用示波法获得当前人体的血压和脉搏，当气泵开启时，人工智能中央处理器向2个进排气控制阀发送的开关控制信号相反，且当正在进气的压力气囊中气压值达到18kpa时，2个进排气控制阀切换为相反状态。

Description

一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统
技术领域
本发明属于健康分析技术领域。
背景技术
目前的测血压方法多为袖带测量，根据不同的测量方法又大致可以分为听诊法测量和示波法测量。人工听诊法测量是无创血压测的金标准，是最准确的无创血压测量方法。听诊法则是在血压测量过程中，通过用听诊器听血管中血压流动是否顺畅的声音来断定血压值，所以能够听准是量准的前提。在一些研究血压测量准确性的试验中，一般采用两个测量人员同时听诊，保证听诊音能够被准确捕捉。示波法为一般电子(自动)血压计所采用，各个厂家采用各自的示波算法来推断血压值，准确性上跟受测者有关。示波法的准确性一般通过跟听诊法的对照进行判断，二者差异越小一般认为越准确。这种差异在一些人身上不大，而有的人差异可能会很大。所以示波法整体上没有人工听诊法准确。另外，目前常用测量心率的方法为压力法，该法往往和袖带式测血压连用，用于医学临床心率检测。
不难发现，上述现有测量工具功能单一、测量准确率低、且体积庞大不便携，给使用带来的诸多不便。
发明内容
本发明是为了解决现有人体指标测量工具功能单一、准确率低的问题，现提供一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统。
一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，包括：多个采集终端和人工智能中央处理器；
采集终端包括：2个压力气囊、气囊外袋和气泵；2个压力气囊均为长条形结构，2个压力气囊均位于气囊外袋内、且沿其宽度方向并列排布，每个压力气囊均设有一个气压传感器，气压传感器用于采集与其对应的压力气囊内部气压，气囊外袋上设有2个进排气控制阀，每个进排气控制阀均与一个压力气囊通过气管连通，气泵位于气囊外袋外部、并同时与2个进排气控制阀连通，
当进排气控制阀处于开启状态时，能够通过气泵将外部空气泵入与其连通的压力气囊内部，当进排气控制阀处于关闭状态时，与其连通的压力气囊能够将内部气体排至气囊外袋外部，
人工智能中央处理器的气泵控制信号输出端连接气泵的控制信号输入端，人工智能中央处理器的气阀开关控制信号输出端同时连接2个进排气控制阀的开关控制信号输入端，2个气压传感器的气压信号输出端同时连接人工智能中央处理器的气压信号输入端，
人工智能中央处理器根据气压信号利用示波法获得当前人体的血压和脉搏，
当气泵开启时，人工智能中央处理器向2个进排气控制阀发送的开关控制信号相反，且当正在进气的压力气囊中气压值达到18kpa时，2个进排气控制阀切换为相反状态。
所述人工智能中央处理器能够根据人体血压和脉搏计算最佳按摩压力值，并存储该最佳按摩压力值，
所述人工智能中央处理器还能够根据存储的最佳按摩压力值学习用户操作习惯，自动升级最佳按摩压力值算法。
它还包括：蓝牙通信模块和上位机，中央处理器的血压和脉搏信息输出端连接蓝牙通信模块的信号输入端，蓝牙通信模块与上位机之间实现无线蓝牙通信。
上位机能够通过网络与云服务器实现信息传输。
云服务器根据采集到的血压和脉搏信息，利用人工智能方法，计算分析出当前人体的健康水平，提供给上位机，供用户参考。
2个气压传感器、气泵、进排气控制阀、人工智能中央处理器和蓝牙通信模块均通过移动充电宝进行充电。
它还包括：蜂鸣器和2个信号灯，一个信号灯串联在移动充电宝与中央处理器之间的通路上，
人工智能中央处理器内嵌如下单元：
判断当前气压值是否等于上一时刻气压值的单元，
当当前气压值等于上一时刻气压值时，启动蜂鸣器的单元，
根据采集到的气压值绘制气压值曲线的单元，
在气压值曲线出现波峰时，驱动另一个信号灯点亮的单元。
2个气压传感器的气压信号输出端同时通过滤波放大电路与中央处理器的气压信号输入端连接。
2个压力气囊的外表面均匀设有半球形的凸起结构。
人工智能中央处理器内嵌存储模块，存储模块用于存储获得的血压和脉搏。
进排气控制阀为三通电磁阀。
为了提高人体血压和脉搏测量的准确率，实现多维度测量，对用户的健康情况作出更全面的评定，并解决现有按摩器按摩方式不人性化的问题，本发明提出一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，有益效果在于：
本发明将测量健康数据与按摩结合，在全身各处放置多个采集终端，每个都可以完成测量脉搏、血压并按摩的功能；同时用蓝牙将它们可以相互通信。结合全身的健康数据与人工智能技术，从总体上反应用户的健康状况，相互进行对比，减小了测量误差，相应的也可以达到根据用户的健康数据有针对性的按摩全身的目的。而按摩时候也用到了压力传感器的静态压力值，从而实现了传感器的多维利用，即血压、脉搏、按摩压力三次利用。
附图说明
图1为一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统的电气结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，包括：多个采集终端1和人工智能中央处理器2；
采集终端1包括：2个压力气囊、气囊外袋和气泵11；
2个压力气囊均为长条形结构，2个压力气囊均位于气囊外袋内、且沿其宽度方向并列排布，起到集成并保护2个压力气囊的作用。气囊外袋的上、下两面分别设有魔术贴母面和魔术贴子面，通过魔术贴母面和魔术贴字面配合能够方便对外袋体进行固定，方便将气囊外袋缠绕固定在人体的各个部位。
每个压力气囊均设有一个气压传感器12，气压传感器12用于采集与其对应的压力气囊内部气压，气囊外袋上设有2个进排气控制阀13，每个进排气控制阀13均与一个压力气囊通过气管连通，气泵11位于气囊外袋外部、并同时与2个进排气控制阀13连通，
人工智能中央处理器2的气泵控制信号输出端连接气泵11的控制信号输入端，人工智能中央处理器2的气阀开关控制信号输出端同时连接进2个进排气控制阀13的开关控制信号输入端，2个气压传感器12的气压信号输出端同时通过滤波放大电路与人工智能中央处理器2的气压信号输入端连接，人工智能中央处理器2根据气压信号利用示波法获得当前人体的血压和脉搏，
进排气控制阀13为三通电磁阀，当进排气控制阀13处于开启状态时，能够通过气泵11将外部空气泵入与其连通的压力气囊内部，当进排气控制阀13处于关闭状态时，与其连通的压力气囊能够将内部气体排至气囊外袋外部。
由于示波法能够通过检测血液流动时碰撞血管壁产生的振动来判定血压，查找源于血管壁的搏动包迹，并根据包迹与动脉血压之间的关系，得到血压值。因此，本实施方式在实际应用时，通过向压力气囊中注入气体，能够对人体进行加压，进而根据气压传感器12发回的信号，就能够获得人体血压状况。同时，气压传感器12发回的信号绘制成一条曲线时，每出现一个波峰，则记录为一次脉搏，进而实现脉搏的测量。而当气泵11开启时，人工智能中央处理器2向2个进排气控制阀13发送的开关控制信号相反，且当正在进气的压力气囊中气压值达到18kpa时，2个进排气控制阀13切换为相反状态(进气状态的进排气控制阀13改为排气，排气状态的进排气控制阀13改为进气)。即：2个压力气囊呈一涨一弛的状态，结合压力气囊的外表面均匀设有的半球形凸起结构，实现按摩的功效。
综上所述，本实施方式对人体的血压和脉搏进行检测，并实现人性化的按摩。同时，采集终端1为多个，分别设置在人体的不同部位，通过对多个部位检测结果的相互比对，能够提高检测结果的可靠性。
更进一步地，所述人工智能中央处理器2能够根据人体血压和脉搏计算最佳按摩压力值，并存储该最佳按摩压力值，所述人工智能中央处理器2还能够根据存储的最佳按摩压力值学习用户操作习惯，自动升级最佳按摩压力值算法。
上述实施方式还包括：蓝牙通信模块3和上位机4，人工智能中央处理器2的血压和脉搏信息输出端连接蓝牙通信模块3的信号输入端，蓝牙通信模块3与上位机4之间实现无线蓝牙通信。上位机4能够通过网络与云服务器5实现信息传输。通过上位机4输入用户的年龄，身高，体重等信息，结合人工智能的算法，为用户推荐最佳的按摩模式，随着用户的使用，根据用户的使用习惯不断的更新为用户推荐的最佳按摩模式。同时，上位机对反馈结果进行收集和分析，并将结果反馈给云服务器从而能够与其他人的监测结果进行比对，以得到指导意见。
2个气压传感器12、气泵11、进排气控制阀13、人工智能中央处理器2和蓝牙通信模块3均通过移动充电宝6进行充电。移动充电电源用于提供电能，且增加了系统的便携性。
实际应用时，一个信号灯串联在移动充电宝6与人工智能中央处理器2之间的通路上，用以判断当前系统是否通电。
人工智能中央处理器2还能够判断当前气压值是否等于上一时刻气压值，若当前气压值等于上一时刻气压值时，说明气囊不再充气，此时启动蜂鸣器进行告知。还能够根据采集到的气压值绘制气压值曲线，在气压值曲线出现波峰时，驱动点亮一个脉搏信号灯，告知当前采集到一个脉搏。
人工智能中央处理器2还内嵌有存储模块，存储模块用于临时记录获得的血压和脉搏，以免网络传输故障造成数据的丢失。

Claims (10)

1.一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，包括：多个采集终端(1)和人工智能中央处理器(2)；
采集终端(1)包括：2个压力气囊、气囊外袋和气泵(11)；2个压力气囊均为长条形结构，2个压力气囊均位于气囊外袋内、且沿其宽度方向并列排布，每个压力气囊均设有一个气压传感器(12)，气压传感器(12)用于采集与其对应的压力气囊内部气压，气囊外袋上设有2个进排气控制阀(13)，每个进排气控制阀(13)均与一个压力气囊通过气管连通，气泵(11)位于气囊外袋外部、并同时与2个进排气控制阀(13)连通，
当进排气控制阀(13)处于开启状态时，能够通过气泵(11)将外部空气泵入与其连通的压力气囊内部，当进排气控制阀(13)处于关闭状态时，与其连通的压力气囊能够将内部气体排至气囊外袋外部，
人工智能中央处理器(2)的气泵控制信号输出端连接气泵(11)的控制信号输入端，人工智能中央处理器(2)的气阀开关控制信号输出端同时连接2个进排气控制阀(13)的开关控制信号输入端，2个气压传感器(12)的气压信号输出端同时连接人工智能中央处理器(2)的气压信号输入端，
人工智能中央处理器(2)根据气压信号利用示波法获得当前人体的血压和脉搏，
当气泵(11)开启时，人工智能中央处理器(2)向2个进排气控制阀(13)发送的开关控制信号相反，且当正在进气的压力气囊中气压值达到18kpa时，2个进排气控制阀(13)切换为相反状态。
2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，所述人工智能中央处理器(2)能够根据人体血压和脉搏计算最佳按摩压力值，并存储该最佳按摩压力值，
所述人工智能中央处理器(2)还能够根据存储的最佳按摩压力值学习用户操作习惯，自动升级最佳按摩压力值算法。
3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，它还包括：蓝牙通信模块(3)和上位机(4)，人工智能中央处理器(2)的血压和脉搏信息输出端连接蓝牙通信模块(3)的信号输入端，蓝牙通信模块(3)与上位机(4)之间实现无线蓝牙通信。
4.根据权利要求3所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，上位机(4)能够通过网络与云服务器(5)实现信息传输，
云服务器(5)根据采集到的血压和脉搏信息，利用人工智能方法，计算分析出当前人体的健康水平，提供给上位机，供用户参考。
5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，2个气压传感器(12)、气泵(11)、进排气控制阀(13)、人工智能中央处理器(2)和蓝牙通信模块(3)均通过移动充电宝(6)进行充电。
6.根据权利要求5所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，它还包括：蜂鸣器和2个信号灯，一个信号灯串联在移动充电宝(6)与人工智能中央处理器(2)之间的通路上，
人工智能中央处理器(2)内嵌如下单元：
判断当前气压值是否等于上一时刻气压值的单元，
当当前气压值等于上一时刻气压值时，启动蜂鸣器的单元，
根据采集到的气压值绘制气压值曲线的单元，
在气压值曲线出现波峰时，驱动另一个信号灯点亮的单元。
7.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，2个气压传感器(12)的气压信号输出端同时通过滤波放大电路与人工智能中央处理器(2)的气压信号输入端连接。
8.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，2个压力气囊的外表面均匀设有半球形的凸起结构。
9.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，人工智能中央处理器(2)内嵌存储模块，存储模块用于存储获得的血压和脉搏。
10.根据权利要求1所述的一种基于人工智能的人体血压、脉搏多点采集及按摩系统，其特征在于，进排气控制阀(13)为三通电磁阀。
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