CN107510449A - 心率分析方法及智能穿戴设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种心率分析方法，针对现有技术对心率检测数据利用不够充分的问题，提供了以下技术方案，采集待测者一个阶段内的心跳数据与呼吸数据，确定待测者的最大心率Hmax、最小心率Hmin以及最大呼吸频率Rmax、最小呼吸频率Rmin；计算待测者在T时间段内的任意t时间内的心率H、呼吸频率R，由公式 U＝P/Q，其中P为心率偏差率，Q为呼吸偏差率，U为疲劳度；若疲劳度U大于最大疲劳值M，则判断待测者心脏过度疲劳，需要休息。疲劳度反映了一个人心脏的疲劳状态，通过计算的疲劳度来判断待测者是否疲劳，进而可以在待测者心脏疲劳时能够及时知晓进行休息，对心率检测数据的利用更充分。

Description

心率分析方法及智能穿戴设备
技术领域
本发明涉及健康数据分析领域，更具体地说，它涉及一种心率分析方法及智能穿戴设备。
背景技术
智能穿戴设备，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如手表、手环、眼镜、服饰等。
目前，智能穿戴设备，例如手环，可以检测使用者的心率、血压、运动步数、睡眠等，但是大多仅是在进行检测的同时进行记录，而对检测数据并未能够充分的加以利用。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种心率分析方法，具有利用心率检测数据更充分的优点。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种心率分析方法，
采集待测者一个阶段内的心跳数据与呼吸数据，确定待测者的最大心率Hmax、最小心率Hmin以及最大呼吸频率Rmax、最小呼吸频率Rmin，并采集待测者的常规心率Hs与常规呼吸频率Rs；
采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
计算待测者在T时间段内的任意t时间内的心率H、呼吸频率R，由公式 U＝P/Q，其中P为心率偏差率，Q为呼吸偏差率，U为疲劳度；
若疲劳度U大于最大疲劳值M，则判断待测者心脏过度疲劳，需要休息。
采用上述技术方案，通过计算待测者心率与正常心率的偏差，进而计算在整个心率大小范围的心率偏差率，同时计算呼吸大小范围内的呼吸偏差率，心率偏差率与呼吸偏差率的比率，即疲劳度反映了一个人心脏的疲劳状态，通过计算的疲劳度来判断待测者是否疲劳，进而可以在待测者心脏疲劳时能够及时知晓进行休息，对心率检测数据的利用更充分。
计算t1、t2、……、tn各时间内的疲劳度U1、U2、……、Un，求均值Uav＝(U1+U2+……+Un)/n，若平均疲劳度Uav大于标准疲劳值S，则判断待测者心脏长期疲劳，需要休息。
采用上述技术方案，多次计算求平均疲劳度，在待测者一段时间内的平均疲劳值大于标准疲劳时，判断待测者长期疲劳，需要休息，有助于减小待测者心脏长期疲劳带来的危害。
依据时间轴的记录，统计待测者在T时间段内的任意t’时间内呼气时的心跳次数h以及吸气时的心跳次数r，并计算V＝h/r，若呼吸心跳比V大于第一健康标准值W1，则判断待测者需要降低运动强度。
采用上述技术方案，待测者呼气时心率会变快，吸气时心率会变慢，在待测者运动时心率以及呼吸频率都会变快，而呼气时的心跳快慢与吸气时的心跳快慢之间的比率关系，反应待测者的健康标准，在呼吸心跳比大于第一健康标准值时，判断待测者需要降低运动强度，以进行适宜强度的运动，减少运动过量对人体健康的影响。
若待测者的呼吸心跳比V大于健康标准值W*90％的持续时长超过第一标准时间Ta，则判断待测者需要降低运动强度。
采用上述技术方案，当待测者的运动强度在大于W*90％所代表的范围内，若持续时长达到第一标准时间Ta，判断待测者运动量已达标，需要降低运动强度，减少运动，有助于避免运动过量对人体健康的影响。
依据时间轴的记录，统计待测者在T时间段内的任意t1’时间内呼气时的心跳次数h以及吸气时的心跳次数r，并计算V＝h/r，若呼吸心跳比V小于第二健康标准值W2，则判断待测者需要加强锻炼。
采用上述技术方案，在呼吸心跳比小于第二健康标准值时，判断待测者需要加强锻炼，进行适宜强度的运动，减少运动过少对人体健康的影响。
计算待测者适宜运动心率范围Hi至Hj，其中Hi＝(Hmax-Hmin)*0.6+Hs，Hj＝(Hmax-Hmin)*0.8+Hs，若待测者心率在适宜运动心率范围内时长t”超过第二标准时间Tb，则判断待测者需要降低运动强度。
采用上述技术方案，当待测者的运动强度在大于适宜的范围内持续时长达到第一标准时间Ta时，判断待测者运动量已达标，需要降低运动强度，减少运动，有助于避免运动过量对人体健康的影响。
若T时间内待测者的心率有低于最小心率Hmin，判断待测者心率异常。
采用上述技术方案，最小心率Hmin为采集到的待测者心率的最小值，若待测者心跳小于Hmin，则说明待测者心率异常，需要及时关注。
若T时间内待测者的心率有高于最大心率Hmax，判断待测者心率异常。
采用上述技术方案，最大心率Hmax为采集到的待测者心率的最大值，若待测者心跳大于Hmax，则说明待测者心率异常，需要及时关注。
针对现有技术存在的不足，本发明的第二目的在于提供一种智能穿戴设备，具有利用心率检测数据更加充分的优点。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种智能穿戴设备，应用如上所述的心率分析方法。
采用上述技术方案，智能穿戴设备对检测到的心率以及呼吸频率充分利用，对待测者的健康状态以及运动状态进行评测，利用健康数据监控健康状况，及时准确。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.计算待测者的心率数据，将分析后的数据与疲劳参数进行比对，对待测者的心脏疲劳状况进行评估预警，有助于提高待测者的健康水平；
2.计算待测者的心率以及呼吸频率数据，将分析后的数据与健康数据进行对比评估，对健康者的运动状况进行预警，进一步有助于提高待测者的健康状况。
附图说明
图1为本发明中实施例1的流程示意图；
图2为本发明中实施例2的流程示意图；
图3为本发明中实施例3的流程示意图；
图4为本发明中实施例4的流程示意图；
图5为本发明中实施例5的流程示意图；
图6为本发明中实施例6的流程示意图；
图7为本发明中实施例7的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1
一种心率分析方法，参见图1，包括
101：采集待测者一个阶段内的心跳数据与呼吸数据，确定待测者的最大心率Hmax、最小心率Hmin以及最大呼吸频率Rmax、最小呼吸频率Rmin，并采集待测者的常规心率Hs与常规呼吸频率Rs；
采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
102：计算待测者在T时间段内的任意t时间内的心率H、呼吸频率R，由公式U＝P/Q，其中P为心率偏差率，Q为呼吸偏差率，U为疲劳度；
103：若疲劳度U大于最大疲劳值M，则判断待测者心脏过度疲劳，需要休息。
实施例2
一种心率分析方法，参见图2，包括
201：采集待测者一个阶段内的心跳数据与呼吸数据，确定待测者的最大心率Hmax、最小心率Hmin以及最大呼吸频率Rmax、最小呼吸频率Rmin，并采集待测者的常规心率Hs与常规呼吸频率Rs；
采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
202：计算待测者在T时间段内的任意t时间内的心率H、呼吸频率R，由公式U＝P/Q，其中P为心率偏差率，Q为呼吸偏差率，U为疲劳度；
203：计算t1、t2、……、tn各时间内的疲劳度U1、U2、……、Un，求均值Uav＝(U1+U2+……+Un)/n；
204：若平均疲劳度Uav大于标准疲劳值S，则判断待测者心脏长期疲劳，需要休息。
实施例3
一种心率分析方法，参见图3，包括
301：采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
302：依据时间轴的记录，统计待测者在T时间段内的任意t’时间内呼气时的心跳次数h以及吸气时的心跳次数r，并计算呼吸心跳比V＝h/r；
303：若呼吸心跳比V大于第一健康标准值W1，则判断待测者需要降低运动强度。
实施例4
一种心率分析方法，参见图4，包括
401：采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
402：依据时间轴的记录，统计待测者在T时间段内的任意t’时间内呼气时的心跳次数h以及吸气时的心跳次数r，并计算呼吸心跳比V＝h/r；
403：若待测者的呼吸心跳比V大于健康标准值W*90％的持续时长超过第一标准时间Ta，则判断待测者需要降低运动强度。
实施例5
一种心率分析方法，参见图5，包括
501：采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
502：依据时间轴的记录，统计待测者在T时间段内的任意t1’时间内呼气时的心跳次数h以及吸气时的心跳次数r，并计算呼吸心跳比V＝h/r；
503：若呼吸心跳比V小于第二健康标准值W2，则判断待测者需要加强锻炼。
实施例6
一种心率分析方法，参见图6，包括
601：采集待测者一个阶段内的心跳数据与呼吸数据，确定待测者的最大心率Hmax、最小心率Hmin以及最大呼吸频率Rmax、最小呼吸频率Rmin，并采集待测者的常规心率Hs与常规呼吸频率Rs；
采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
602：计算待测者适宜运动心率范围Hi至Hj，其中Hi＝(Hmax-Hmin)*0.6+Hs，Hj＝(Hmax-Hmin)*0.8+Hs；
603：若待测者心率在适宜运动心率范围内时长t”超过第二标准时间Tb，则判断待测者需要降低运动强度。
实施例7
一种心率分析方法，参见图7，包括
701：采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
702：若T时间内待测者的心率有低于最小心率Hmin，判断待测者心率异常；若T时间内待测者的心率有高于最大心率Hmax，判断待测者心率异常。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种心率分析方法，其特征在于，
采集待测者一个阶段内的心跳数据与呼吸数据，确定待测者的最大心率Hmax、最小心率Hmin以及最大呼吸频率Rmax、最小呼吸频率Rmin，并采集待测者的常规心率Hs与常规呼吸频率Rs；
采集待测者在T时间段内的心跳数据与呼吸数据，并记录心跳、呼气时刻以及吸气时刻在时间轴上的分布；
计算待测者在T时间段内的任意t时间内的心率H、呼吸频率R，由公式(Hmax-Hmin)，U＝P/Q，其中P为心率偏差率，Q为呼吸偏差率，U为疲劳度；
若疲劳度U大于最大疲劳值M，则判断待测者心脏过度疲劳，需要休息。
2.根据权利要求1所述的心率分析方法，其特征在于，
计算t1、t2、……、tn各时间内的疲劳度U1、U2、……、Un，求均值Uav＝(U1+U2+……+Un)/n，若平均疲劳度Uav大于标准疲劳值S，则判断待测者心脏长期疲劳，需要休息。
3.根据权利要求1所述的心率分析方法，其特征在于，
依据时间轴的记录，统计待测者在T时间段内的任意t’时间内呼气时的心跳次数h以及吸气时的心跳次数r，并计算V＝h/r，若呼吸心跳比V大于第一健康标准值W1，则判断待测者需要降低运动强度。
4.根据权利要求3所述的心率分析方法，其特征在于，
若待测者的呼吸心跳比V大于健康标准值W*90％的持续时长超过第一标准时间Ta，则判断待测者需要降低运动强度。
5.根据权利要求1所述的心率分析方法，其特征在于，
依据时间轴的记录，统计待测者在T时间段内的任意t1’时间内呼气时的心跳次数h以及吸气时的心跳次数r，并计算V＝h/r，若呼吸心跳比V小于第二健康标准值W2，则判断待测者需要加强锻炼。
6.根据权利要求1所述的心率分析方法，其特征在于，
计算待测者适宜运动心率范围Hi至Hj，其中Hi＝(Hmax-Hmin)*0.6+Hs，Hj＝(Hmax-Hmin)*0.8+Hs，若待测者心率在适宜运动心率范围内时长t”超过第二标准时间Tb，则判断待测者需要降低运动强度。
7.根据权利要求1所述的心率分析方法，其特征在于，
若T时间内待测者的心率有低于最小心率Hmin，判断待测者心率异常。
8.根据权利要求1所述的心率分析方法，其特征在于，
若T时间内待测者的心率有高于最大心率Hmax，判断待测者心率异常。
9.一种智能穿戴设备，其特征在于，应用如权利要求1至9任一所述的心率分析方法。
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