CN117064355A - 血压监控系统及监控方法 - Google Patents

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CN117064355A CN202311103030.0A CN202311103030A CN117064355A CN 117064355 A CN117064355 A CN 117064355A CN 202311103030 A CN202311103030 A CN 202311103030A CN 117064355 A CN117064355 A CN 117064355A
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徐浩杰
段世俊
张寅�
方彪
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Zhejiang Yuefan Intelligent Technology Co ltd
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Abstract

本发明提供了一种血压监控系统及监控方法。血压监控系统包括：腕带式装置，包括第一信号采集单元和第二信号采集单元，其中，第一信号采集单元与第二信号采集单元共同输出第一血压数据；头戴式装置，包括第三信号采集单元和第四信号采集单元，第三信号采集单元与第四信号采集单元共同输出第二血压数据；第一信号采集单元和第三信号采集单元共同输出第三血压数据；第二信号采集单元和第四信号采集共同输出第四血压数据；控制装置，获取并分析第一血压数据、第二血压数据、第三血压数据和第四血压数据中的至少两个，并结合用户健康参数，建立血压分析计算模型，根据血压分析计算模型输出第五血压数据。本发明能有效降低不稳定性和误差。

Description

血压监控系统及监控方法
技术领域
本发明涉及一种血压监控系统及监控方法，属于健康监测技术领域。
背景技术
高血压是最常见的慢性代谢类疾病，一旦确诊需要长期治疗，无法彻底治愈。为了满足年轻高血压患者的降血压需求，要求产品拥有高精度的同时，兼具便携性，另外，高血压需要长期高频次的治疗，这也要求降血压设备需要具有便携属性。
传统的降血压方法通常采用药物治疗，但是药物治疗存在副作用的危害，此外，并随着长期服用相同药物，药物疗效也会随之降低。现有的便携式降血压设备由于空间有限，在获取血压时常使用单个光电传感器通过分析血压值与脉搏波特征参数间的相关性，提取多个特征点并建立模型来计算血压值。用户在使用中经常会遇到设备血压值存在较大偏差或无法得出血压值的情况。这是因为设备中负责采集数据的元器件在工作中存在不稳定和误差。
有鉴于此，确有必要提供一种血压监控系统及监控方法以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低耐受性和测量误差的血压监控系统及监控方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种血压监控系统，包括：
腕带式装置，包括第一信号采集单元和第二信号采集单元，所述第一信号采集单元与所述第二信号采集单元信号连接，共同输出第一血压数据；
头戴式装置，包括第三信号采集单元和第四信号采集单元，所述第三信号采集单元与所述第四信号采集单元信号连接，共同输出第二血压数据；并且，
所述第一信号采集单元和所述第三信号采集单元信号连接，共同输出第三血压数据；
所述第二信号采集单元和所述第四信号采集单元信号连接，共同输出第四血压数据；
控制装置，获取并分析所述第一血压数据、所述第二血压数据、所述第三血压数据和所述第四血压数据中的至少两个，并结合用户健康参数，建立血压分析计算模型，根据所述血压分析计算模型输出第五血压数据。
作为本发明的进一步改进，所述血压分析计算模型中的血压数据包括所述第三血压数据、所述第四血压数据以及所述第一血压数据和所述第二血压数据中的至少一个。
作为本发明的进一步改进，所述第一信号采集单元包括第一ECG电极和第二ECG电极，所述第二信号采集单元为第一PPG传感器，所述第一ECG电极和所述第一PPG传感器均设置在朝向用户皮肤的下表面上，所述第二ECG电极设置在与所述下表面相邻的侧表面上。
作为本发明的进一步改进，所述第三信号采集单元包括第三ECG电极和第四ECG电极，所述第四信号采集单元为第二PPG传感器，所述第三ECG电极和所述第二PPG传感器均设置在所述头戴式装置朝向用户眼睛的内侧面上，所述第四ECG电极设置在与所述内侧面相邻的邻接面上。
作为本发明的进一步改进，所述腕带式装置包括设置在朝向用户皮肤的下表面上的第一ECG电极，所述头戴式装置包括设置在对应用户前额的位置的第三ECG电极，所述第一ECG电极与所述第三ECG电极连接，形成手-心脏-头的回路，以输出所述第三血压数据。
作为本发明的进一步改进，所述头戴式装置上设有外部信号输入接口，所述第一ECG电极与所述第三ECG电极通过所述外部信号输入接口以及线路有线连接。
作为本发明的进一步改进，所述第一ECG电极和/或所述第三ECG电极在输出心电讯号的同时，能够输出电刺激，以对用户进行电刺激治疗。
作为本发明的进一步改进，所述头戴式装置至少部分覆盖用户眼睛，所述头戴式装置对应所述用户眼睛的位置设有眼球加压结构，所述眼球加压结构配置为基于眼心反射降低用户血压；
所述腕带式装置上设有电刺激装置，所述电刺激装置配置为施加电刺激于用户的肢体以降低用户血压；
当所述第五血压数据不在预设的安全范围内时，所述控制装置控制眼球加压结构和/或电刺激装置工作。
作为本发明的进一步改进，所述眼球加压结构包括驱动结构、挤压结构及气囊结构，所述驱动结构与所述挤压结构传动连接，带动所述挤压结构往复运动，所述气囊结构至少部分位于所述挤压结构的运动路径上，被所述挤压结构挤压以向用户的眼睛方向凸起，以与用户的眼睛接触。
作为本发明的进一步改进，所述气囊结构包括第一气囊和第二气囊，所述第一气囊和所述第二气囊通过硬质导管连接，所述第一气囊靠近所述挤压结构设置，且朝向所述挤压结构的一侧设有第一柔性膜，所述第二气囊靠近所述眼睛设置，且朝向所述眼睛的一侧设有第二柔性膜，当所述挤压结构往复运动时，挤压所述第一柔性膜，所述第二柔性膜向所述眼睛方向凸起，以与所述眼睛接触。
本发明提供了一种血压监控方法，应用于上述的血压监控系统，所述血压监控系统包括头戴式装置、腕带式装置和控制装置，所述腕带式装置输出第二血压数据，所述头戴式装置输出第一血压数据，所述头戴式装置与所述腕带式装置协同作用输出第三血压数据和第四血压数据，所述血压监控方法包括以下步骤：
持续采集所述第一血压数据、所述第二血压数据、所述第三血压数据、所述第四血压数据中的至少两个血压数据；
获取用户健康参数；
基于所述至少两个血压数据以及所述用户健康参数，建立血压分析计算模型；
基于所述血压分析计算模型，输出第五血压数据。
作为本发明的进一步改进，血压分析计算模型为
其中，K为参数矩阵，以K1～Km表示；
S为血压参数矩阵，S1A～SMA表示收缩压，S1B～SMB表示舒张压；
X为依据用户健康参数得到的血压影响参数，XA表示对收缩压的影响参数，XB表示对舒张压的影响参数；
B为输出的第五血压数据。
作为本发明的进一步改进，所述头戴式装置至少部分覆盖用户眼睛，所述头戴式装置对应所述用户眼睛的位置设有眼球加压结构，所述眼球加压结构配置为基于眼心反射降低用户血压；所述腕带式装置上设有电刺激装置，所述电刺激装置配置为施加电刺激于用户的肢体以降低用户血压，所述血压监控方法还包括：
分析并判断所述第五血压数据是否在预设的安全范围内；
当所述第五血压数据不在预设的安全范围内时，所述控制装置控制所述眼球加压结构和/或所述电刺激装置工作。
作为本发明的进一步改进，所述控制装置控制所述眼球加压结构和/或所述电刺激装置工作一个周期后，随机选择与上一个周期不同的治疗方案进行下一周期的治疗。
作为本发明的进一步改进，所述电刺激装置及所述眼球加压结构的档位根据血压数据的异常程度设有多个等级，所述多个等级的电刺激/加压强度，和/或，电刺激/加压频率，和/或，电刺激/加压时间，和/或，重复电刺激/加压的次数不同。
作为本发明的进一步改进，当达到预设停止条件时，所述控制装置控制所述眼球加压结构和/或所述电刺激装置停止工作，所述预设停止条件包括：
定义控制所述眼球加压结构和/或所述电刺激装置开始工作的第五血压数据为初始血压数据，当所述控制装置输出的第五血压数据与初始血压数据相比出现超过20％的下降；或者，当所述血压监控系统持续工作时间超过2小时；或者，手动按下关机键。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的血压监控系统通过集成腕带式装置和头戴式装置，能够同时采集至少两种血压数据，并同时结合用户健康参数，基于血压分析计算模型计算输出第五血压数据，从而能够减少单一设备测量的不稳定性和误差，提高血压监控的可靠性和精度。
附图说明
图1是本发明一优选实施例的血压监控系统的示意图。
图2是本发明一优选实施例的血压监控系统的逻辑框图。
图3是本发明一优选实施例的眼球加压结构的示意图。
图4是图3中眼球加压结构的另一状态的示意图。
图5是本发明一优选实施例的血压监控方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
在此，需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
请参阅图1至图4所示，本发明提供了一种血压监控系统100，应用图5的血压监控方法，以实现在复杂环境下实时监测血压的变化，输出准确的血压数据，减少单一设备测量的误差和耐受性，提高血压监控的可靠性和精度。
血压监控系统100包括腕带式装置1、头戴式装置2和控制装置(未图示)。
腕带式装置1可以为智能手表、智能手环等可以佩戴在腕部的设备。头戴式设备可以为眼罩、眼镜等可以环绕在头部，并至少可以覆盖眼睛的设备。为了清楚地说明，以下实施例中以腕带式装置1为智能手表，头戴式设备为眼罩为例进行说明，但不应以此为限。
腕带式装置1包括壳体11和设置在壳体11上的第一信号采集单元12和第二信号采集单元。壳体11包括朝向用户皮肤的下表面111，背向用户皮肤的上表面112以及围绕在下表面111和上表面112之间的侧表面113。
所述第一信号采集单元12包括第一ECG电极121和第二ECG电极122，其中，所述第一ECG电极121设置在朝向用户皮肤的下表面111上，所述第二ECG电极122设置在与所述下表面111相邻的侧表面113上，且不与用户的皮肤直接接触。在本实施中，第二ECG电极122设在智能手表的表冠上。所述第二信号采集单元为第一PPG传感器13，所述第一PPG传感器13设置在朝向用户皮肤的下表面111上。
当用户佩戴智能手表后，其中，第一ECG电极121始终与用户皮肤接触，当用户不佩戴智能手表的另一只手的手指接触设置在侧表面113的第二ECG电极122，便能形成一个穿过心脏的回路：左手-心脏-右手回路。同时，第二信号采集单元第一PPG传感器13始终与皮肤接触，第一PPG传感器13用于采集所处位置的PPG信号，作为PTT的终点，用于计算脉搏波传导时间(Pulse Transit Time，PTT)，而第一信号采集单元12(第一ECG电极121和第二ECG电极122)采集的心电信号(Electrocardio-Gram，ECG)，作为PTT的起点，用于后续计算脉搏波传导时间。而脉搏波传导时间与血压呈负相关，当血压比较高时，动脉壁变得紧张，脉搏波的传递速度变快。当血压比较低时，动脉壁变得松弛，脉搏波的传递速度变慢。因此，利用脉搏波传导时间与血压之间的变化关系可以用来监测血压的变化及在一定误差范围内的血压值。即，第一信号采集单元12和第二信号采集单元信号连接且协同作用，以共同输出第一血压数据。通过采用心电&光电容积脉搏波(ECG&PPG)结合法，相较于两路PPG结合法降低了测量的难度，与脉搏波特征参数法相比对PPG信号的完整程度要求更低。
头戴式装置2包括至少覆盖用户眼睛的主体部21和将主体部21固定在头部的固定部22。主体部21包括朝向用户眼睛的内侧面211以及与内侧面211相邻的邻接面212。主体部21上设有第三信号采集单元23及第四信号采集单元。
所述第三信号采集单元23包括第三ECG电极231和第四ECG电极232，第三ECG电极231设置在所述头戴式装置2朝向用户眼睛的内侧面211上，并且对应所述头戴式用户前额的位置设置。第四ECG电极232设置在与所述内侧面211相邻的邻接面212上。所述第四信号采集单元为第二PPG传感器24，所述第二PPG传感器24设置在所述头戴式装置2朝向用户眼睛的内侧面211上。通过将第三ECG电极231设置在前额位置，以解决传统ECG电极放置在耳部，在监测时，会受皮肤毛发以及耳部接触面积小等因素影响导致实时数据不能完整采集的问题。
当用户佩戴眼罩后，由于第三ECG电极231设置在内侧面211上，故其始终与用户的额头接触，当用户的手指接触设置在邻接面212的第四ECG电极232，便能形成一个穿过心脏的回路：头-心脏-手的闭环回路。同时，第四信号采集单元，即，第二PPG传感器24始终与皮肤接触，第二PPG传感器24用于采集所处位置的PPG信号，作为PTT的终点，用于计算脉搏波传导时间(Pulse Transit Time，PTT)，而第三信号采集单元23(第三ECG电极231和第四ECG电极232)采集的心电信号(Electrocardio-Gram，ECG)，作为PTT的起点，用于后续计算脉搏波传导时间。即，第三信号采集单元23和第四信号采集单元信号连接且协同作用，以共同输出第二血压数据。
进一步地，设置在腕带式装置1上的第一信号采集单元12可以和设置在头戴式设备带上的第三信号采集单元23信号连接，共同输出第三血压数据。
第一信号采集单元12中设置在朝向用户皮肤的下表面111上的第一ECG电极121与第三信号采集单元23中设置在对应用户前额的位置的第三ECG电极231连接，可以构成一个手-心脏-头的闭合回路，以输出所述第三血压数据。通过在腕带式装置1上设置第一ECG电极121，并且创造性的将第三ECG电极231集成在头戴式设备上，构建了新的回路，使得用户可以通过佩戴头戴式设备和腕带式设备制动进行ECG信号的采集，解放双手，十分便捷。
进一步地，腕带式装置1的第一ECG电极121通过磁吸、金属触点等有线连接方式与头戴式装置2的第三ECG电极231连接，也可以通过无线、蓝牙等方式与头戴式装置2的第三ECG电极231相连。如此，可以方便更换电极，解决常规电极长时间使用后氧化而导致参数采集存在偏差的问题。
在本实施例中，所述头戴式装置2上设有外部信号输入接口，该外部信号输入接口设置在邻接面212上，第一ECG电极121通过有线线路3与外部信号输入接口连接，并通过外部信号输入接口以及线路实现与所述第三ECG电极231的有线连接。通过有线连接，以弥补双PPG光电采集法对传感器的时间同步要求度过高的缺陷。
进一步地，所述第二信号采集单元(第一PPG传感器13)和所述第四信号采集单元(第二PPG传感器24)信号连接，共同输出第四血压数据。由于第一PPG传感器13和第二PPG传感器24分别设置在腕带式装置1和头戴式装置2朝向皮肤的表面，故，第一PPG传感器13和第二PPG传感器24始终与皮肤接触，可以始终监测用户的血压，一直输出第四血压数据。
控制装置通过获取并分析所述第一血压数据、所述第二血压数据、所述第三血压数据和所述第四血压数据中的至少两个，并结合用户健康参数，建立血压分析计算模型，根据所述血压分析计算模型输出第五血压数据。其中，用户健康参数是指用户的身高、体重、年龄等用户个人信息参数。通过在血压计算模型中加入用户健康参数，能够减少因自身人体条件变化及活动状态差异而导致的血压分析计算不准确。
进一步地，由于第一PPG传感器13设置在腕带式装置1中，第二PPG传感器24设置在头戴式装置2中，且第一PPG传感器13与第二PPG传感器24始终与皮肤接触，可以始终监测用户的血压，并且解放双手，能够一直输出第四血压数据，所以血压分析计算模型中的血压数据一定包括第四血压数据。此时，控制装置再获取第一血压数据、第二血压数据及第三血压数据中的至少一个，再结合用户健康参数，通过AI和神经网络算法建立血压分析计算模型，并通过所述血压分析计算模型输出第五血压数据。如此设置，可以将腕带式装置1和头戴式装置2集成在一个血压监控系统100中，通过同时采集至少两种血压数据，并结合用户健康参数，基于血压分析计算模型计算输出第五血压数据，从而能够降低单一设备测量的不稳定性和误差，提高血压数据的可靠性和精度，降低用户的操作难度，减少误操作的概率。
进一步地，为了提高血压输出结果的准确性，一般控制装置获取至少三个血压数据，即，所述血压分析计算模型中的血压数据包括所述第三血压数据、所述第四血压数据以及所述第一血压数据和所述第二血压数据中的至少一个。如上所述，第一PPG传感器13与第二PPG传感器24始终与皮肤接触，可以稳定地输出第四血压数据。当腕带式装置1和头戴式装置2通过有线线路3连接时，第一ECG电极121和第三ECG电极231也始终与用户皮肤接触，能够始终形成头-心脏-手的回路，即，第三血压数据也是一直稳定输出的。此时，只需要再获取第一血压数据和所述第二血压数据中的至少一个，即可建立精度更高的血压分析计算模型，基于血压分析计算模型输出精度更高的第五血压数据。
需要知道的是，在本实施例中，控制装置设置在头戴式装置2中，在其他实施例中，控制装置也可以设置在腕带式装置1上，或者控制装置可以为独立于腕带式装置1和头戴式装置2之外的独立的控制装置。本发明对此不予限制。
进一步改进，血压分析计算模型为
其中，K为参数矩阵，以K1～Km表示，m表示血压监控系统100获取的血压数据的个数。当血压监控系统100获取2个血压数据时，m＝2，当血压监控系统100获取3个血压数据时，m＝3，以此类推。K参数矩阵在一段时间内不变，初始值由人群数据模型得出，后期佩戴后，结合腕带式装置1和头戴式装置2的历史血压信息和标准血压信息，结合神经网络算法进行迭代优化。
S为血压参数矩阵，S1A～SMA表示收缩压，S1B～SMB表示舒张压。
B为输出的第五血压数据。
X为依据用户健康参数得到的血压影响参数(身高、体重、年龄……)，XA表示对收缩压的影响参数，XB表示对舒张压的影响参数。
收缩压XA(或舒张压XB)的影响参数计算公式如下：
其中，A为用户输入的个人健康数据，T为健康数据的系数矩阵，X为血压影响参数。T健康数据系数矩阵初始值由人群数据模型得出，后期通过无线、有线通讯进行更新，当用户修改个人健康数据之后，系统会重新计算对应的血压影响参数。
进一步地，所述头戴式装置2至少部分覆盖用户眼睛，所述头戴式装置2对应所述用户眼睛的位置设有眼球加压结构25，所述眼球加压结构25配置为基于眼心反射降低用户血压。所述腕带式装置1上设有电刺激装置14，所述电刺激装置14配置为施加电刺激于用户的肢体以降低用户血压。当所述第五血压数据不在预设的安全范围内时，所述控制装置控制眼球加压结构25和/或电刺激装置14工作。如此设置，将两种降血压治疗方案集成在一套系统中，通过处理器的统一控制和调度，降低患者操作的难度，减少误操作的概率。并且，通过基于眼心反射的眼球加压结构25和电刺激治疗两种治疗手段三种工作状态交替工作，降低因长时间进行单一手段治疗身体所产生耐受性，进一步提高血压治疗效果。
请参阅图3和图4所示，在本实施例中，所述眼球加压结构25包括驱动结构251、挤压结构252及气囊结构253。所述驱动结构251与所述挤压结构252传动连接，带动所述挤压结构252往复运动，所述气囊结构253至少部分位于所述挤压结构252的运动路径上，被所述挤压结构252挤压以向用户的眼睛方向凸起，以与用户的眼睛接触，基于眼心反射以降低用户的血压，达到将血压的效果。
进一步地，驱动结构251为驱动电机，挤压结构252为类水滴状，包括头部和尾部，挤压结构252的尾部固定连接在驱动电机的电机轴上，并以电机轴为转动中心作往复弧形运动，在加压结构的往复运动过程中，其头部与气囊结构253接触，以挤压气囊。
所述气囊结构253包括第一气囊2531和第二气囊2532，所述第一气囊2531和所述第二气囊2532通过硬质导管2533连接。其中，第一气囊2531和第二气囊2532以及导管内部可以是空气，也可以是沙子、水等流体物质，本发明对此不予限制。
所述第一气囊2531靠近所述挤压结构252设置，且朝向所述挤压结构252的一侧设有第一柔性膜2534，所述第二气囊2532靠近所述眼睛设置，且朝向所述眼睛的一侧设有第二柔性膜2535。由于第一气囊2531和第二气囊2532是连通的，并且第一气囊2531和第二气囊2532除了第一柔性膜2534和第二柔性膜2535是柔性材料，可发生形变，其他部分均是不易发生形变的硬质结构，所以当所述挤压结构252往复运动时，其头部挤压所述第一柔性膜2534，由于气压的稳定性的作用，导致所述第二柔性膜2535向所述眼睛方向凸起，以与所述眼球接触，从而压迫眼球，以产生眼心反射，降低血压。当然这种刺激是很轻柔的，也能起到对眼球按摩的作用。即，在降低血压的同时，能够对眼睛按摩。
进一步地，第一气囊2531内部空间比第二气囊2532大。如此设置，以使得第一气囊2531上的第一柔性膜2534只需要发生较小形变，即可使第二气囊2532上的第二柔性膜2535产生较大的形变。
进一步地，血压监控系统100持续监控用户的血压及心率，以及时掌控用户状态，随时调整眼球加压结构的工作状态。
眼球加压结构25工作时，其对眼球施加的力度、频率可调，其具有多个档位，档位根据血压数据的异常程度设有多个等级，所述多个等级的加压强度，和/或，加压频率，和/或，加压时间，和/或，加压的次数不同。
进一步地，头戴式装置2也能通过向前额施加电刺激，以通过电刺激降低用户的血压。
所述第三ECG电极231在输出心电讯号的同时，能够输出电刺激，以对用户进行电刺激治疗。通过在头戴式装置2内侧的第三ECG电极231具有电刺激输出功能，给头戴式设备省下一个电极的空间，另外头戴式设备即可以通过电刺激降低血压，也可以通过眼球加压结构25进行降血压，也可以将两者混合使用，以达到快速降血压的目的。
腕带式装置1朝向皮肤的下表面111设置有电刺激装置14。所述电刺激装置14配置为施加电刺激于用户的肢体以降低用户血压。从而及时对血压异常情况进行干预。通过电刺激装置14对用户进行正中神经电刺激，可以简单理解成对一个“穴位”施加电流、电压、频率上的刺激。
进一步地，所述第一ECG电极121在输出心电讯号的同时，能够输出电刺激，以对用户进行电刺激治疗。如此设置，给腕带式装置1省下一个电极的空间。
进一步地，电刺激治疗的档位根据血压数据的异常程度设有多个等级，多个等级的电刺激强度和/或电刺激频率和/或电刺激时间和/或重复电刺激的次数不同。
进一步地，用户健康参数中也可以输入用户的高血压病史，当用户被判断为患有高血压时，控制装置在将超过正常区间的血压范围根据高血压的严重程度、患有高血压的时间、服用药物等情况，以确定应该给予用户合适的电刺激治疗和/或眼部加压治疗。
请参阅图5所示，本发明提供了一种血压监控方法，应用于上述的血压监控系统100，所述血压监控系统包括头戴式装置2、腕带式装置1和控制装置，所述腕带式装置1输出第一血压数据，所述头戴式装置2输出第二血压数据，所述头戴式装置2与所述腕带式装置1协同作用输出第三血压数据和第四血压数据，所述血压监控方法包括以下步骤：
S1：持续采集所述第一血压数据、所述第二血压数据、所述第三血压数据、所述第四血压数据中的至少两个血压数据；
S2：获取用户健康参数；
S3：基于所述至少两个血压数据以及所述用户健康参数，建立血压分析计算模型；
S4：基于所述血压分析计算模型，输出第五血压数据。
通过在血压监控方法中检测腕带式装置1和头戴式装置2产生的至少两种血压数据，并结合用户健康参数，基于血压分析计算模型计算输出第五血压数据，从而能够降低单一设备测量的不稳定性和误差，提高血压数据的可靠性和精度，降低用户的操作难度，减少误操作的概率。
进一步地，血压分析计算模型为
其中，K为参数矩阵，以K1～Km表示，m表示血压监控系统100获取的血压数据的个数。当血压监控系统100获取2个血压数据时，m＝2，当血压监控系统100获取3个血压数据时，m＝3，以此类推。K参数矩阵在一段时间内不变，初始值由人群数据模型得出，后期佩戴后，结合腕带式装置1和头戴式装置2的历史血压信息和标准血压信息，结合神经网络算法进行迭代优化。有关参数矩阵K的对照表见下表。
注：√表示采集到对应数据。
S为血压参数矩阵，S1A～SMA表示收缩压，S1B～SMB表示舒张压。
B为输出的第五血压数据。
X为依据用户健康参数得到的血压影响参数(身高、体重、年龄……)，XA表示对收缩压的影响参数，XB表示对舒张压的影响参数。
收缩压XA(或舒张压XB)的影响参数计算公式如下：
其中，A为用户输入的个人健康数据，T为健康数据的系数矩阵，X为血压影响参数。T健康数据系数矩阵初始值由人群数据模型得出，后期通过无线、有线通讯进行更新，当用户修改个人健康数据之后，系统会重新计算对应的血压影响参数。
进一步地，所述头戴式装置2至少部分覆盖用户眼睛，所述头戴式装置2对应所述用户眼睛的位置设有眼球加压结构25，所述眼球加压结构25配置为基于眼心反射降低用户血压；所述腕带式装置1上设有电刺激装置14，所述电刺激装置14配置为施加电刺激于用户的肢体以降低用户血压，所述血压监控方法还包括：
S5：分析并判断所述第五血压数据是否在预设的安全范围内；
S6：当所述第五血压数据不在预设的安全范围内时，所述控制装置控制所述眼球加压结构25和/或所述电刺激装置14工作。
通过两种治疗手段三种工作状态的交替工作，可以降低因长时间进行单一手段治疗身体所产生耐受，进一步提高治疗效果。为了实现更科学、更方便的治疗，将两种降血压治疗方案集成在一套系统中，通过处理器的统一控制和调度，降低患者操作的难度，减少误操作的概率。
进一步地，当第五血压数据中的收缩压小于139mmHg，同时，舒张压小于89mmHg时，控制装置判断所述第五血压数据在预设的安全范围内，即正常血压，此时，眼球加压结构和腕部电刺激装置14都不工作。
当第五血压数据中的收缩压在140mmHg-159mmHg，同时，舒张压在90mmHg-99mmHg时，控制装置判断所述第五血压数据不在预设的安全范围内，并认为是属于一级高血压，此时，眼球加压结构和腕部电刺激装置14受控制装置的控制随机单独工作。
当第五血压数据中的收缩压大于160mmHg，同时，舒张压大于100mmHg时，控制装置判断所述第五血压数据不在预设的安全范围内，并认为是属于二级高血压，此时，眼球加压结构和腕部电刺激同时工作。
当第五血压数据中的收缩压和舒张压不同时处于一个血压判断区间，按照收缩压所处区间进行判定。
进一步地，所述控制装置控制所述眼球加压结构25和/或所述电刺激装置14工作一个周期后，随机选择与上一个周期不同的治疗方案进行下一周期的治疗。例如，在上一个周期使用的是眼球加压结构25，那么在下一个周期就采用电刺激治疗，或者是眼球加压结构25及电刺激同时治疗。如此设置，以避免单一治疗方式造成的耐受性的问题。
进一步地，腕部电刺激装置14与眼球加压结构25可以按照用户的佩戴情况以及检测到患者血压的异常情况进行自动运行(也可以患者自行选择)，可以单独工作也可以同时工作。
进一步地，所述电刺激装置14及所述眼球加压结构25的档位根据血压数据的异常程度设有多个等级，所述多个等级的电刺激/加压强度，和/或，电刺激/加压频率，和/或，电刺激/加压时间，和/或，重复电刺激/加压的次数不同。
进一步地，当达到预设停止条件时，所述控制装置控制所述眼球加压结构25和/或所述电刺激装置14停止工作，所述预设停止条件包括：
定义控制所述眼球加压结构25和/或所述电刺激装置14开始工作的第五血压数据为初始血压数据，当所述控制装置输出的第五血压数据与初始血压数据相比出现超过20％的下降；或者，当所述血压监控系统100持续工作时间超过2小时；或者，手动按下关机键。
为了更清楚地说明本发明的血压监控系统100和监控方法的具体使用方法，以下以两个具体实施例进行详细说明，但不应以此为限。
实施例1
用户1佩戴头戴式装置2和腕带式装置1，同时，头戴式装置2的第三ECG电极231和腕带式装置1的第一ECG电极121通过外部信号输入接口以及有线线路3连接。连接后，头戴式装置2中的控制装置负责收集、处理数据和控制部件工作。
用户1先将个人信息录入腕带式装置1或头戴式装置2中，控制装置使用内置血压影响参数计算模型计算出收缩压的影响参数XA及舒张压的影响参数XB。
开启开始按键之后，血压监控系统100开始采集用户1的血压数据，控制装置采集到头戴式装置2和腕带式装置1中的PPG信号，输出第四血压数据，同时，第一ECG电极121和第三ECG电极231形成头-心脏-手的回路，输出第三血压数据。
控制装置获取并分析第三血压数据及第四血压数据匹配血压分析计算模型B＝Kb×S，同时结合由用户健康参数得到的收缩压的影响参数XA及舒张压的影响参数XB，输出第五血压数据，也就是最终的收缩压、舒张压分别是165mmHg、100mmHg。
控制装置依据第五血压数据判断用户患有二级高血压，并控制腕带式装置1通过下表面111的电刺激电极输出默认强度的电刺激，以及控制安装在头戴式装置2上的眼球加压结构以默认强度进行眼球按压(默认都是1档工作)。
用户1认为默认档位1的感受太弱，他通过调节按键\旋钮去增加强度等级。
在此期间，血压监控系统100会持续不断的采集和分析用户1的血压数据，并经计算得出用户1最终的第五血压数据，判断第五血压数据对应所在的区间是否在预设的正常范围内，还是属于一级高血压或二级高血压。
用户1佩戴了10分钟之后，血压监控系统100监测到输出的第五血压暑假中的收缩压或舒张压已经下降到115mmHg或70mmHg，此时，血压监控系统100自动停止眼球加压结构25和腕部电刺激装置14工作。
实施例2
用户2佩戴头戴式装置2和腕带式装置1，同时，头戴式装置2的第三ECG电极231和腕带式装置1的第一ECG电极121通过外部信号输入接口以及有线线路3连接。连接后，头戴式装置2中的控制装置负责收集、处理数据和控制部件工作。
用户2先将个人信息录入腕带式装置1或头戴式装置2中，控制装置使用内置血压影响参数计算模型计算出收缩压的影响参数XA及舒张压的影响参数XB。
开启开始按键之后，血压监控系统100开始采集用户1的血压数据，控制装置采集到头戴式装置2和腕带式装置1中的PPG信号，输出第四血压数据，同时，第一ECG电极121和第三ECG电极231形成头-心脏-手的回路，输出第三血压数据。另外，用户2右手接触头戴式装置2的邻接面212上的第四ECG电极232，此时，头戴式装置2中的第三ECG电极231和第四ECG电极232以及第二PPG传感器24协同作用，输出第二血压数据。
控制装置获取并分析第二血压数据、第三血压数据及第四血压数据，匹配血压分析计算模型＝Kf×S，同时结合用户2输入的用户健康参数得到的收缩压的影响参数XA及舒张压的影响参数XB，输出第五血压数据，也就是最终的收缩压、舒张压分别是155mmHg、95mmHg。
控制装置依据第五血压数据判断用户2患有一级高血压，并控制腕带式装置1通过下表面111的电刺激装置14输出默认强度的电刺激，过了10分钟后，控制装置控制眼球加压结构进行工作，又过了10分钟后，控制装置选择刺激装置输出以第2强度的电刺激再工作10分钟。
由于其他干扰，30分钟后用户2测得的第五血压数据中的收缩压、舒张压上升到165mmHg、100mmHg，控制装置重新判断用户2为二级高血压。此时，控制装置同时开启眼球加压结构和腕部电刺激装置14工作。过了10分钟后，用户2感觉到舒服一些后，因为其他原因，通过关机按键关闭了血压监控系统100。
综上所述，本发明的血压监控系统100通过集成腕带式装置1和头戴式装置2，能够同时采集至少两种血压数据，并依据用户健康参数，基于血压分析计算模型进行分析计算，输出第五血压数据，从而能够减少单一设备测量的误差和耐受性，有效降低血压监测数据的不稳定性和误差，提高血压数据的可靠性和精度。依据当前血压值，采取多种随机血压干预措施，可降低长时间单一血压干预措施对身体产生耐受，提升治疗效果。通过眼球加压结构25和腕部电刺激装置14两种治疗手段三种工作状态的交替工作，可以降低因长时间进行单一手段治疗身体所产生耐受，进一步提高治疗效果。为了实现更科学、更方便的治疗，将两种降血压治疗方案集成在一套系统中，通过控制装置的统一控制和调度，降低患者操作的难度，减少误操作的概率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (16)

1.一种血压监控系统，其特征在于，包括：
腕带式装置，包括第一信号采集单元和第二信号采集单元，所述第一信号采集单元与所述第二信号采集单元信号连接，共同输出第一血压数据；
头戴式装置，包括第三信号采集单元和第四信号采集单元，所述第三信号采集单元与所述第四信号采集单元信号连接，共同输出第二血压数据；并且，
所述第一信号采集单元和所述第三信号采集单元信号连接，共同输出第三血压数据；
所述第二信号采集单元和所述第四信号采集单元信号连接，共同输出第四血压数据；
控制装置，获取并分析所述第一血压数据、所述第二血压数据、所述第三血压数据和所述第四血压数据中的至少两个，并结合用户健康参数，建立血压分析计算模型，根据所述血压分析计算模型输出第五血压数据。
2.根据权利要求1所述的血压监控系统，其特征在于，所述血压分析计算模型中的血压数据包括所述第三血压数据、所述第四血压数据以及所述第一血压数据和所述第二血压数据中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的血压监控系统，其特征在于，所述第一信号采集单元包括第一ECG电极和第二ECG电极，所述第二信号采集单元为第一PPG传感器，所述第一ECG电极和所述第一PPG传感器均设置在朝向用户皮肤的下表面上，所述第二ECG电极设置在与所述下表面相邻的侧表面上。
4.根据权利要求1所述的血压监控系统，其特征在于，所述第三信号采集单元包括第三ECG电极和第四ECG电极，所述第四信号采集单元为第二PPG传感器，所述第三ECG电极和所述第二PPG传感器均设置在所述头戴式装置朝向用户眼睛的内侧面上，所述第四ECG电极设置在与所述内侧面相邻的邻接面上。
5.根据权利要求1所述的血压监控系统，其特征在于，所述腕带式装置包括设置在朝向用户皮肤的下表面上的第一ECG电极，所述头戴式装置包括设置在对应用户前额的位置的第三ECG电极，所述第一ECG电极与所述第三ECG电极连接，形成手-心脏-头的回路，以输出所述第三血压数据。
6.根据权利要求5所述的血压监控系统，其特征在于，所述头戴式装置上设有外部信号输入接口，所述第一ECG电极与所述第三ECG电极通过所述外部信号输入接口以及线路有线连接。
7.根据权利要求5所述的血压监控系统，其特征在于，所述第一ECG电极和/或所述第三ECG电极在输出心电讯号的同时，能够输出电刺激，以对用户进行电刺激治疗。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的血压监控系统，其特征在于，
所述头戴式装置至少部分覆盖用户眼睛，所述头戴式装置对应所述用户眼睛的位置设有眼球加压结构，所述眼球加压结构配置为基于眼心反射降低用户血压；
所述腕带式装置上设有电刺激装置，所述电刺激装置配置为施加电刺激于用户的肢体以降低用户血压；
当所述第五血压数据不在预设的安全范围内时，所述控制装置控制眼球加压结构和/或电刺激装置工作。
9.根据权利要求8所述的血压监控系统，其特征在于，所述眼球加压结构包括驱动结构、挤压结构及气囊结构，所述驱动结构与所述挤压结构传动连接，带动所述挤压结构往复运动，所述气囊结构至少部分位于所述挤压结构的运动路径上，被所述挤压结构挤压以向用户的眼睛方向凸起，以与用户的眼睛接触。
10.根据权利要求9所述的血压监控系统，其特征在于，所述气囊结构包括第一气囊和第二气囊，所述第一气囊和所述第二气囊通过硬质导管连接，所述第一气囊靠近所述挤压结构设置，且朝向所述挤压结构的一侧设有第一柔性膜，所述第二气囊靠近所述眼睛设置，且朝向所述眼睛的一侧设有第二柔性膜，当所述挤压结构往复运动时，挤压所述第一柔性膜，所述第二柔性膜向所述眼睛方向凸起，以与所述眼睛接触。
11.一种血压监控方法，其特征在于，应用于权利要求1～10任一项所述的血压监控系统，所述血压监控系统包括头戴式装置、腕带式装置和控制装置，所述腕带式装置输出第一血压数据，所述头戴式装置输出第二血压数据，所述头戴式装置与所述腕带式装置协同作用输出第三血压数据和第四血压数据，所述血压监控方法包括以下步骤：
持续采集所述第一血压数据、所述第二血压数据、所述第三血压数据、所述第四血压数据中的至少两个血压数据；
获取用户健康参数；
基于所述至少两个血压数据以及所述用户健康参数，建立血压分析计算模型；
基于所述血压分析计算模型，输出第五血压数据。
12.根据权利要求11所述的血压监控方法，其特征在于，血压分析计算模型为
其中，K为参数矩阵，以K1～Km表示；
S为血压参数矩阵，S1A～SMA表示收缩压，S1B～SMB表示舒张压；
X为依据用户健康参数得到的血压影响参数，XA表示对收缩压的影响参数，XB表示对舒张压的影响参数；
B为输出的第五血压数据。
13.根据权利要求11所述的血压监控方法，其特征在于，所述头戴式装置至少部分覆盖用户眼睛，所述头戴式装置对应所述用户眼睛的位置设有眼球加压结构，所述眼球加压结构配置为基于眼心反射降低用户血压；所述腕带式装置上设有电刺激装置，所述电刺激装置配置为施加电刺激于用户的肢体以降低用户血压，所述血压监控方法还包括：
分析并判断所述第五血压数据是否在预设的安全范围内；
当所述第五血压数据不在预设的安全范围内时，所述控制装置控制所述眼球加压结构和/或所述电刺激装置工作。
14.根据权利要求13所述的血压监控方法，其特征在于，所述控制装置控制所述眼球加压结构和/或所述电刺激装置工作一个周期后，随机选择与上一个周期不同的治疗方案进行下一周期的治疗。
15.根据权利要求13所述的血压监控方法，其特征在于，所述电刺激装置及所述眼球加压结构的档位根据血压数据的异常程度设有多个等级，所述多个等级的电刺激/加压强度，和/或，电刺激/加压频率，和/或，电刺激/加压时间，和/或，重复电刺激/加压的次数不同。
16.根据权利要求13所述的血压监控方法，其特征在于，当达到预设停止条件时，所述控制装置控制所述眼球加压结构和/或所述电刺激装置停止工作，所述预设停止条件包括：
定义控制所述眼球加压结构和/或所述电刺激装置开始工作的第五血压数据为初始血压数据，当所述控制装置输出的第五血压数据与初始血压数据相比出现超过20％的下降；或者，
当所述血压监控系统持续工作时间超过2小时；或者，
手动按下关机键。
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