CN113648020A - 一种智能自适应缺血预适应训练系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能自适应缺血预适应训练系统，包括，臂带模块，其由主侧臂带和副侧臂带组成；主机模块，其与所述臂带模块通过蓝牙相连，主机模块包括，蓝牙交互单元、充电口、存储单元、显示单元、臂带收纳单元；所述主侧臂带包括，血氧探头、气泵、气路、泄气单元、气压监测单元、血压检测模块、控制单元、供电单元、显示屏、蜂鸣器。本发明通过血压确定训练时所述充气气袋的初始压强；在进行自适应缺血训练过程中，所述血氧探头检测血液中的血氧饱和度，所述控制单元根据血氧饱和度对充气气袋压强与训练时长进行调节；根据血氧探头提供的数据进行实时计算，控制训练压力及时长，对训练者进行针对性训练，加强训练效果。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种智能自适应缺血预适应训练系统。
背景技术
缺血预适应这个概念是在1986年由美国的Murry博士率先提出的，简单来说就是经常对人体进行反复的、短暂的、无创伤、无危害的缺血预适应训练，能够激发人体免疫系统的应急机制，产生和释放内源性保护物质(如:腺苷、缓激肽、一氧化氮等，这些物质参与保护心肌和能量代谢)减轻和抵抗随后更长时间因为人体缺血缺氧造成的损伤。有效的避免脑梗死，心脏猝死等心脑血管疾病的意外发生。
现有缺血预适应训练仪仅采用预设压力及训练时长，无法针对每个使用者进行个性化训练，从而可能导致压力过大引起患者不适或压力过小导致训练效果不佳，或训练时长过长引起组织过度缺血或时长过短而效果不足的情况。
发明内容
为此，本发明提供一种智能自适应缺血预适应训练系统，用以克服现有技术中缺血预适应训练系统无法针对每个使用者进行个性化训练，导致压力过大引起患者不适或压力过小导致训练效果不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种智能自适应缺血预适应训练系统，包括，
臂带模块，其由主侧臂带和副侧臂带组成；
主机模块，其与所述臂带模块通过蓝牙相连，主机模块包括，蓝牙交互单元、充电口、存储单元、显示单元、臂带收纳单元、无线通信单元(WiFi/4G/5G)、数据处理单元；
所述主侧臂带包括，血氧探头、气泵、气路、泄气单元、气压监测单元、蓝牙交互单元、血压检测模块、控制单元、存储单元、充电单元、供电单元、显示屏、蜂鸣器；
所述血氧探头，用以检测血液中的氧浓度即血氧饱和度，并能够检测心率/脉搏信息；
所述气路包括气管和充气气袋，所述气泵通过所述气管与所述充气气袋相连，气泵通过所述气管向所述充气气袋充气；
所述泄气单元，其与所述充气气袋相连，用以对充气气袋进行泄气；
所述气压监测单元，其与所述充气气袋相连，用以检测充气气袋的压强变化情况；
所述显示屏，用以显示检测到的数据并显示所述臂带模块工作模式，显示屏为触屏显示屏；
所述血压检测模块，其位于所述主侧臂带内，用以检测血压；
所述控制单元，其与所述血氧探头、所述气泵、所述气路、所述泄气单元、所述气压监测单元、所述蓝牙交互单元、所述血压检测模块、所述显示屏、所述蜂鸣器分别相连，用以调节各部件工作状态；
供电单元，其与所述血氧探头、所述气泵、所述气路、所述泄气单元、所述气压监测单元、所述蓝牙交互单元、所述显示屏、所述蜂鸣器、所述控制单元分别相连，用以对各部件提供能源；
所述主侧臂带还包括蓝牙交互单元和充电单元，用以进行数据交互与充电；
所述副侧臂带包括，气泵、气路、泄气单元、气压监测单元、控制单元、供电单元、蓝牙交互单元和充电单元；
所述主侧臂带、副侧臂带通过所述蓝牙交互单元相连；
各所述充电单元包括充电口和无线充电集成；所述充电口为磁吸触点接口；
主机模块，其与所述臂带模块通过蓝牙相连，主机模块包括，蓝牙交互单元、充电口、存储单元、显示单元、臂带收纳单元；
各所述蓝牙交互单元用以根据蓝牙数据进行传输；
所述存储单元用以对检测的历史数据、训练记录进行储存；
所述数据处理单元用以对检测的历史数据、训练数据进行分析、处理；
所述无线通信单元(WiFi/4G/5G)可以与互联网连接，进行数据交互；
所述臂带收纳单元用以对臂带模块进行收纳，臂带收纳单元内设置有无线充电单元，能够与所述无线充电集成匹配对臂带模块进行充电；臂带收纳单元内亦可设置磁吸充电模块，能够通过磁吸触点对臂带模块进行充电；
当采用所述智能自适应缺血预适应训练系统进行自适应缺血训练时，所述控制单元根据血压确定训练时所述充气气袋的初始压强；
在进行自适应缺血训练过程中，所述血氧探头检测血液中的血氧饱和度，所述控制单元根据血氧饱和度对充气气袋压强与训练时长进行调节。
进一步地，所述训练系统含有四种不同的工作模式，分别为血压测量模式、训练模式、数据查询模式和设置模式；
所述血压测量模式用以进行血压测量；
所述训练模式用以进行自适应缺血训练；
所述数据查询模式用以对以往检测数据、训练记录进行查询；
所述设置模式用以设置训练系统的时间、受训人员信息；
当所述智能自适应缺血预适应训练系统运行时，通过所述显示单元或所述显示屏进行工作模式选取。
进一步地，当选取所述血压测量模式进行血压测量前，将所述主侧臂带绑在测试者的上肢或下肢上，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，所述气压监测单元检测充气气袋承受的压强P并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元内设有压强评价值Pz，控制单元，将检测到的压强P与压强评价值Pz进行对比；
当P≥Pz时，所述控制单元控制所述气泵停止对所述充气气袋进行充气，并控制所述泄气单元对所述充气气袋进行放气，所述血压检测模块进行血压检测；
当P＜Pz时，所述控制单元控制所述气泵继续对所述充气气袋进行充气，直至P≥Pz；
当血压检测完成后，所述显示屏或所述显示单元对检测结果进行显示，所述存储单元对检测结果进行存储。
进一步地，当选取所述训练模式进行自适应缺血训练前，将所述主侧臂带绑在测试者的上肢或下肢上，血氧探头置于测试者相对于主侧臂带的远心端；
所述控制单元控制所述血氧探头启动，用以对血液中的血氧饱和度及脉搏信息进行测量；
所述控制单元控制泄气单元阻止泄气，并控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，所述血氧探头实时检测远心端的脉搏，当血氧探头无法检测到脉搏信息时所述气压监测单元检测此时充气气袋的压强Pb，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据压强Pb计算确定正式训练初始充气压强P0，P0＝kp×Pb，其中，kp为压力初值设定常数；
当所述控制单元确定初始充气压强P0后，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气或控制所述泄气单元对所述充气气袋进行泄气，以使所述充气气袋的压强调节为P0。
进一步地，当将所述充气气袋的压强调节为P0后，所述血氧探头实时检测远心端的血氧浓度，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据接收到的血氧浓度信息对所述充气气袋的压强进行调节，所述控制单元根据血氧探头工作模式选取调节模式；
所述控制单元设有充气气袋压强第一预设调节模式和充气气袋压强第二预设调节模式；
所述血氧探头具有多种规格，包括，第一种类血氧探头和第二种类血氧探头，其中，第一种类血氧探头无需脉搏信息即能够进行血氧监测，第二种类血氧探头需脉搏信息才能够进行血氧监测。
当所述血氧探头无需脉搏信息即能够进行血氧监测时，所述控制单元选取充气气袋压强第一预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节；
当所述血氧探头需脉搏信息才能够进行血氧监测时，所述控制单元选取充气气袋压强第二预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节。
进一步地，当采用所述充气气袋压强第一预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节时，所述控制单元计算经过一个调节时长dt后，充气气袋所需压强Pq；
Pq＝P0-k1×(S1-S2)÷dt，其中，S1为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，S2为在经过一个调节时长dt后血氧探头测量的血氧饱和度值，k1为第一预设压力调整常数，(-1e10≤k1≤1e10)，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气或控制所述泄气单元对所述充气气袋进行泄气，以使所述充气气袋的压强调节为Pq。
进一步地，当采用所述充气气袋压强第二预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节时，当所述充气气袋的压强调节至P0后，所述控制单元进行计时，当计时时长达到第一预设时长T1后，所述控制单元控制所述泄气单元对充气气袋进行泄气，所述血氧探头实时检测远心端的血氧饱和度值和脉搏，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据血氧探头的检测结果将充气气袋压强调节至Pr，
Pr＝P0-k2×(Ss-St)，其中，Ss为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，St为所述充气气袋泄气过程中脉搏恢复时血氧探头测量的血氧饱和度值，k2为第二预设压力调整常数，(-1e10≤k2≤1e10)；所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，以使所述充气气袋的压强调节为Pr。
进一步地，当选取所述训练模式进行自适应缺血训练时，所述控制单元根据接收到的血氧浓度信息确定自适应缺血训练时长，所述控制单元根据血氧探头工作模式选取训练时长确定方法；
所述控制单元设有第一预设训练时长确定方法和第二预设训练时长确定方法：
当所述血氧探头无需脉搏信息即能够进行血氧监测时，所述控制单元选取第一预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长；
当所述血氧探头需脉搏信息才能够进行血氧监测时，所述控制单元选取第二预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长。
进一步地，当所述控制单元选取第一预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长时，所述控制单元计算训练时长T，T＝h1(S1-S2)2÷dt+h2(S1-S2)÷dt+h3，其中，h1为第一预设训练时长调节参数，h2为第二预设训练时长调节参数，h3为第三预设训练时长调节参数，(1e-10≤h1，h2，h3≤1e10)；S1为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，S2为在经过一个调节时长dt后血氧探头测量的血氧饱和度值。
进一步地，当所述控制单元选取第二预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长时，所述控制单元计算训练时长T，T＝h4(Ss-St)2+h5(Ss-St)÷dt+h6，其中，h4为第四预设训练时长调节参数，h5为第五预设训练时长调节参数，h6为第六预设训练时长调节参数，(1e-10≤h4，h5，h6≤1e10)；Ss为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，St为所述充气气袋泄气过程中脉搏恢复时血氧探头测量的血氧饱和度值。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，当采用所述智能自适应缺血预适应训练系统进行自适应缺血训练时，所述控制单元根据血压确定训练时所述充气气袋的初始压强；在进行自适应缺血训练过程中，所述血氧探头检测血液中的血氧饱和度，所述控制单元根据血氧饱和度对充气气袋压强与训练时长进行调节；根据血氧探头提供的数据进行实时计算，控制训练压力及时长，对训练者进行针对性训练，加强训练效果。
尤其，当血氧探头无法检测到脉搏信息时所述气压监测单元检测此时充气气袋的压强Pb，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据压强Pb计算确定正式训练初始充气压强P0，根据训练者自身血压情况，确定初始压强，进一步对训练者进行针对性训练，加强训练效果。
尤其，当将所述充气气袋的压强调节为P0后，所述血氧探头实时检测远心端的血氧浓度，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据接收到的血氧浓度信息对所述充气气袋的压强进行调节，所述控制单元根据血氧探头工作模式选取调节模式；当所述血氧探头启动脉搏检测功能时，所述控制单元选取充气气袋压强第一预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节；当所述血氧探头不启动脉搏检测功能时，所述控制单元选取充气气袋压强第二预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节。根据血氧探头的工作能力，选取对应的压强调节方式，使设备可使用不同的探头，加强设备的通用性，同时，不同的工作模式有不同的调节确定方法，进一步对训练者进行针对性训练，加强训练效果。
尤其，当选取所述训练模式进行自适应缺血训练时，所述控制单元根据接收到的血氧浓度信息确定自适应缺血训练时长，所述控制单元根据血氧探头工作模式选取训练时长确定方法；所述控制单元设有第一预设训练时长确定方法和第二预设训练时长确定方法；当所述血氧探头启动脉搏检测功能时，所述控制单元选取第一预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长；当所述血氧探头不启动脉搏检测功能时，所述控制单元选取第二预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长。根据血氧探头的工作能力，选取训练时长的确定方法，使设备可使用不同的探头，加强设备的通用性，同时，不同的工作模式有不同的确定方法，进一步对训练者进行针对性训练，加强训练效果。
附图说明
图1为本发明所述自适应缺血预适应训练系统臂带模块的结构示意图；
图2为本发明所述自适应缺血预适应训练系统家用型的结构示意图；
图3为本发明所述自适应缺血预适应训练系统医用型的结构示意图；
图4为本发明所述自适应缺血预适应训练系统工作流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1、图2与图3所示，图1为本发明所述自适应缺血预适应训练系统臂带模块的结构示意图；图2为本发明所述自适应缺血预适应训练系统家用型的结构示意图；图3为本发明所述自适应缺血预适应训练系统医用型的结构示意图；
本发明提供一种智能自适应缺血预适应训练系统，包括，
臂带模块1，其由主侧臂带11和副侧臂带12组成；
主机模块2，其与所述臂带模块1通过蓝牙相连，主机模块2包括，蓝牙交互单元、充电口、存储单元、显示单元、臂带收纳单元、无线通信单元(WiFi/4G/5G)、数据处理单元；
所述主侧臂带11包括，血氧探头13、气泵14、气路、泄气单元15、气压监测单元16、蓝牙交互单元、血压检测模块17、控制单元18、存储单元、充电单元、供电单元19、显示屏20、蜂鸣器21；
所述血氧探头13，用以检测血液中的氧浓度即血氧饱和度，并能够检测心率/脉搏信息；
所述气路包括气管22和充气气袋23，所述气泵14通过所述气管22与所述充气气袋23相连，气泵14通过所述气管22向所述充气气袋23充气；
所述泄气单元15，其与所述充气气袋23相连，用以对充气气袋23进行泄气；
所述气压监测单元16，其与所述充气气袋23相连，用以检测充气气袋23的压强变化情况；
所述显示屏20，用以显示检测到的数据并显示所述臂带模块1工作模式，显示屏20为触屏显示屏20；
所述血压检测模块17，其位于所述主侧臂带11内，用以检测血压；
所述控制单元18，其与所述血氧探头13、所述气泵14、所述气路、所述泄气单元15、所述气压监测单元16、所述蓝牙交互单元、所述血压检测模块17、所述显示屏20、所述蜂鸣器21分别相连，用以调节各部件工作状态；
供电单元19，其与所述血氧探头13、所述气泵14、所述气路、所述泄气单元15、所述气压监测单元16、所述蓝牙交互单元、所述显示屏20、所述蜂鸣器21、所述控制单元18分别相连，用以对各部件提供能源；
所述主侧臂带11还包括蓝牙交互单元和充电单元，用以进行数据交互与充电；
所述副侧臂带12包括，气泵14、气路、泄气单元15、气压监测单元、控制单元、供电单元19、蓝牙交互单元和充电单元；
所述主侧臂带、副侧臂带通过所述蓝牙交互单元相连；
各所述充电单元包括充电口和无线充电集成；所述充电口为磁吸触点接口；
主机模块2，其与所述臂带模块1通过蓝牙相连，主机模块2包括，蓝牙交互单元、充电口、存储单元、显示单元、臂带收纳单元；
各所述蓝牙交互单元用以根据蓝牙数据进行传输；
所述存储单元用以对检测的历史数据、训练记录进行储存；
所述数据处理单元用以对检测的历史数据、训练数据进行分析、处理；
所述无线通信单元(WiFi/4G/5G)可以与互联网连接，进行数据交互；
所述臂带收纳单元用以对臂带模块进行收纳，臂带收纳单元内设置有无线充电单元，能够与所述无线充电集成匹配对臂带模块进行充电；臂带收纳单元内亦可设置磁吸充电模块，能够通过磁吸触点对臂带模块进行充电；
当采用所述智能自适应缺血预适应训练系统进行自适应缺血训练时，所述控制单元根据血压确定训练时所述充气气袋的初始压强；
在进行自适应缺血训练过程中，所述血氧探头检测血液中的血氧饱和度，所述控制单元根据血氧饱和度对充气气袋压强与训练时长进行调节。
所述智能自适应缺血预适应训练系统分为家用型与医用型，所述家用型显示屏为7.9寸屏，家用型主机模块只能与一组臂带模块相连；所述医用型显示屏为12寸屏，医用型主机模块能与多组臂带模块相连。
请继续参阅图4所示，其为本发明所述自适应缺血预适应训练系统工作流程示意图。
本发明所述训练系统含有四种不同的工作模式，分别为血压测量模式、训练模式、数据查询模式和设置模式；
所述血压测量模式用以进行血压测量；
所述训练模式用以进行自适应缺血训练；
所述数据查询模式用以对以往检测数据、训练记录进行查询；
所述设置模式用以设置训练系统的时间、受训人员信息；
当所述智能自适应缺血预适应训练系统运行时，通过所述显示单元或所述显示屏进行工作模式选取。
具体而言，当选取所述血压测量模式进行血压测量前，将所述主侧臂带绑在测试者的上肢或下肢上，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，所述气压监测单元检测充气气袋承受的压强P并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元内设有压强评价值Pz，控制单元，将检测到的压强P与压强评价值Pz进行对比；本实施例中，Pz＝200mmHg。
当P≥Pz时，所述控制单元控制所述气泵停止对所述充气气袋进行充气，并控制所述泄气单元对所述充气气袋进行放气，所述血压检测模块进行血压检测；
当P＜Pz时，所述控制单元控制所述气泵继续对所述充气气袋进行充气，直至P≥Pz；
当血压检测完成后，所述显示屏或所述显示单元对检测结果进行显示，所述存储单元对检测结果进行存储。
具体而言，当选取所述训练模式进行自适应缺血训练前，将所述主侧臂带绑在测试者的上肢或下肢上，血氧探头置于测试者相对于主侧臂带的远心端；
所述控制单元控制所述血氧探头启动，用以对血液中的血氧饱和度及脉搏信息进行测量；
所述控制单元控制泄气单元阻止泄气，并控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，所述血氧探头实时检测远心端的脉搏，当血氧探头无法检测到脉搏信息时所述气压监测单元检测此时充气气袋的压强Pb，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据压强Pb计算确定正式训练初始充气压强P0，P0＝kp×Pb，其中，kp为压力初值设定常数；
当所述控制单元确定初始充气压强P0后，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气或控制所述泄气单元对所述充气气袋进行泄气，以使所述充气气袋的压强调节为P0。
具体而言，当将所述充气气袋的压强调节为P0后，所述血氧探头实时检测远心端的血氧浓度，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据接收到的血氧浓度信息对所述充气气袋的压强进行调节，所述控制单元根据血氧探头工作模式选取调节模式；
所述血氧探头具有多种规格，包括，第一种类血氧探头和第二种类血氧探头，其中，第一种类血氧探头无需脉搏信息即能够进行血氧监测，第二种类血氧探头需脉搏信息才能够进行血氧监测。
当所述血氧探头无需脉搏信息即能够进行血氧监测时，所述控制单元选取充气气袋压强第一预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节；
当所述血氧探头需脉搏信息才能够进行血氧监测时，所述控制单元选取充气气袋压强第二预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节。
具体而言，当采用所述充气气袋压强第一预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节时，所述控制单元计算经过一个调节时长dt后，充气气袋所需压强Pq；
Pq＝PO-k1×(S1-S2)÷dt，其中，S1为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，S2为在经过一个调节时长dt后血氧探头测量的血氧饱和度值，k1为第一预设压力调整常数，(-1e10≤k1≤1e10)，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气或控制所述泄气单元对所述充气气袋进行泄气，以使所述充气气袋的压强调节为Pq。
具体而言，当采用所述充气气袋压强第二预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节时，当所述充气气袋的压强调节至P0后，所述控制单元进行计时，当计时时长达到第一预设时长T1后，所述控制单元控制所述泄气单元对充气气袋进行泄气，所述血氧探头实时检测远心端的血氧饱和度值和脉搏，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据血氧探头的检测结果将充气气袋压强调节至Pr，
Pr＝P0-k2×(Ss-St)，其中，Ss为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，St为所述充气气袋泄气过程中脉搏恢复时血氧探头测量的血氧饱和度值，k2为第二预设压力调整常数，(-1e10≤k2≤1e10)；所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，以使所述充气气袋的压强调节为Pr。
具体而言，当选取所述训练模式进行自适应缺血训练时，所述控制单元根据接收到的血氧浓度信息确定自适应缺血训练时长，所述控制单元根据血氧探头工作模式选取训练时长确定方法；
所述控制单元设有第一预设训练时长确定方法和第二预设训练时长确定方法：
当所述血氧探头无需脉搏信息即能够进行血氧监测时，所述控制单元选取第一预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长；
当所述血氧探头需脉搏信息才能够进行血氧监测时，所述控制单元选取第二预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长。
具体而言，当所述控制单元选取第一预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长时，所述控制单元计算训练时长T，T＝h1(S1-S2)2÷dt+h2(S1-S2)÷dt+h3，其中，h1为第一预设训练时长调节参数，h2为第二预设训练时长调节参数，h3为第三预设训练时长调节参数，(1e-10≤h1，h2，h3≤1e10)；S1为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，S2为在经过一个调节时长dt后血氧探头测量的血氧饱和度值。
具体而言，当所述控制单元选取第二预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长时，所述控制单元计算训练时长T，T＝h4(Ss-St)2+h5(Ss-St)÷dt+h6，其中，h4为第四预设训练时长调节参数，h5为第五预设训练时长调节参数，h6为第六预设训练时长调节参数，(1e-10≤h4，h5，h6≤1e10)；Ss为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，St为所述充气气袋泄气过程中脉搏恢复时血氧探头测量的血氧饱和度值。
当所述智能自适应缺血预适应训练系统处于开机状态时，若20秒无操作，则进入睡眠模式，屏幕熄灭，主侧臂带向副侧臂带通过蓝牙发送睡眠指令，进入睡眠模式。若返回键被按下，则结束睡眠模式，机器唤醒，显示屏幕电量，主侧臂带向副侧臂带发送醒来指令。
存储单元，可以将当前用户信息存储单元中，用于下次训练初始值的设定。数据存储可以是本地存储设备，也可以是网络存储设备。
存储单元中的用户数据可以被用来对用户的健康状况及训练状况进行跟踪和分析。如用户血压随时间和训练的变化情况，训练压力随时间和训练的变化情况，训练持续时间随时间和训练的变化情况等。
所述智能自适应缺血预适应训练系统可以与基于互联网的慢病管理系统连接，对用户的健康状况及训练状况进行跟踪和分析，对用户进行慢病管理，对用户健康状况进行持续干预。
所述臂带模块的显示屏实时进行电量显示，通过读取当前电压，取20次当前电压值的算术平均值来表示当前电量，电压大于7.78V，满电，三格量，电压大于7.2V小于7.78V，满电，两格亮，电压大于6.5V小于6.8V，一格亮，电压小于6.5V；屏幕显示电量警告。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，包括，
臂带模块，其由主侧臂带和副侧臂带组成；
主机模块，其与所述臂带模块通过蓝牙相连，主机模块包括，蓝牙交互单元、充电口、存储单元、显示单元、臂带收纳单元、无线通信单元、数据处理单元；
所述主侧臂带包括，血氧探头、气泵、气路、泄气单元、气压监测单元、蓝牙交互单元、血压检测模块、控制单元、存储单元、充电单元、供电单元、显示屏、蜂鸣器；
所述血氧探头，用以检测血液中的血氧饱和度，并能够检测心率/脉搏信息；
所述气路包括气管和充气气袋，所述气泵通过所述气管与所述充气气袋相连，气泵通过所述气管向所述充气气袋充气；
所述泄气单元，其与所述充气气袋相连，用以对充气气袋进行泄气；
所述气压监测单元，其与所述充气气袋相连，用以检测充气气袋的压强变化情况；
所述显示屏，用以显示检测到的数据并显示所述臂带模块工作模式，显示屏为触屏显示屏；
所述血压检测模块，其位于所述主侧臂带内，用以检测血压；
所述控制单元，其与所述血氧探头、所述气泵、所述气路、所述泄气单元、所述气压监测单元、所述蓝牙交互单元、所述血压检测模块、所述显示屏、所述蜂鸣器分别相连，用以调节各部件工作状态；
供电单元，其与所述血氧探头、所述气泵、所述气路、所述泄气单元、所述气压监测单元、所述蓝牙交互单元、所述显示屏、所述蜂鸣器、所述控制单元分别相连，用以对各部件提供能源；
所述副侧臂带包括，气泵、气路、泄气单元、气压监测单元、控制单元、供电单元、蓝牙交互单元和充电单元；
所述主侧臂带与所述副侧臂带通过所述蓝牙交互单元相连；
各所述充电单元包括充电口和无线充电集成；所述充电口为磁吸触点接口；
各所述蓝牙交互单元用以根据蓝牙数据进行传输；
所述存储单元用以对检测的历史数据、训练记录进行储存；
所述数据处理单元用以对检测的历史数据、训练数据进行分析、处理；
所述无线通信单元能够与互联网连接，进行数据交互；
所述臂带收纳单元用以对臂带模块进行收纳，臂带收纳单元内设置有无线充电单元，能够与所述无线充电集成匹配对臂带模块进行充电；臂带收纳单元内设置磁吸充电模块，能够通过磁吸触点对臂带模块进行充电；
当采用所述智能自适应缺血预适应训练系统进行自适应缺血训练时，所述控制单元根据血压确定训练时所述充气气袋的初始压强；
在进行自适应缺血训练过程中，所述血氧探头检测血液中的血氧饱和度，所述控制单元根据血氧饱和度对充气气袋压强与训练时长进行调节。
2.根据权利要求1所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，所述训练系统含有四种不同的工作模式，分别为血压测量模式、训练模式、数据查询模式和设置模式；
所述血压测量模式用以进行血压测量；
所述训练模式用以进行自适应缺血训练；
所述数据查询模式用以对以往检测数据、训练记录进行查询；
所述设置模式用以设置训练系统的时间、受训人员信息；
当所述智能自适应缺血预适应训练系统运行时，通过所述显示单元或所述显示屏进行工作模式选取。
3.根据权利要求2所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，
当选取所述血压测量模式进行血压测量前，将所述主侧臂带绑在测试者的上肢或下肢上，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，所述气压监测单元检测充气气袋承受的压强P并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元内设有压强评价值Pz，控制单元，将检测到的压强P与压强评价值Pz进行对比；
当P≥Pz时，所述控制单元控制所述气泵停止对所述充气气袋进行充气，并控制所述泄气单元对所述充气气袋进行放气，所述血压检测模块进行血压检测；
当P＜Pz时，所述控制单元控制所述气泵继续对所述充气气袋进行充气，直至P≥Pz；
当血压检测完成后，所述显示屏或所述显示单元对检测结果进行显示，所述存储单元对检测结果进行存储。
4.根据权利要求3所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，
当选取所述训练模式进行自适应缺血训练前，将所述主侧臂带绑在测试者的上肢或下肢上，血氧探头置于测试者相对于主侧臂带的远心端；
所述控制单元控制所述血氧探头启动，用以对血液中的血氧饱和度及脉搏信息进行测量；
所述控制单元控制泄气单元阻止泄气，并控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，所述血氧探头实时检测远心端的脉搏，当血氧探头无法检测到脉搏信息时所述气压监测单元检测此时充气气袋的压强Pb，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据压强Pb计算确定正式训练初始充气压强P0，P0＝kp×Pb，其中，kp为压力初值设定常数；
当所述控制单元确定初始充气压强P0后，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气或控制所述泄气单元对所述充气气袋进行泄气，以使所述充气气袋的压强调节为P0。
5.根据权利要求4所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，当将所述充气气袋的压强调节为P0后，所述血氧探头实时检测远心端的血氧浓度，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据接收到的血氧浓度信息对所述充气气袋的压强进行调节，所述控制单元根据血氧探头工作模式选取调节模式；
所述控制单元设有充气气袋压强第一预设调节模式和充气气袋压强第二预设调节模式；
当所述血氧探头无需脉搏信息即能够进行血氧监测时，所述控制单元选取充气气袋压强第一预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节；
当所述血氧探头需脉搏信息才能够进行血氧监测时，所述控制单元选取充气气袋压强第二预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节。
6.根据权利要求5所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，当采用所述充气气袋压强第一预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节时，所述控制单元计算经过一个调节时长dt后，充气气袋所需压强Pq；
Pq＝P0-k1×(S1-S2)÷dt，其中，S1为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，S2为在经过一个调节时长dt后血氧探头测量的血氧饱和度值，k1为第一预设压力调整常数，(-1e10≤k1≤1e10)，所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气或控制所述泄气单元对所述充气气袋进行泄气，以使所述充气气袋的压强调节为Pq。
7.根据权利要求6所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，当采用所述充气气袋压强第二预设调节模式对所述充气气袋的压强进行调节时，当所述充气气袋的压强调节至P0后，所述控制单元进行计时，当计时时长达到第一预设时长T1后，所述控制单元控制所述泄气单元对充气气袋进行泄气，所述血氧探头实时检测远心端的血氧饱和度值和脉搏，并将检测结果传递至所述控制单元，所述控制单元根据血氧探头的检测结果将充气气袋压强调节至Pr，
Pr＝P0-k2×(Ss-St),其中，Ss为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，St为所述充气气袋泄气过程中脉搏恢复时血氧探头测量的血氧饱和度值，k2为第二预设压力调整常数，其中，-1e10≤k2≤1e10；所述控制单元控制所述气泵对所述充气气袋进行充气，以使所述充气气袋的压强调节为Pr。
8.根据权利要求7所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，当选取所述训练模式进行自适应缺血训练时，所述控制单元根据接收到的血氧浓度信息确定自适应缺血训练时长，所述控制单元根据血氧探头工作模式选取训练时长确定方法；
所述控制单元设有第一预设训练时长确定方法和第二预设训练时长确定方法；
当所述血氧探头无需脉搏信息即能够进行血氧监测时，所述控制单元选取第一预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长；
当所述血氧探头需脉搏信息才能够进行血氧监测时，所述控制单元选取第二预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长。
9.根据权利要求8所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，当所述控制单元选取第一预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长时，所述控制单元计算训练时长T，T＝h1(S1-S2)2÷dt+h2(S1-S2)÷dt+h3，其中，h1为第一预设训练时长调节参数，h2为第二预设训练时长调节参数，h3为第三预设训练时长调节参数，其中，1e-10≤h1，h2，h3≤1e10；S1为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，S2为在经过一个调节时长dt后血氧探头测量的血氧饱和度值。
10.根据权利要求9所述的智能自适应缺血预适应训练系统，其特征在于，当所述控制单元选取第二预设训练时长确定方法确定此次自适应缺血训练时长时，所述控制单元计算训练时长T，T＝h4(Ss-St)2+h5(Ss-St)÷dt+h6，其中，h4为第四预设训练时长调节参数，h5为第五预设训练时长调节参数，h6为第六预设训练时长调节参数，其中，1e-10≤h4，h5，h6≤1e10；Ss为开始训练前血氧探头检测到的血氧饱和度值，St为所述充气气袋泄气过程中脉搏恢复时血氧探头测量的血氧饱和度值。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: An Intelligent Adaptive Ischemic Preconditioning Training System Effective date of registration: 20231013 Granted publication date: 20220520 Pledgee: Bank of Ningbo Co.,Ltd. Shaoxing Branch Pledgor: ZHEJIANG DELTA BIOLOGICAL TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023980060928 |