CN103876718A - 基于生理参数的健康监控方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于生理参数的健康监控方法，该方法包括：便携式测量设备获得被测量对象的生理参数，并将所述生理参数通过短距离无线通信的方式发送至联网终端设备；所述联网终端设备通过无线互联网将所述生理参数上传至服务器，所述服务器接收并存储所述生理参数；所述服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告；所述服务器将该健康分析报告发送至所述联网终端设备进行显示。实施本发明可以有效地对被测量对象的健康状况起到预警以及指引的作用。

Description

基于生理参数的健康监控方法及***

技术领域

本发明涉及医学传感技术和电子通信领域，尤其涉及一种基于生理参数的健康监控方法及***。

背景技术

目前，随着生活水平的提高和人们对于个人健康状况的关注，便于普通大众使用的医疗测量设备得到广泛应用。人体生理参数是医学上衡量人体生理状态的一系列指标，包括脉搏，血压，血糖，血氧饱和度等。生理参数宏观地反映了人体的身体状况，对于疾病预测，身体保养具有非常重要的预警与指引作用。通常生理参数由人们在医院经过专业仪器体检而获得。但随着科技的进步，越来越多的小型化、家庭化的便携式生理参数测量设备问世，受到人们的青睐。

现有技术中的便携式生理参数测量设备有着很突出的优点，即，使人们无需依赖医生在家中就可以完成对自身健康状况的日常监测。但与此同时，现有技术中的便携式生理参数测量设备也存在着很明显的不足之处，即，便携式生理参数测量设备由于设备体积等因素的限制，其计算能力和存储能力都非常有限，而且大多数便携式生理参数测量设备被设计为脱网运行的模式，因此，现有技术中的便携式生理参数测量设备通常只能存储数量有限的生理参数、以及简单呈现测量得到的生理参数，而无法深入地对生理参数所反映的健康状况进行分析，从而更加无法对被测量对象起到健康预警的效果以及健康指引的作用。

发明内容

为了克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种基于生理参数的健康监控方法，该方法包括：

便携式测量设备获得被测量对象的生理参数，并将所述生理参数通过短距离无线通信的方式发送至联网终端设备；

所述联网终端设备通过无线互联网将所述生理参数上传至服务器，所述服务器接收并存储所述生理参数；

所述服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告；

所述服务器将该健康分析报告发送至所述联网终端设备进行显示。

根据本发明的一个方面，该方法中所述服务器对所述生理参数进行监测，若该生理参数超出预定阈值则生成报警信息，并将所述报警信息发送至所述联网终端设备进行显示。

根据本发明的另一个方面，该方法中便携式测量设备获得被测量对象的生理参数包括：所述便携式测量设备向所述被测量对象的体表皮肤发送至少一种波长的测量光，并接收所述测量光的反射光；以及所述便携式测量设备对所述反射光进行处理以得到所述生理参数。

根据本发明的又一个方面，该方法中所述体表皮肤是所述被测量对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。

根据本发明的又一个方面，该方法中所述便携式测量设备具有腕式佩戴结构。

根据本发明的又一个方面，该方法中所述短距离无线通信包括蓝牙通信。

根据本发明的又一个方面，该方法中所述联网终端设备是智能手机、智能PDA、平板电脑或手持式嵌入式智能设备。

根据本发明的又一个方面，该方法中所述无线互联网包括3G、4G、Wi-Fi和GPRS中任一或其组合。

根据本发明的又一个方面，该方法中对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告包括：根据多个所述生理参数生成所述被测量对象的脉搏波形；从所述脉搏波形中提取至少一种特征点，分析该至少一种特征点以确定所述脉搏波形所对应的血压状况/心血管状况；生成所述健康分析报告，该健康分析报告包括所述血压状况/心血管状况以及针对所述血压状况/心血管状况的改善建议。

根据本发明的又一个方面，该方法中所述特征点包括脉率、每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度和重博波相对高度。

根据本发明的又一个方面，该方法中对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告包括：根据多个所述生理参数生成所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化曲线；根据所述变化曲线确定所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化状况；生成所述健康分析报告，该健康分析报告包括所述变化状况以及针对所述变化状况的改善建议。

本发明还提供了一种基于生理参数的健康监控***，该***包括便携式测量设备、联网终端设备和服务器，其中：

所述便携式测量设备包括参数获得模块和短距离无线通信模块；

所述参数获得模块，用于获得被测量对象的生理参数；

所述短距离无线通信模块，用于将所述生理参数通过短距离无线通信的方式发送至所述联网终端设备；

所述联网终端设备包括上传模块和显示模块；

所述上传模块，用于通过无线互联网将所述生理参数上传至所述服务器；

所述显示模块，用于接收并显示所述服务器发送的针对所述被测量对象的健康分析报告；

所述服务器包括接收存储模块和统计分析模块；

所述接收存储模块，用于接收并存储所述生理参数；

所述统计分析模块，用于对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析以得到所述健康分析报告，并向所述联网终端设备发送所述健康分析报告。

根据本发明的一个方面，该***中所述服务器还包括：监测模块，用于对所述生理参数进行监测，若该生理参数超出预定阈值则触发报警模块；所述报警模块，用于生成报警信息并将所述报警信息发送至所述联网终端设备进行显示。

根据本发明的另一个方面，该***中所述参数获得模块包括：光发射和接收单元，用于向所述被测量对象的体表皮肤发送至少一种波长的测量光，以及接收所述测量光的反射光；处理单元，用于对所述反射光进行处理以得到所述被测量对象的生理参数。

根据本发明的又一个方面，该***中所述体表皮肤是所述被测量对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。

根据本发明的又一个方面，该***中所述便携式测量设备具有腕式佩戴结构，该便携式测量设备包括的所有模块集成在该腕式佩戴结构上。

根据本发明的又一个方面，该***中所述短距离无线通信模块包括蓝牙组件。

根据本发明的又一个方面，该***中所述联网终端设备是智能手机、智能PDA、平板电脑或手持式嵌入式智能设备。

根据本发明的又一个方面，该***中所述无线互联网包括3G、4G、Wi-Fi和GPRS中任一或其组合。

根据本发明的又一个方面，该***中所述统计分析模块包括：第一生成单元，用于根据多个所述生理参数生成所述被测量对象的脉搏波形；第一确定单元，用于从所述脉搏波形中提取至少一种特征点，分析该至少一种特征点以确定所述脉搏波形所对应的血压状况/心血管状况；第一报告生成单元，用于生成所述健康分析报告，该健康分析报告包括所述血压状况/心血管状况以及针对所述血压状况/心血管状况的改善建议。

根据本发明的又一个方面，该***中所述特征点包括脉率、每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度和重博波相对高度。

根据本发明的又一个方面，该***中所述统计分析模块包括：第二生成单元，用于根据多个所述生理参数生成所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化曲线；第二确定单元，用于根据所述变化曲线确定所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化状况；第二报告生成单元，用于生成所述健康分析报告，该健康分析报告包括所述变化状况以及针对所述变化状况的改善建议。

本发明提供的基于生理参数的健康监控方法及***具有以下优点：便携式测量设备将测量得到的生理参数通过短距离无线通信的方式发送至联网终端设备，该联网终端设备将所述生理参数上传至服务器，服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析得到针对所述被测量对象的健康分析报告，并将该健康分析报告发送至所述联网终端设备进行显示，被测量对象通过该健康分析报告可以充分了解自身的健康状况，与现有技术中生理参数存储量有限以及仅能对测量得到的生理参数进行简单呈现的产品相比，本发明可以更加有效地对被测量对象的健康状况起到预警以及指引的作用。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是根据本发明的基于生理参数的健康监控方法的一个具体实施方式的流程图；

图2是根据本发明的基于生理参数的健康监控***的一个具体实施方式的结构示意图；

图3是根据本发明的基于生理参数的健康监控***的一个优选实施方式的结构示意图；

图4是可用于实现图2或图3中联网终端设备的智能终端的结构示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

为了更好地理解和阐释本发明，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述。

在对本发明进行详细描述之前，需要说明的是，本发明所提供的健康监控方法及***主要的适用对象是人类，因此所述被测量对象在本文中主要指的是需要进行健康监控的人类。本领域技术人员应当理解，本发明所提供的基于生理参数的健康监控方法及***还可以应用于针对与人类具有相同或相似生理特性的哺乳动物的健康监控。

本发明提供了一种基于生理参数的健康监控方法。请参考图1，图1是根据本发明的基于生理参数的健康监控方法的一个具体实施方式的流程图。如图所示，该健康监控方法包括：

在步骤S101中，便携式测量设备获得被测量对象的生理参数，并将所述生理参数通过短距离无线通信的方式发送至联网终端设备；

在步骤S102中，所述联网终端设备通过无线互联网将所述生理参数上传至服务器，所述服务器接收并存储所述生理参数；

在步骤S103中，所述服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告；

在步骤S104中，所述服务器将该健康分析报告发送至所述联网终端设备进行显示。

具体地，在步骤S101中，在本实施例中，便携式测量设备采用光反射法来测量被测量对象的各项生理参数，其具体原理是由便携式测量设备向人体组织发送光波，该光波经过人体组织反射后生成反射光，便携式测量设备接收该反射光并分析该反射光所反映的人体生理状况，从而达到测量人体生理参数的目的。其中，所述生理参数包括脉搏参数、血压参数、血糖参数、血氧饱和度参数中任一或其组合。

下面，对便携式测量设备采用光反射法获得被测量对象的生理参数的过程详细说明。首先，便携式测量设备向所述被测量对象（即人体）的体表皮肤发送至少一种波长的测量光，并接收所述测量光的反射光。若当前所需测量的生理参数是脉搏参数，根据光反射法测量脉搏参数的原理，测量光可以是红光（例如波长为660nm）也可以是红外光（例如波长为940nm）；若当前所需测量的生理参数是血压参数，由于血压参数可以通过脉搏参数测算得到，因此测量血压参数可以归结为测量脉搏参数，测量光可以是采用红光（例如波长为660nm）也可以是红外光（例如波长为940nm）；若当前所需测量的生理参数是血氧饱和度参数时，根据双波长反射法测量血氧饱和度参数的原理，需要两种波长的测量光共同作用才能实现；若当前所需测量的生理参数是血糖参数时，根据光反射测量血糖参数的原理，所述测量光可以使用波长较大（例如波长为9600nm）的红外光来实现。需要说明的是，为了满足生理参数的测量精度，本文中提及的所述被测量对象的体表皮肤优选地是所述被测量对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤，因此在实施过程中，便携式测量设备中用于发送测量光并接收所述测量光的反射光的部分需要设置在贴近所述被测量对象腕部体表皮肤的位置。接着，所述便携式测量设备对所述反射光进行处理以得到所述生理参数，即，所述便携式测量设备首先将接收到的反射光的信号转换为数字信息号，然后根据所述数字信号生成生理参数。

便携式测量设备得到被测量对象的生理参数后，将该生理参数通过短距离无线通信的方式发送至联网终端设备。其中，所述短距离无线通信包括蓝牙、ZigBee、UWB、IrDA、HomeRF、Wi-Fi中任一或其组合。基于低功耗和便于开发的考虑，在本实施例中，所述短距离无线通信优选为蓝牙通信。相应地，联网终端设备应具有通过上述短距离无线通信的方式与便携式测量设备进行通信的功能，例如联网终端设备也采用蓝牙通信的方式与便携式测量设备进行连接。

基于所述便携式测量设备易于佩戴和佩戴稳定性考虑，在本实施例中，所述便携式测量设备优选设计为具有腕式佩戴结构。

在步骤S102中，联网终端设备接收到被测量对象的生理参数之后，通过无线互联网将所述生理参数上传至服务器。典型地，所述联网终端设备包括但不限于安装了Symbian、Windows Mobile、iOS、Android、Maemo、WebOS、Palm OS或Blackberry OS等终端操作***的智能手机、智能PDA、平板电脑或手持式嵌入式智能设备。基于联网终端设备的易用性考虑，在本实施例中，该联网终端设备为常见的智能手机。本领域技术人员可以理解的是，所述联网终端设备还可以是安装了智能操作***的智能家电设别，例如智能电视。所述无线互联网包括3G、4G、Wi-Fi和GPRS中任一或其组合。所述服务器接收联网终端设备上传的生理参数后，对所述生理参数进行存储。

在步骤S103中，服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告。其中，该预定周期的具体时间长度可以根据被测量对象自身的实际需求进行设置。举例说明，若一被测量对象的健康状况欠佳，希望可以每天通过健康分析报告了解自身的健康状况，则可以将预定周期设置为24小时；当该被测量对象的健康状况好转之后，则可以相应调整预定周期的时间长度，将预定周期设置为一周、半个月、一个月或者更长。

服务器采用不同的统计分析方法或针对不同类型的生理参数进行统计分析，会得到针对性不同的健康分析报告。下面以两个具体实施例进行说明。

在一个具体实施例中，服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析以得到针对所述被测量对象的健康分析报告的过程包括如下步骤：

首先，服务器获取预定周期内存储的多个所述生理参数，并根据该多个生理参数生成所述被测量对象的脉搏波形。

接着，服务器从所述脉搏波形中提取至少一种特征点，分析该至少一种特征点以确定所述脉搏波形所对应的血压状况/心血管状况。在本实施例中，所述特征点包括脉率、每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度和重博波相对高度。根据每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度以及重博波相对高度可以确定被测量对象的血压状况。根据脉率、每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度和重博波相对高度可以确定被测量对象的心血管状况，其中，上述特征点与心血管状况之间的关系如下：

（1）根据脉率可以确定被测量对象的心跳的状况，其中，脉率的数值在不同范围内则相应反映出被测对象的心跳的不同状况；

（2）根据每搏心输出量可以确定被测量对象的心输出量的状况，其中，每搏心输出量的数值越大则表示被测量对象的心输出量的状况越好；

（3）根据脉搏波形系数可以确定被测量对象的血管总体弹性的状况，其中，脉搏波形系数的数值越小则表示被测量对象的血管总体弹性的状况越好；

（4）根据升支平均斜率可以确定被测量对象的心室射血力度的状况，其中，升支平均斜率的数值越大则表示被测量对象的心室射血力度的状况越好；

（5）根据收缩期与舒张期时间比例可以确定被测量对象的收缩期时间比例的状况，其中，收缩期与舒张期时间比例的数值越小则表示被测量对象的收缩期时间比例的状况越好；

（6）根据降中峡相对高度可以确定被测量对象的动脉外周阻力的状况，其中，降中峡相对高度的数值越小则表示被测量对象的动脉外周阻力的状况越好；

（7）根据重博波相对高度可以确定被测量对象动脉顺应性的状况，其中，重博波相对高度的数值越大则表示被测量对象的动脉顺应性的状况越好。

需要说明的是，一方面，除了上文提及的心跳、心输出量、血管总体弹性、心室射血力度、收缩期时间比例、动脉外周阻力以及动脉顺应性之外，还存在用于反映心血管状况的其他生理指标，另一方面，仅由一种特征点确定某一项生理指标时往往不足够精确，因此，为了更全面、更精确地确定被测量对象的血压状况/心血管状况，除了上述列举的特征点之外，服务器还可以从被测量对象的脉搏波形中提取出其他相关特征点，例如主波高度、重搏波高度、降中峡高度、基线高度、主波上升时间、收缩期时间、舒张期时间、光电容积脉搏波波图面积、主波上升支波图面积、单位时间平均面积、上升支面积比例等，为了简明起见，在此不再对所有特征点进行一一列举。

最后，服务器生成所述健康分析报告，该健康分析报告主要包括以下两方面的内容：

一方面是被测量对象的血压状况/心血管状况。其中，在健康分析报告中，可以通过划分等级的方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况，具体地，根据医学上的等级划分标准将血压状况/心血管状况划分为优秀、良好、正常、需要注意以及进入预警五个等级，根据该五个等级对被测量对象的血压状况/心血管状况进行评定，例如，被测量对象的血压状况良好、血管总体弹性需要注意、心室射血力度正常；也可以通过打分的方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况，例如，被测量对象的血压状况的评分为80分，心血管状况的综合评分为75分；还可以通过排名的方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况，具体地，服务器首先确定被测量对象所在的样本集合，然后对该集合中的所有样本的血压状况/心血管状况进行统计，并根据该统计结果给出被测量对象的具体排名（样本集合中样本的数量越多，该排名所反映的血压状况/心血管状况越准确），例如，在北京地区60-65岁的男性中，被测量对象的血压状况的排名处于5%-20%之间。本领域技术人员可以理解的是，健康分析报告可以单独采用上述任何一种方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况，也可以综合上述多种方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况。

另一方面是针对所述血压状况/心血管状况的改善建议，例如根据被测量对象的血压状况/心血管状况从生活起居、饮食、运动等方面给出具体的改善措施。

在另一个具体实施例中，服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析以得到针对所述被测量对象的健康分析报告的过程包括如下步骤：首先，根据多个所述生理参数生成所述被测量对象在预定周期内的血糖/血氧/血压的变化曲线；接着，根据所述变化曲线确定所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化状况，例如，被测量对象的血糖在预定周期内持续升高，或者被测量对象的血氧在预定周期内持续降低，又或者被测量对象的血压在预定周期内保持平稳；最后，生成所述健康分析报告，同样地，该健康分析报告主要包括以下两方面的内容，一方面是被测量对象的血糖/血氧/血压的变化状况，另一方面是针对所述血糖/血氧/血压的变化状况相应给出的改善建议。

需要说明的是，根据被测量对象的需求，服务器可以按照第一个实施例中的方式单独生成针对于血压状况/心血管状况的健康分析报告，也可以按照第二个实施例中的方式单独生成针对于血糖/血氧/血压的变化状况的健康分析报告，还可以结合上述两个实施例中的方式生成内容更为全面的健康分析报告。此外，本领域技术人员可以理解的是，服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析以得到针对所述被测量对象的健康分析报告的实现方式不仅仅限于上述两个实施例，为了简明起见，在此不再对所有可能存在的实施例进行描述。

在步骤S104中，所述服务器将针对被测量对象健康状况所生成的健康分析报告发送至所述联网终端设备进行显示，被测量对象可以通过查看该健康分析报告的内容了解自己的健康状况。为了使健康分析报告内容的显示更为直观或重点更为突出，在一个优选实施例中，针对于血压状况/心血管状况的不同等级采用不同的颜色进行表示，典型地可以采用醒目的颜色突出需要对被测量对象进行提醒的内容，例如，绿色表示优秀，蓝色表示良好，橙色表示正常，黄色表示需要注意，红色表示进入预警。

除了上述服务器对预定周期内的生理参数进行统计分析之外，进一步地，所述服务器还将实时地对联网终端设备上传的所述生理参数进行监测，将所述生理参数与预定阈值进行比较，若该生理参数超出预定阈值则说明被测量对象当前的健康状况处于紧急状态，此时服务器生成报警信息并将所述报警信息发送至所述联网终端设备进行显示。本领域技术人员可以理解的是，凡是可以引发被测量对象及其周围人群注意的显示方式（例如报警指示灯闪烁、报警器蜂鸣等）均包括在本发明所保护的范围内。

需要说明的是，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

相应地，本发明还提供了一种基于生理参数的健康监控***。请参考图2，图2是根据本发明的基于生理参数的健康监控***的一个具体实施方式的结构示意图。如图所示，该健康监控***包括便携式测量设备100、联网终端设备200和服务器300，其中：

所述便携式测量设备100包括参数获得模块110和短距离无线通信模块120；

所述参数获得模块110，用于获得被测量对象的生理参数；

所述短距离无线通信模块120，用于将所述生理参数通过短距离无线通信的方式发送至所述联网终端设备200；

所述联网终端设备200包括上传模块210和显示模块220；

所述上传模块210，用于通过无线互联网将所述生理参数上传至所述服务器300；

所述显示模块220，用于接收并显示所述服务器300发送的针对所述被测量对象的健康分析报告；

所述服务器300包括接收存储模块310和统计分析模块320；

所述接收存储模块310，用于接收并存储所述生理参数；

所述统计分析模块320，用于对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析以得到所述健康分析报告，并向所述联网终端设备200发送所述健康分析报告。

下面，对上述各个模块的工作过程进行详细描述。

具体地，在本实施例中，便携式测量设备100采用光反射法来测量被测量对象的各项生理参数，其具体原理是由便携式测量设备100向人体组织发送光波，该光波经过人体组织反射后生成反射光，便携式测量设备100接收该反射光并分析该反射光所反映的人体生理状况，从而达到测量人体生理参数的目的。其中，所述生理参数包括脉搏参数、血压参数、血糖参数、血氧饱和度参数中任一或其组合。

便携式测量设备100包括参数获得模块110以及短距离无线通信模块120。其中，所述参数获得模块110用于获得被测量对象的生理参数。所述参数获得模块110进一步包括光发射和接收单元1101以及处理单元1102。所述光发射和接收单元1101用于向所述被测量对象（即人体）的体表皮肤发送至少一种波长的测量光，并接收所述测量光的反射光。因此光发射和接收模块1101可以使用能满足上述功能的光电传感器来实现。若当前所需测量的生理参数是脉搏参数，根据光反射法测量脉搏参数的原理，测量光可以是红光（例如波长为660nm）也可以是红外光（例如波长为940nm），因此光发射和接收模块110可以是能产生红光的光电传感器，也可以是可以产生红外光的光电传感器，还可以是既能产生红光也可以产生红外光的光电传感器；若当前所需测量的生理参数是血压参数，由于血压参数可以通过脉搏参数测算得到，因此测量血压参数可以归结为测量脉搏参数，测量光可以是采用红光（例如波长为660nm）也可以是红外光（例如波长为940nm），因此此类情况下对光发射和接收模块110所提出的硬件需求等同于测量脉搏参数；若当前所需测量的生理参数是血氧饱和度参数时，根据双波长反射法测量血氧饱和度参数的原理，需要两种波长的测量光共同作用才能实现，因此光发射和接收模块110是能够产生红光和红外光两种不同波长的测量光的光电传感器；若当前所需测量的生理参数是血糖参数时，根据光反射测量血糖参数的原理，所述测量光可以使用波长较大（例如波长为9600nm）的红外光来实现，因此光发射和接收模块110是能够产生上述波长为9600nm的红外光的光电传感器。

典型地，该光发射和接收模块110可使用NJL5501R芯片来实现，NJL5501R芯片是一种可以产生红光和红外光的光电传感器。为满足测量所述生理参数的需求，NJL5501R芯片发出的红光的波长的范围是660nm±3nm，所述红外光的波长的范围是940nm±10nm。可选地，该光发射和接收模块110还集成发射波长是9600nm的红外光的光电传感器。

需要说明的是，为了满足生理参数的测量精度，本文中提及的所述被测量对象的体表皮肤优选地是所述被测量对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤，因此在实施过程中，光发射和接收模块110设置在贴近所述被测量对象腕部体表皮肤的位置。

所述处理单元1102对所述反射光进行处理以得到所述生理参数，即，所述处理单元1102首先将接收到的反射光的信号转换为数字信息号，然后根据所述数字信号生成生理参数。

所述处理单元1102得到被测量对象的生理参数后，将该生理参数传送至所述短距离无线通信模块120。所述短距离无线通信模块120将该生理参数通过短距离无线通信的方式发送至联网终端设备。其中，所述短距离无线通信模块120通常选用可实现短距离无线通信的芯片来实现，该短距离无线通信包括蓝牙、ZigBee、UWB、IrDA、HomeRF、Wi-Fi中任一或其组合。基于低功耗和便于开发的考虑，该短距离无线通信模块120优选地选用蓝牙组件来实现，例如可以实现蓝牙通信的芯片CC2540。相应地，联网终端设备200应具有通过上述短距离无线通信的方式与便携式测量设备100进行通信的功能，例如联网终端设备200也采用蓝牙通信的方式与所述短距离无线通信模块120进行连接。

本领域技术人员应当理解，为了保证便携式测量设备100中各个模块的正常运行，该便携式测量设备100还应配备电源模块，用于为前文中所提及的便携式测量设备100的各个模块供电，该电源模块例如是可反复充放电的锂电池电源。

联网终端设备200包括的上传模块210用于接收被测量对象的生理参数，并通过无线互联网将所述生理参数上传至服务器300。典型地，所述联网终端设备200包括但不限于安装了Symbian、Windows Mobile、iOS、Android、Maemo、WebOS、Palm OS或Blackberry OS等终端操作***的智能手机、智能PDA、平板电脑或手持式嵌入式智能设备。本领域技术人员可以理解的是，所述联网终端设备200还可以是安装了智能操作***的智能家电设别，例如智能电视。所述无线互联网包括3G、4G、Wi-Fi和GPRS中任一或其组合。所述联网终端设备200还包括显示模块220，该显示模块220的工作过程将在后文中进行描述。

需要说明的是，本领域技术人员应当理解，任何具有适当编程装置的计算机***都将能够执行包含在程序产品各个步骤，以实现联网终端设备200的各个模块的功能，例如运行在移动终端上的应用程序实现联网终端设备200的各个模块的功能。尽管本说明书中描述的关于联网终端设备200具体实施方式都侧重于软件程序，但是作为固件和硬件实现本发明提供的方法的替代实施例同样在本发明要求保护的范围之内。

所述服务器300包括接收存储模块310和统计分析模块320。其中，所述接收存储模块310用于接收上传模块210上传的生理参数，并对所述生理参数进行存储。所述统计分析模块320用于对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告。其中，该预定周期的具体时间长度可以根据被测量对象自身的实际需求进行设置。举例说明，若一被测量对象的健康状况欠佳，希望可以每天通过健康分析报告了解自身的健康状况，则可以将预定周期设置为24小时；当该被测量对象的健康状况好转之后，则可以相应调整预定周期的时间长度，将预定周期设置为一周、半个月、一个月或者更长。

在一个具体实施例中，所述统计分析模块320进一步包括第一生成单元3201、第一确定单元3202以及第一报告生成单元3203。

其中，所述第一生成单元3201用于获取预定周期内存储的多个所述生理参数并根据该多个生理参数生成所述被测量对象的脉搏波形。

所述第一确定单元3202用于从所述脉搏波形中提取至少一种特征点，分析该至少一种特征点以确定所述脉搏波形所对应的血压状况/心血管状况。在本实施例中，所述特征点包括脉率、每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度和重博波相对高度。所述第一确定单元3202根据每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度以及重博波相对高度可以确定被测量对象的血压状况。所述第一确定单元3202根据脉率、每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度和重博波相对高度可以确定被测量对象的心血管状况，其中，上述特征点与心血管状况之间的关系如下：

（1）脉率可以用于确定被测量对象的心跳的状况，其中，脉率的数值在不同范围内则相应反映出被测对象的心跳的不同状况；

（2）每搏心输出量可以用于确定被测量对象的心输出量的状况，其中，每搏心输出量的数值越大则表示被测量对象的心输出量的状况越好；

（3）脉搏波形系数可以用于确定被测量对象的血管总体弹性的状况，其中，脉搏波形系数的数值越小则表示被测量对象的血管总体弹性的状况越好；

（4）升支平均斜率可以用于确定被测量对象的心室射血力度的状况，其中，升支平均斜率的数值越大则表示被测量对象的心室射血力度的状况越好；

（5）收缩期与舒张期时间比例可以用于确定被测量对象的收缩期时间比例的状况，其中，收缩期与舒张期时间比例的数值越小则表示被测量对象的收缩期时间比例的状况越好；

（6）降中峡相对高度可以用于确定被测量对象的动脉外周阻力的状况，其中，降中峡相对高度的数值越小则表示被测量对象的动脉外周阻力的状况越好；

（7）重博波相对高度可以用于确定被测量对象动脉顺应性的状况，其中，重博波相对高度的数值越大则表示被测量对象的动脉顺应性的状况越好。

需要说明的是，一方面，除了上文提及的心跳、心输出量、血管总体弹性、心室射血力度、收缩期时间比例、动脉外周阻力以及动脉顺应性之外，还存在用于反映心血管状况的其他生理指标，另一方面，仅由一种特征点确定某一项生理指标时往往不足够精确，因此，为了更全面、更精确地确定被测量对象的血压状况/心血管状况，除了上述列举的特征点之外，所述第一确定单元3202还可以从被测量对象的脉搏波形中提取出其他相关特征点，例如主波高度、重搏波高度、降中峡高度、基线高度、主波上升时间、收缩期时间、舒张期时间、光电容积脉搏波波图面积、主波上升支波图面积、单位时间平均面积、上升支面积比例等，为了简明起见，在此不再对所有特征点进行一一列举。

所述第一报告生成单元3203用于生成所述健康分析报告，该健康分析报告主要包括以下两方面的内容：

一方面是被测量对象的血压状况/心血管状况。其中，在健康分析报告中，可以通过划分等级的方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况，具体地，根据医学上的等级划分标准将血压状况/心血管状况划分为优秀、良好、正常、需要注意以及进入预警五个等级，根据该五个等级对被测量对象的血压状况/心血管状况进行评定，例如，被测量对象的血压状况良好、血管总体弹性需要注意、心室射血力度正常；也可以通过打分的方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况，例如，被测量对象的血压状况的评分为80分，心血管状况的综合评分为75分；还可以通过排名的方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况，具体地，服务器首先确定被测量对象所在的样本集合，然后对该集合中的所有样本的血压状况/心血管状况进行统计，并根据该统计结果给出被测量对象的具体排名（样本集合中样本的数量越多，该排名所反映的血压状况/心血管状况越准确），例如，在北京地区60-65岁的男性中，被测量对象的血压状况的排名处于5%-20%之间。本领域技术人员可以理解的是，健康分析报告可以单独采用上述任何一种方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况，也可以综合上述多种方式描述被测量对象的血压状况/心血管状况。

另一方面是针对所述血压状况/心血管状况的改善建议，例如根据被测量对象的血压状况/心血管状况从生活起居、饮食、运动等方面给出具体的改善措施。

在另一个具体实施例中，所述统计分析模块320进一步包括第二生成单元3204、第二确定单元3205以及第二报告生成单元3206。其中，所述第二生成单元3204用于根据多个所述生理参数生成所述被测量对象在预定周期内的血糖/血氧/血压的变化曲线；所述第二确定单元3205用于根据所述变化曲线确定所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化状况，例如，被测量对象的血糖在预定周期内持续升高，或者被测量对象的血氧在预定周期内持续降低，又或者被测量对象的血压在预定周期内保持平稳；所述第二报告生成单元3206用于生成所述健康分析报告，同样地，该健康分析报告主要包括以下两方面的内容，一方面是被测量对象的血糖/血氧/血压的变化状况，另一方面是针对所述血糖/血氧/血压的变化状况相应给出的改善建议。

需要说明的是，图2所示的统计分析模块320既包括了第一生成单元3201、第一确定单元3202以及第一报告生成单元3203，也包括了第二生成单元3204、第二确定单元3205以及第二报告生成单元3206，因此，根据被测量对象的需求，统计分析模块320可以单独生成针对于血压状况/心血管状况的健康分析报告，也可以单独生成针对于血糖/血氧/血压的变化状况的健康分析报告，还可以同时生成上述两个方面的健康分析报告。本领域技术人员应该可以理解的是，统计分析模块320可以仅包括第一生成单元3201、第一确定单元3202以及第一报告生成单元3203，也可以仅包括第二生成单元3204、第二确定单元3205以及第二报告生成单元3206。

典型地，服务器300上运行合适的软件程序，以实现服务器300各个模块以及各个单元的功能。一些实施例中，该服务器300可以由一台服务器设备组成；另一些实施例中，该服务器300也可以由分布运行在互联网上的多个服务器设备组成，从所述软件程序分离出来的各个模块以及各个单元分别运行在上述多个服务器上。上述软件程序可以实施为包括硬件部分以及能被该硬件部分所解释执行的软件部分，该硬件部分和软件部分协同工作以实现服务器300的功能。

服务器300的工作方法可以使用可编程逻辑器件来实现，也可以实施为计算机程序软件，例如根据本发明的实施例可以是一种计算机程序产品，运行该程序产品使计算机执行用于所示范的方法。所述计算机程序产品包括计算机可读存储介质，该介质上包含计算机程序逻辑或代码部分，用于实现上述方法的各个步骤。所述计算机可读存储介质可以是被安装在计算机中的内置介质或者可从计算机主体拆卸的可移动介质（例如热拔插技术存储设备）。所述内置介质包括但不限于可重写的非易失性存储器，例如RAM、ROM、快闪存储器和硬盘。所述可移动介质包括但不限于：光存储媒体（例如CD-ROM和DVD）、磁光存储媒体（例如MO）、磁存储媒体（例如盒带或移动硬盘）、具有内置的可重写的非易失性存储器的媒体（例如存储卡）和具有内置ROM的媒体（例如ROM盒）。

所述统计分析模块320将针对被测量对象健康状况所生成的健康分析报告发送至所述联网终端设备200包括的显示模块220进行显示，被测量对象可以通过查看该健康分析报告的内容了解自己的健康状况。为了使健康分析报告内容的显示更为直观或重点更为突出，在一个优选实施例中，显示模块220针对于血压状况/心血管状况的不同等级采用不同的颜色进行表示，典型地显示模块220可以采用醒目的颜色突出需要对被测量对象进行提醒的内容，例如，绿色表示优秀，蓝色表示良好，橙色表示正常，黄色表示需要注意，红色表示进入预警。

进一步地，所述服务器300还可以包括监测模块330以及报警模块340。其中，所述监测模块330将实时地对上传模块220上传的所述生理参数进行监测，将所述生理参数与预定阈值进行比较，若该生理参数超出预定阈值则说明被测量对象当前的健康状况处于紧急状态，此时，所述监测模块330将触发所述报警模块340，该报警模块340生成报警信息并将所述报警信息发送至所述联网终端设备200包括的显示模块220进行显示。本领域技术人员可以理解的是，凡是可以引发被测量对象及其周围人群注意的显示方式（例如报警指示灯闪烁、报警器蜂鸣等）均包括在本发明所保护的范围内。

优选地，一方面，基于所述便携式测量设备100易于佩戴和佩戴稳定性考虑，所述便携式测量设备100优选设计为具有腕式佩戴结构，该便携式测量设备100包括的所有模块集成在该腕式佩戴结构上；另一方面，基于联网终端设备200的易用性考虑，该联网终端设备200为常见的智能手机。请参考图3，图3是根据本发明的基于生理参数的健康监控***的一个优选实施方式的结构示意图。本具体实施方式中出现的各个术语可参考前文中相关部分的描述，在此不再赘述。重点说明本具体实施方式中便携式测量设备100的结构设计，其中便携式测量设备100设计为腕式佩戴结构，该便携式测量设备100包括的各个模块以及各个单元集成在图3示意性示出的所述腕式佩戴结构中，在针对被测量对象使用该便携式测量设备100的时候，将其佩戴在所述被测量对象的手腕上，使便携式测量设备100中的光接收和发射模块110（图3中未示出）贴合在所述被测量对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤101上。佩戴完成后，该便携式测量设备100持续工作并将所测量到的生理参数通过蓝牙的方式发送至联网终端设备200，该联网终端设备200是具有蓝牙功能的智能手机，通过蓝牙连接接收所述生理参数。该联网终端设备200接收所述生理参数后，通过无线接入的方式接入互联网，并将所述生理参数发送至服务器300。服务器300接收并存储该生理参数后，对预定周期内存储的生理参数进行统计分析以得到针对被测量对象的健康分析报告201，并将该健康分析报告201通过无线互联网发送至联网终端设备200的屏幕202进行显示。特别指出的是，图3中示出的便携式测量设备100的腕式佩戴结构仅是示意性作用，并不能以此来限定该便携式测量设备的具体外观，此外，图3示出的健康分析报告201也仅是示意性作用，并不能以此来限定联网终端设备200所显示的健康分析报告的具体形式。

请参考图4，图4是可用于实现图2或图3中联网终端设备200的智能终端的结构示意图。图4示意性地示出了所述智能终端的常见结构，参考图4对常见的智能终端的内部组件、软件和协议结构进行说明。

该智能终端具有处理器510，其负责移动终端的整体操作，并且可以利用任何商业可得中央处理单元、数字信号处理器或任何其他电子可编程逻辑器件实现。处理器510具有关联的存储器520，该存储器520包括但不限于RAM存储器、ROM存储器、EEPROM存储器、闪存或其组合。存储器520由处理器500控制用于各种目的，其中之一在于为智能终端中各种软件存储程序指令和数据。

该智能终端的软件层面包括实时操作***540、用于人机界面560的驱动器、应用处理机550和各种应用。所述应用例如是文本编辑器551、手写识别应用552和各种其他多媒体应用553，典型地该其他多媒体应用包括诸如语音呼叫应用、视频呼叫应用、发送和接收短消息服务(SMS)消息应用、多媒体消息服务(MMS)应用或电子邮件应用、web浏览器、即时消息收发应用、电话簿应用、日历应用、控制面板应用、照相机应用、一个或多个视频游戏、记事本应用等。应当注意，上述应用的两个或更多可以作为同一应用执行。

所述智能终端还包括一个或多个硬件控制器，用于与人机界面560的驱动器一起与显示设备561，物理按键562、麦克风563和各种其他I/O设备（诸如扬声器、振动器、响铃发生器、LED指示器等）协作，以实现所述智能终端的人机交互。本领域技术人员应当理解用户可以通过这样形成的人机界面560来操作移动终端。

该智能终端的软件层面还可以包括各种模块、协议栈、驱动器等与通信相关的逻辑，归纳为如图4中示出的通信接口570，用于为无线射频接口571以及可选地为蓝牙接口572和/或红外接口573提供通信服务（例如传输、网络和连通性），以实现所述智能终端的网络连通性。无线射频接口571包括内部或外部天线以及用于建立和维护通往基站的无线链路的适当无线电电路。如本领域技术人员公知的，所述无线电电路包括一系列模拟和数字电子组件，其一起形成无线电接收机和发射机。这些组件例如包括带通滤波器、放大器、混频器、本地振荡器、低通滤波器、AD/DA转换器等。

移动通信终端还可以包括读卡装置530，该读卡装置530通常包括处理器以及数据存储器等，用于读出SIM卡的信息并以此为根据协作无线射频接口517接入运营商所提供的网络。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他部件、单元或步骤，单数不排除复数。***权利要求中陈述的多个部件、单元或装置也可以由一个部件、单元或装置通过软件或者硬件来实现。

本发明提供的基于生理参数的健康监控方法及***具有以下优点：便携式测量设备将测量得到的生理参数通过短距离无线通信的方式发送至联网终端设备，该联网终端设备将所述生理参数上传至服务器，服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析得到针对所述被测量对象的健康分析报告，并将该健康分析报告发送至所述联网终端设备进行显示，被测量对象通过该健康分析报告可以充分了解自身的健康状况，与现有技术中生理参数存储量有限以及仅能对测量得到的生理参数进行简单呈现的产品相比，本发明可以更加有效地对被测量对象的健康状况起到预警以及指引的作用。

以上所揭露的仅为本发明的一些较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (22)

1.一种基于生理参数的健康监控方法，该方法包括：

便携式测量设备获得被测量对象的生理参数，并将所述生理参数通过短距离无线通信的方式发送至联网终端设备；

所述联网终端设备通过无线互联网将所述生理参数上传至服务器，所述服务器接收并存储所述生理参数；

所述服务器对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告；

所述服务器将该健康分析报告发送至所述联网终端设备进行显示。

2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：

所述服务器对所述生理参数进行监测，若该生理参数超出预定阈值则生成报警信息，并将所述报警信息发送至所述联网终端设备进行显示。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，便携式测量设备获得被测量对象的生理参数包括：

所述便携式测量设备向所述被测量对象的体表皮肤发送至少一种波长的测量光，并接收所述测量光的反射光；以及

所述便携式测量设备对所述反射光进行处理以得到所述生理参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述体表皮肤是所述被测量对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述便携式测量设备具有腕式佩戴结构。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述短距离无线通信包括蓝牙通信。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述联网终端设备是智能手机、智能PDA、平板电脑或手持式嵌入式智能设备。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无线互联网包括3G、4G、Wi-Fi和GPRS中任一或其组合。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告包括：

根据多个所述生理参数生成所述被测量对象的脉搏波形；

从所述脉搏波形中提取至少一种特征点，分析该至少一种特征点以确定所述脉搏波形所对应的血压状况/心血管状况；

生成所述健康分析报告，该健康分析报告包括所述血压状况/心血管状况以及针对所述血压状况/心血管状况的改善建议。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述特征点包括脉率、每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度和重博波相对高度。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析，以得到针对所述被测量对象的健康分析报告包括：

根据多个所述生理参数生成所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化曲线；

根据所述变化曲线确定所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化状况；

生成所述健康分析报告，该健康分析报告包括所述变化状况以及针对所述变化状况的改善建议。

12.一种基于生理参数的健康监控***，该***包括便携式测量设备、联网终端设备和服务器，其中：

所述便携式测量设备包括参数获得模块和短距离无线通信模块；

所述参数获得模块，用于获得被测量对象的生理参数；

所述短距离无线通信模块，用于将所述生理参数通过短距离无线通信的方式发送至所述联网终端设备；

所述联网终端设备包括上传模块和显示模块；

所述上传模块，用于通过无线互联网将所述生理参数上传至所述服务器；

所述显示模块，用于接收并显示所述服务器发送的针对所述被测量对象的健康分析报告；

所述服务器包括接收存储模块和统计分析模块；

所述接收存储模块，用于接收并存储所述生理参数；

所述统计分析模块，用于对预定周期内存储的多个所述生理参数进行统计分析以得到所述健康分析报告，并向所述联网终端设备发送所述健康分析报告。

13.根据权利要求12所述的***，其中，所述服务器还包括：

监测模块，用于对所述生理参数进行监测，若该生理参数超出预定阈值则触发报警模块；

所述报警模块，用于生成报警信息并将所述报警信息发送至所述联网终端设备进行显示。

14.根据权利要求12所述的***，其中，所述参数获得模块包括：

光发射和接收单元，用于向所述被测量对象的体表皮肤发送至少一种波长的测量光，以及接收所述测量光的反射光；

处理单元，用于对所述反射光进行处理以得到所述被测量对象的生理参数。

15.根据权利要求14所述的***，其中，所述体表皮肤是所述被测量对象的桡动脉所对应的腕部体表皮肤。

16.根据权利要求12所述的***，其中，所述便携式测量设备具有腕式佩戴结构，该便携式测量设备包括的所有模块集成在该腕式佩戴结构上。

17.根据权利要求14所述的***，其中，所述短距离无线通信模块包括蓝牙组件。

18.根据权利要求12所述的***，其中，所述联网终端设备是智能手机、智能PDA、平板电脑或手持式嵌入式智能设备。

19.根据权利要求12所述的***，其中，所述无线互联网包括3G、4G、Wi-Fi和GPRS中任一或其组合。

20.根据权利要求12所述的***，其中，所述统计分析模块包括：

第一生成单元，用于根据多个所述生理参数生成所述被测量对象的脉搏波形；

第一确定单元，用于从所述脉搏波形中提取至少一种特征点，分析该至少一种特征点以确定所述脉搏波形所对应的血压状况/心血管状况；

第一报告生成单元，用于生成所述健康分析报告，该健康分析报告包括所述血压状况/心血管状况以及针对所述血压状况/心血管状况的改善建议。

21.根据权利要求20所述的***，其中，所述特征点包括脉率、每搏心输出量、脉搏波形系数、升支平均斜率、收缩期与舒张期时间比例、降中峡相对高度和重博波相对高度。

22.根据权利要求12所述的***，其中，所述统计分析模块包括：

第二生成单元，用于根据多个所述生理参数生成所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化曲线；

第二确定单元，用于根据所述变化曲线确定所述被测量对象的血糖/血氧/血压的变化状况；

第二报告生成单元，用于生成所述健康分析报告，该健康分析报告包括所述变化状况以及针对所述变化状况的改善建议。

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