CN113892921A - 人体姿态监测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种人体姿态监测方法及装置，其中，人体姿态监测方法，包括以下步骤：系统单元接收运动数据以及心率数据；系统单元检测运动数据值是否超出运动数据阈值范围；若运动数据值超出运动数据阈值范围，系统单元判定运动数据异常；当运动数据异常时，系统单元检测心率数据是否超出心率数据阈值范围；若心率数据值超出心率数据阈值范围，系统单元判定心率数据异常，向警报模块发送警报指令；警报模块接收警报指令，执行警报工作。通过以上方法能监测使用者姿态动作，同时能及时发送使用者受伤信息，能使使用者及时接受治疗。

Description

人体姿态监测方法及装置
技术领域
本发明属于人体姿态监测技术领域，具体涉及一种人体姿态监测方法及装置。
背景技术
随着可穿戴设备的出现以及发展，现有的穿戴设备可进行心率监测、步数反馈以及久坐提醒等功能，以上功能通过大致获取数据从而判断人体运动或静止状态。但在日常生活或运动过程中，由于使用者运动姿态不正确，发生摔倒或翻滚等意外时，现有的穿戴设备不能进行判断，也无法及时将使用者发生意外的信息告知他人，从而导致使用者受伤后无法及时接受治疗，容易导致伤势加重，甚至死亡。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人体姿态监测方法及装置，能监测使用者姿态动作，同时能及时发送使用者受伤信息，能使使用者及时接受治疗。
其中，人体姿态监测方法，包括以下步骤：
系统单元接收运动数据以及心率数据；
系统单元检测运动数据值是否超出运动数据阈值范围；
若运动数据值超出运动数据阈值范围，系统单元判定运动数据异常；
当运动数据异常时，系统单元检测心率数据是否超出心率数据阈值范围；
若心率数据值超出心率数据阈值范围，系统单元判定心率数据异常，向警报模块发送警报指令；
警报模块接收警报指令，执行警报工作。
当使用者运动姿态异常时，运动数据会超出阈值范围，从而通过运动数据与设定的阈值对比，能确定使用者运动姿态是否异常；而使用者如果是因意外摔倒、崴脚或翻滚时，心率会发生突变，所以通过在运动数据异常时，对心率进行检测，若心率在短时间内超出阈值范围，则系统单元判定人体姿态异常；当人体姿态异常时，系统发送警报指令，控制警报模块执行警报工作，在使用者受伤后能及时发送使用者受伤信息，能使使用者及时接受医疗救助，防止使用者伤势加重。
在其中一个实施例中，还包括以下步骤：
若运动数据保持正常，系统单元检测心率数据超出心率数据阈值范围，系统单元判定心率数据无异常；
系统单元控制警报模块暂停警报功能；
当系统单元检测心率数据恢复至心率数据阈值范围内时，系统单元向警报模块发送待机指令；
警报模块接收待机指令，恢复警报功能，进入待机状态。
通过以上设置，当使用者在进行高强度运动中，系统单元控制警报模块暂停警报功能，防止误报，待运动完成后，警报模块的警报功能恢复，并进入待机状态，恢复正常工作。
在其中一个实施例中，
运动数据包括运动姿态数据以及压力数据，运动数据阈值范围包括第一阈值范围以及第二阈值范围；心率数据阈值范围至少包括第三阈值范围以及第四阈值范围；
系统单元接收当前运动姿态数据，若当前运动姿态数据值超出第一阈值范围，判定当前运动姿态数据异常；
系统单元接收当前压力数据，若当前压力数据值超出第二阈值范围，判定当前压力数据异常；
至少当前运动姿态数据以及当前压力数据中的一种数据异常，系统单元判定运动数据异常；
若当前运动数据异常，系统单元接收当前平静状态的心率数据，若当前平静状态的心率数据超出第三阈值范围，判定当前平静状态的心率数据异常；
若当前运动数据异常，系统单元接收当前运动状态的心率数据，若当前运动状态的心率数据超出第四阈值范围，判定当前运动状态的心率数据异常；
运动姿态数据通过姿态监测模块采集并传输至系统单元；
压力数据通过压力监测模块采集并传输至系统单元；
心率数据通过心率监测模块采集并传输至系统单元。
通过以上设置，运动姿态数据、压力数据、平静状态的心率数据以及运动状态的心率数据均设置其对应的阈值，并通过单独与对应的阈值对比，判断数据有无异常，可提高判断的正确率；当运动姿态数据以及压力数据至少其一异常，判定运动数据异常，提高判断的容错率。
在其中一个实施例中，
姿态监测模块以及压力监测模块均安装于脚环监测器中，心率监测模块以及警报模块均安装于手环监测器中；
运动姿态数据包括运动角度及加速度，系统单元根据运动姿态数据获取人体姿态数据；
压力数据包括人体运动时震动产生的压力，系统单元根据压力数据获取运动速度数据、步频数据；
心率数据包括人体平静或运动状态时的心率数据，系统单元根据心率数据获取不同运动强度状态数据。
脚环监测器通过姿态监测模块收集人体踝关节的运动角度与加速度，获取人体姿态数据并分析脚部的运动姿态动作；还通过压力监测模块获取运动速度数据、步频数据，分析人体运动节奏，确保下肢是接触地面并在地面上运动，而非悬空运动；手环监测器通过心率监测模块收集人体心率数据，获取不同运动强度状态数据；将警报模块安装于手环监测器，便于使用者操作；脚环监测器与手环监测器配合工作，实现对人体姿态准确监测，同时方便使用者操作发送警报通知。
在其中一个实施例中，还包括以下步骤：
在系统单元进行判断数据是否异常前，系统单元根据姿态监测模块采集的正常运动姿态数据得到第一阈值范围；
系统单元根据压力监测模块采集的正常压力数据得到第二阈值范围；
系统单元根据心率监测模块采集平静状态的正常心率数据得到第三阈值范围；
系统单元根据心率监测模块采集运动状态的正常心率数据得到第四阈值范围。
阈值通过系统单元根据正常数据生成，而非设定的定值，从而能适应不同年龄段、不同身材等自身条件各异的使用者，进而提高适用范围；同时，通过系统单元根据正常数据生成的阈值与监测的数据进行对比，能提高监测的准确率。
在其中一个实施例中，还包括以下步骤：
系统单元输入使用者年龄参数值以及最大心率参照值；
系统单元根据年龄参数值以及最大心率参照值得到心率界定值，并根据心率数据值在心率界定值中的占比判定运动强度状态；
其中，运动强度状态包括平静状态、低强度运动状态、中强度运动状态以及高强度运动状态。
系统单元通过最大心率参照值减去年龄参数值得到心率界定值；
当心率数据值位于第一界定范围内，系统单元判定运动状态为平静状态；
当心率数据值超出第一界定范围，且位于第二界定范围内，系统单元判定运动状态为低强度运动状态；
当心率数据值超出第二界定范围，且位于第三界定范围内，系统单元判定运动状态为中强度运动状态；
当心率数据值超出第三界定范围，系统单元判定运动状态为高强度运动状态。
系统单元可根据心率数据判定使用者的运动强度，能使使用者了解自身的运动强度状态，提醒使用者防止运动强度过大，使使用者注意调节自身运动状态，降低意外发生率。
在其中一个实施例中，警报模块接收警报指令，执行警报工作，包括，
警报模块接收警报指令，向振动模块发送警报提醒信号；
振动模块接收警报提醒信号，执行振动提醒动作；
设定第一时间段，若在第一时间段内，中断振动提醒动作执行，警报模块取消执行警报通知工作；
若在第一时间段内，未中断振动提醒动作执行，警报模块执行警报通知工作；
警报通知工作包括报警、通知家属或紧急联系人。
在系统单元监测人体姿态异常时，便会触发警报以发送使用者受伤信息，在发送警报通知前，振动模块振动以提醒使用者是否取消发送警报通知，防止误报；若在设定在时间段内未中断振动提醒，警报模块则进行报警或将使用者受伤信息发送家属或紧急联系人，使用者能及时接受医疗救助，防止使用者伤势加重。
另外，人体姿态监测装置，包括，
运动监测模块，用于采集并传输运输数据至系统单元；
心率监测模块，用于采集并传输心率数据至系统单元；
系统单元，用于接收运动数据以及心率数据，检测运动数据值是否超出运动数据阈值范围，并判定运动数据是否异常；当运动数据异常时，系统单元检测心率数据是否超出心率数据阈值范围，判定心率数据是否异常；用于向警报模块发送警报指令；
警报模块，用于接收警报指令，并执行警报工作。
当使用者运动姿态异常时，运动数据会超出阈值范围，从而通过运动数据与设定的阈值对比，能确定使用者运动姿态是否异常；而使用者如果是因意外摔倒、崴脚或翻滚时，心率会发生突变，所以通过在运动数据异常时，对心率进行检测，若心率在短时间内超出阈值范围，则系统单元判定人体姿态异常；当人体姿态异常时，系统发送警报指令，控制警报模块执行警报工作，在使用者受伤后能及时发送使用者受伤信息，能使使用者及时接受医疗救助，防止使用者伤势加重。
在其中一个实施例中，
姿态监测模块，用于采集并传输运动姿态数据至系统单元；
压力监测模块，用于采集并传输压力数据至系统单元；
脚环监测器，用于安装姿态监测模块以及压力监测模块；检测包括运动角度及加速度的运动姿态数据，系统单元根据运动姿态数据获取人体姿态数据；检测包括人体运动时震动产生的压力数据，系统单元根据压力数据获取运动速度数据、步频数据；
手环监测器，用于安装心率监测模块，检测包括人体平静或运动状态时的心率数据，系统单元根据心率数据获取运动强度状态数据；安装警报模块，便于使用者操作发送或取消警报通知。
脚环监测器与手环监测器配合工作，实现对人体姿态准确监测，同时方便使用者操作发送或取消警报通知。
本发明所提供的人体姿态监测方法及装置，通过系统单元接收运动数据并判定运动数据是否异常，系统单元能够监测使用者的运动姿态是否异常；同时能及时发送使用者受伤信息，能使使用者及时接受治疗，防止伤势加重。
附图说明
此处的附图，示出了本发明所述技术方案的具体实例，并与具体实施方式构成说明书的一部分，用于解释本发明的技术方案、原理及效果。
除非特别说明或另有定义，不同附图中，相同的附图标记代表相同或相似的技术特征，对于相同或相似的技术特征，也可能会采用不同的附图标记进行表示。
图1是本发明实施例人体姿态监测装置结构连接示意图。
图2是本发明实施例人体姿态监测方法的步骤流程图。
图3是本发明实施例人体姿态监测方法中人体进行姿态正常的具有强度运动时的步骤流程图。
图4是本发明实施例人体姿态监测方法中警报模块的工作流程图。
附图标记说明：
10、系统单元；20、脚环监测器；30、手环监测器；40、警报模块；41、振动模块；50、姿态监测模块；60、压力监测模块；70、心率监测模块；80、显示模块；90、存储单元。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照说明书附图对本发明的具体实施例进行更详细的描述。
除非特别说明或另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在结合本发明的技术方案以现实的场景的情况下，本文所使用的所有技术和科学术语也可以具有与实现本发明的技术方案的目的相对应的含义。
除非特别说明或另有定义，本文所使用的“第一、第二…”仅仅是用于对名称的区分，不代表具体的数量或顺序。
除非特别说明或另有定义，本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
需要说明的是，当元件被认为“固定于”另一个元件，它可以是直接固定在另一个元件上，也可以是存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件，也可以是同时存在居中元件；当一个元件被认为是“安装在”另一个元件，它可以是直接安装在另一个元件，也可以是同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设在”另一个元件，它可以是直接设在另一个元件，也可以是同时存在居中元件。
除非特别说明或另有定义，本文所使用的“所述”、“该”为相应位置之前所提及或描述的技术特征或技术内容，该技术特征或技术内容与其所提及的技术特征或技术内容可以是相同的，也可以是相似的。
毫无疑义，与本发明的目的相违背，或者明显矛盾的技术内容或技术特征，应被排除在外。
如图1所示，本发明提供的人体姿态监测装置，包括，
系统单元10，用于接收运动数据以及心率数据，检测运动数据值是否超出运动数据阈值范围，并判定运动数据是否异常；当运动数据异常时，系统单元10检测心率数据是否超出心率数据阈值范围，进而判定心率数据是否异常；通过结合运动数据以及心率数据，判定人体姿态是否异常，当人体姿态异常时，向警报模块40发送警报指令。
脚环监测器20，穿戴于使用者脚踝处，用于安装姿态监测模块50以及压力监测模块60；用于检测包括人体踝关节的多个方向上的运动角度及加速度数据的运动姿态数据，系统单元10根据运动姿态数据分析人体脚部运动动作；用于检测包括人体运动时震动产生的压力数据，系统单元10根据压力数据分析人体运动节奏，判定人体脚部是否接触地面并在地面运动，而非悬空运动。
手环监测器30，穿戴于使用者手臂或手腕上，用于安装心率监测模块70，检测包括人体平静或运动状态时的心率数据，获取不同运动强度状态数据；用于安装警报模块40，便于使用者操作发送或取消警报通知。
警报模块40，用于接收警报指令，并执行警报工作；用于向振动模块41发送警报提醒信号；用于执行警报通知工作，警报通知工作包括报警、通知家属或紧急联系人。
振动模块41，安装于手环监测器30中，用于接收警报提醒信号，执行振动提醒工作，提醒使用者是否发生摔倒或翻滚等意外，防止误报。
姿态监测模块50，用于采集并传输运动姿态数据至系统单元10。本实施例中，姿态监测模块50采用六轴陀螺仪，六轴陀螺仪的内置核心WT61P模块，可高精度、高稳定输出运动姿态数据，采用高性能微处理器和先进的动力学解算与卡尔曼动态滤波算法，能够快速得到实时的运动姿态。
压力监测模块60，用于采集并传输压力数据至系统单元10。压力监测模块60可采用压力传感器，其中，压力监测模块60的工作过程具体如下：使用时，穿戴脚环监测器20于脚踝上；压力监测模块60测量输出的电压由正输入端输入到电压比较器，同时电阻器将压力监测模块60输出的电压钳位至电源的正极VCC，而电源正极VCC输出的电压通过可调电阻进行调节后输入到的电压比较器的负输入端，作为比较电压的基准信号；在正常状态下，即压力监测模块60未受压时，电压比较器正输入端的电压值小于负输入端的电压值，第一输出端输出低电位信号并接入到单片机中，单片机先将接收到的低电位信号进行模数转换，获得数字信号，随后再对获得的数字信号进行分析和处理，从而获得正常状态下的速度、步频等运动数据；当用户进行运动时，该运动节奏捕捉仪发生撞击，压力监测模块60受压，此时电压比较器正输入端的电压值大于负输入端的电压值，第一输出端输出高电位信号并接入到单片机中，单片机先将接收到的高电位信号进行模数转换，获得数字信号，随后再对获得的数字信号进行分析和处理，从而获得使用者进行运动时的速度、步频等运动数据。
心率监测模块70，用于采集并传输心率数据至系统单元10。
还包括显示模块80，安装于手环监测器30中，用于显示心率数据、人体姿态、人体运动强度以及对使用者提醒，同时使用者可通过显示模块80操作手环监测器30。
存储单元90，用于存储运动姿态数据、压力数据以及心率数据。
在本实施例中，脚环监测器20以及手环监测器30可通过蓝牙或其他无线连接方式，与手机等移动设备连接，对数据进行实时传输，使用者可通过手机查看监测信息，亦可通过手机设定或操作脚环监测器20及手环监测器30。
脚环监测器20与手环监测器30可分开穿戴，也可合为一体使用，但一体使用时，仅具有手环监测器30对心率数据的检测与反馈功能，同时具有久坐提醒、运动强度指导功能；在不使用时，可合为一体，便于收纳。
脚环监测器20或手环监测器30内设有GPS定位装置，当使用者出现在水域中时，将在手机对使用者进行自动提醒，一分钟后未作出回应，系统将自动报警或联系预先设定联系人。当遇到下雨、下雪等气候导致路滑的情况，系统将根据位置定位，在使用者经过楼梯、斜坡、低洼等路面不平的位置时，将向使用者进行预先提示。当各模块判定使用者摔倒后，将自行报警或通知预先设定的紧急联系人。使用者在不同的天气及环境走路及日常生活活动的动作是不同的，在下雨、下雪的天气下行走于低洼积水以及积雪的时的动作与正常状态下行走的动作是不同的，根据GPS定位装置，将使用者所在的地区的气候环境纳入考量范围内，在遇到下雨、下雪、大风的天气时，系统将重新测量人体行走的运动数值作为基础值，当人体发生摔倒、滑倒等情况，将根据特殊天气情况下收集的数据进行对比，从而更能精确判断出在特殊天气情况下佩戴者的运动状态。
使用者可将脚环监测器20固定在儿童的脚踝处，设置儿童守护模式后，当儿童接近地图标示深水域区、主干道等危险场所且远离家长一定距离时将提醒家长，一定时间内无回应将自动报警或通知预先设定联系人，确保儿童安全。
如图2所示，人体姿态监测方法，包括以下步骤：
系统单元10接收运动数据以及心率数据；
系统单元10检测运动数据值是否超出运动数据阈值范围；
若运动数据值超出运动数据阈值范围，系统单元10判定运动数据异常；
若运动数据值未超出运动数据阈值范围，系统单元10判定运动数据正常；
当运动数据异常时，系统单元10检测心率数据是否超出心率数据阈值范围；
若心率数据值超出心率数据阈值范围，系统单元10判定心率数据异常，进而判定人体姿态异常，向警报模块40发送警报指令；
当使用者运动姿态异常时，运动数据会超出阈值范围，从而通过运动数据与设定的阈值对比，能确定使用者运动姿态是否异常；而使用者如果是因意外摔倒、崴脚或翻滚时，心率会发生突变，所以通过在运动数据异常时，对心率进行检测，若心率在短时间内超出阈值范围，则系统单元10判定人体姿态异常；当人体姿态异常时，系统发送警报指令，控制警报模块40执行警报工作，在使用者受伤后能及时发送使用者受伤信息，能使使用者及时接受医疗救助，防止使用者伤势加重。
如图3所示，若运动数据保持正常，系统单元10检测心率数据超出心率数据阈值范围，系统单元10判定心率数据无异常；
系统单元10控制警报模块40暂停警报功能；
当系统单元10检测心率数据恢复至心率数据阈值范围内时，系统单元10向警报模块40发送待机指令；
警报模块40接收待机指令，恢复警报功能，进入待机状态。
使用者在进行高强度的运动中，心率数据会迅速增加，但姿态监测模块50监测的运动姿态数据保持正常，系统单元10会停止警报功能，防止误报，待运动完成后，心率恢复正常，警报模块40的警报功能恢复，并进入待机状态，恢复正常工作；但使用者可根据实际需要设定提醒功能，在进行高强度运动时，系统单元10将向使用者发出提醒，确认使用者是否在进行高强度运动，并提示高强度运动中系统将停止进行报警或通知家人的功能。
如图4所示，警报模块40接收警报指令，执行警报工作的具体步骤包括，警报模块40接收警报指令，向振动模块41发送警报提醒信号；
振动模块41接收警报提醒信号，执行振动提醒动作；
设定第一时间段，若在第一时间段内，中断振动提醒动作执行，警报模块40取消执行警报通知工作；
若在第一时间段内，未中断振动提醒动作执行，警报模块40执行警报通知工作；
警报通知工作包括报警、通知家属或紧急联系人。
在系统单元10监测人体姿态异常时，便会触发警报以发送使用者受伤信息，在发送警报通知前，振动模块41振动以提醒使用者是否取消发送警报通知，防止误报；若在设定的时间段内，例如振动提醒1分钟，使用者未中断振动提醒，警报模块40则进行报警或将使用者受伤信息发送家属或紧急联系人，使用者能及时接受医疗救助，防止使用者伤势加重。
运动数据包括运动姿态数据以及压力数据，运动数据阈值范围包括第一阈值范围以及第二阈值范围；心率数据阈值范围至少包括第三阈值范围以及第四阈值范围；
系统单元10接收当前运动姿态数据，若当前运动姿态数据值超出第一阈值范围，判定当前运动姿态数据异常；
系统单元10接收当前压力数据，若当前压力数据值超出第二阈值范围，判定当前压力数据异常；
至少当前运动姿态数据以及当前压力数据中的一种数据异常，系统单元10判定运动数据异常；
若当前运动数据异常，系统单元10接收当前平静状态的心率数据，若当前平静状态的心率数据超出第三阈值范围，判定当前平静状态的心率数据异常；
若当前运动数据异常，系统单元10接收当前运动状态的心率数据，若当前运动状态的心率数据超出第四阈值范围，判定当前运动状态的心率数据异常；
运动姿态数据通过姿态监测模块50采集并传输至系统单元10；
压力数据通过压力监测模块60采集并传输至系统单元10；
心率数据通过心率监测模块70采集并传输至系统单元10。
通过以上设置，运动姿态数据、压力数据、平静状态的心率数据以及运动状态的心率数据均设置其对应的阈值，并通过单独与对应的阈值对比，判断数据有无异常，可提高判断的正确率；同时，测定不同状态下的心率数据以及设定不同状态下的心率阈值，而非采用同一阈值进行衡量判断数据异常，亦利于提高判断的正确率；当运动姿态数据以及压力数据至少其一异常，判定运动数据异常，提高判断的容错率。
在系统单元10进行判断数据是否异常前，系统单元10根据姿态监测模块50采集的正常运动姿态数据得到第一阈值范围；
系统单元10根据压力监测模块60采集的正常压力数据得到第二阈值范围；
系统单元10根据心率监测模块70采集平静状态的正常心率数据得到第三阈值范围；
系统单元10根据心率监测模块70采集运动状态的正常心率数据得到第四阈值范围。
系统单元10具有学习功能，根据正常数据生成相应的阈值，而非设定的定值，从而能适应不同年龄段、不同身材等自身条件各异的使用者，进而提高适用范围；同时，通过系统单元10根据正常数据生成的阈值与监测的数据进行对比，能提高监测的准确率。
姿态监测模块50以及压力监测模块60均安装于脚环监测器20中，心率监测模块70以及警报模块40均安装于手环监测器30中；
运动姿态数据包括运动角度及加速度，系统单元10根据运动姿态数据获取人体姿态数据；
压力数据包括人体运动时震动产生的压力，系统单元10根据压力数据获取运动速度数据、步频数据；
心率数据包括人体平静或运动状态时的心率数据，系统单元10根据心率数据获取不同运动强度状态数据。
脚环监测器20通过姿态监测模块50收集人体踝关节的运动角度与加速度，获取人体姿态数据并分析脚部的运动姿态动作；还通过压力监测模块60获取运动速度数据、步频数据，分析人体运动节奏，确保下肢是接触地面并在地面上运动，而非悬空运动；手环监测器30通过心率监测模块70收集人体心率数据，获取不同运动强度状态数据；将警报模块40安装于手环监测器30，便于使用者操作；脚环监测器20与手环监测器30配合工作，实现对人体姿态准确监测，同时方便使用者操作发送警报通知。
系统单元10接收运动姿态数据、压力数据以及心率数据后，将数据传送至存储单元90保存；
系统单元10周期性向存储单元90发送数据清空指令；
存储单元90接收数据清空指令，并执行清空数据工作；
存储单元90清空数据后，保存系统单元10传送的新数据。
系统单元10可设定一个时间段，例如每隔一个星期进行一次数据的更新，从而适应使用者自身人体的变化，如受伤、体重增加等情况，从而提高人体姿态检测的准确率；且由于数据是周期性清空，因此可排除天气因素等干扰。
系统单元10输入使用者年龄参数值以及最大心率参照值，通常输入的最大心率参照值为220；
系统单元10根据年龄参数值以及最大心率参照值得到心率界定值，并根据心率数据值在心率界定值中的占比判定运动强度状态；
其中，运动强度状态包括平静状态、低强度运动状态、中强度运动状态以及高强度运动状态。
系统单元10通过最大心率参照值减去年龄参数值得到心率界定值，即心率界定值＝220-年龄参数值；
当心率数据值位于第一界定范围内，系统单元10判定运动状态为平静状态；
当心率数据值超出第一界定范围，且位于第二界定范围内，系统单元10判定运动状态为低强度运动状态；
当心率数据值超出第二界定范围，且位于第三界定范围内，系统单元10判定运动状态为中强度运动状态；
当心率数据值超出第三界定范围，系统单元10判定运动状态为高强度运动状态。
以下以输入年龄参数值为20举例说明：
心率界定值＝220-20＝200，设定当前心率数据值为a；
当60≤a≤100次/分，系统单元判定运动状态为平静状态；当100＜a≤120次/分，系统单元判定运动状态为低强度运动状态；当120＜a≤150次/分，系统单元判定运动状态为中强度运动状态；当a＞150次/分，系统单元判定运动状态为高强度运动状态。
系统单元10可根据心率数据判定使用者的运动强度，将使用者的运动强度状态在显示模块80中显示，能使使用者了解自身的运动强度状态，使用者可根据自身需求，设定心率阈值，当心率数据值高于心率阈值时，手环监测器30振动提醒使用者防止运动强度过大，使使用者注意调节自身运动状态，降低因心率过高发生意外的几率。
本发明所提供的人体姿态监测方法及装置，通过系统单元10接收运动数据并判定运动数据是否异常，系统单元10能够监测使用者的运动姿态是否异常；而当使用者运动姿态异常时，若心率发生突变，则系统单元10判定人体姿态异常；当人体姿态异常时，系统发送警报指令，控制警报模块40执行警报工作，在使用者受伤后能及时发送使用者受伤信息，能使使用者及时接受医疗救助，防止使用者伤势加重。
以上实施例的目的，是对本发明的技术方案进行示例性的再现与推导，并以此完整的描述本发明的技术方案、目的及效果，其目的是使公众对本发明的公开内容的理解更加透彻、全面，并不以此限定本发明的保护范围。
以上实施例也并非是基于本发明的穷尽性列举，在此之外，还可以存在多个未列出的其他实施方式。在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。

Claims (10)

1.人体姿态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
系统单元接收运动数据以及心率数据；
系统单元检测运动数据值是否超出运动数据阈值范围；
若运动数据值超出运动数据阈值范围，系统单元判定运动数据异常；
当运动数据异常时，系统单元检测心率数据是否超出心率数据阈值范围；
若心率数据值超出心率数据阈值范围，系统单元判定心率数据异常，向警报模块发送警报指令；
警报模块接收警报指令，执行警报工作。
2.如权利要求1所述人体姿态监测方法，其特征在于，还包括以下步骤：
若运动数据保持正常，系统单元检测心率数据超出心率数据阈值范围，系统单元判定心率数据无异常；
系统单元控制警报模块暂停警报功能；
当系统单元检测心率数据恢复至心率数据阈值范围内时，系统单元向警报模块发送待机指令；
警报模块接收待机指令，恢复警报功能，进入待机状态。
3.如权利要求2所述人体姿态监测方法，其特征在于，
运动数据包括运动姿态数据以及压力数据，运动数据阈值范围包括第一阈值范围以及第二阈值范围；心率数据阈值范围至少包括第三阈值范围以及第四阈值范围；
系统单元接收当前运动姿态数据，若当前运动姿态数据值超出第一阈值范围，判定当前运动姿态数据异常；
系统单元接收当前压力数据，若当前压力数据值超出第二阈值范围，判定当前压力数据异常；
至少当前运动姿态数据以及当前压力数据中的一种数据异常，系统单元判定运动数据异常；
若当前运动数据异常，系统单元接收当前平静状态的心率数据，若当前平静状态的心率数据超出第三阈值范围，判定当前平静状态的心率数据异常；
若当前运动数据异常，系统单元接收当前运动状态的心率数据，若当前运动状态的心率数据超出第四阈值范围，判定当前运动状态的心率数据异常；
运动姿态数据通过姿态监测模块采集并传输至系统单元；
压力数据通过压力监测模块采集并传输至系统单元；
心率数据通过心率监测模块采集并传输至系统单元。
4.如权利要求3所述人体姿态监测方法，其特征在于，
姿态监测模块以及压力监测模块均安装于脚环监测器中，心率监测模块以及警报模块均安装于手环监测器中；
运动姿态数据包括运动角度及加速度，系统单元根据运动姿态数据获取人体姿态数据；
压力数据包括人体运动时震动产生的压力，系统单元根据压力数据获取运动速度数据、步频数据；
心率数据包括人体平静或运动状态时的心率数据，系统单元根据心率数据获取不同运动强度状态数据。
5.如权利要求3所述人体姿态监测方法，其特征在于，还包括以下步骤：
在系统单元进行判断数据是否异常前，系统单元根据姿态监测模块采集的正常运动姿态数据得到第一阈值范围；
系统单元根据压力监测模块采集的正常压力数据得到第二阈值范围；
系统单元根据心率监测模块采集平静状态的正常心率数据得到第三阈值范围；
系统单元根据心率监测模块采集运动状态的正常心率数据得到第四阈值范围。
6.如权利要求1至5任一项所述人体姿态监测方法，其特征在于，还包括以下步骤：
系统单元输入使用者年龄参数值以及最大心率参照值；
系统单元根据年龄参数值以及最大心率参照值得到心率界定值，并根据心率数据值在心率界定值中的占比判定运动强度状态；
其中，运动强度状态包括平静状态、低强度运动状态、中强度运动状态以及高强度运动状态。
7.如权利要求6所述人体姿态监测方法，其特征在于，
系统单元通过最大心率参照值减去年龄参数值得到心率界定值；
当心率数据值位于第一界定范围内，系统单元判定运动状态为平静状态；
当心率数据值超出第一界定范围，且位于第二界定范围内，系统单元判定运动状态为低强度运动状态；
当心率数据值超出第二界定范围，且位于第三界定范围内，系统单元判定运动状态为中强度运动状态；
当心率数据值超出第三界定范围，系统单元判定运动状态为高强度运动状态。
8.如权利要求1至5任一项所述人体姿态监测方法，其特征在于，警报模块接收警报指令，执行警报工作，包括，
警报模块接收警报指令，向振动模块发送警报提醒信号；
振动模块接收警报提醒信号，执行振动提醒动作；
设定第一时间段，若在第一时间段内，中断振动提醒动作执行，警报模块取消执行警报通知工作；
若在第一时间段内，未中断振动提醒动作执行，警报模块执行警报通知工作；
警报通知工作包括报警、通知家属或紧急联系人。
9.人体姿态监测装置，其特征在于，包括，
运动监测模块，用于采集并传输运输数据至系统单元；
心率监测模块，用于采集并传输心率数据至系统单元；
系统单元，用于接收运动数据以及心率数据，检测运动数据值是否超出运动数据阈值范围，并判定运动数据是否异常；当运动数据异常时，系统单元检测心率数据是否超出心率数据阈值范围，判定心率数据是否异常；用于向警报模块发送警报指令；
警报模块，用于接收警报指令，并执行警报工作。
10.如权利要求9所述人体姿态监测装置，其特征在于，还包括，
姿态监测模块，用于采集并传输运动姿态数据至系统单元；
压力监测模块，用于采集并传输压力数据至系统单元；
脚环监测器，用于安装姿态监测模块以及压力监测模块；检测包括运动角度及加速度的运动姿态数据，系统单元根据运动姿态数据获取人体姿态数据；检测包括人体运动时震动产生的压力数据，系统单元根据压力数据获取运动速度数据、步频数据；
手环监测器，用于安装心率监测模块，检测包括人体平静或运动状态时的心率数据，系统单元根据心率数据获取运动强度状态数据；安装警报模块，便于使用者操作发送或取消警报通知。
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