CN110236488A - 一种实时运动监测的方法及其*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种实时运动监测的方法及其***;其中,方法,包括:S1,采集数据,并根据数据创建数据模型,标出多个有效数值;S2,根据标出的有效数值,提取特定位置的数值;S3,将计算得到的数值全部相加,通过观察数据模型变化,得到稳定疲劳参数r,然后给r分等级;S4,建立反馈机制;S5,查看心率的变化,检测是否适合剧烈运动;S6,计算流向脑部的血流速度和四肢的血流速度,验证运动是否在进行。本发明抓住了运动和数据变化的真实关系,动态的去检测运动状态,帮助人们更好的去管理自己的健康,提醒用户什么时间段适合运动,什么样的运动量适合用户,为用户提供便捷、实时、安全、精准的服务。
Description
技术领域
本发明涉及运动监测技术领域,更具体地说是指一种实时运动监测的方法及其***。
背景技术
当今社会健康是人们最关注的的热门话题,但是在繁忙的工作当中根本没时间去管理自己的健康;随着时间的推移,整个人都慢慢变得比较消极起来,同时负面的影响也渐渐的都表现出来了,严重影响到工作和生活;如果能早点发现这种情况,早点预防和科学管理自己的健康,是完全可以避免这种事态的发展。
针对以上存在的问题,一般现在市场上都是根据心率和传感器的变化去检测运动状态,但是,存在准确度不精确的问题,且功能单一,无法满足需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种实时运动监测的方法及其***。
为实现上述目的,本发明采用于下技术方案:
一种实时运动监测的方法,包括以下步骤:
S1,采集数据,并根据数据创建数据模型,标出多个有效数值,分析有效数据点的误差系数,设定阈值,及设定误差区间;
S2,根据标出的有效数值,提取特定位置的数值,分别计算出血管半径、血流速度、速率、血管的外周阻力、心脏每次搏动的幅度、数据点的极值点、心搏出量、心跳间隙、心跳间隔、分段切点、及分层切点;
S3,将计算得到的数值全部相加,通过观察数据模型变化,得到稳定疲劳参数r,然后给r分等级,0-0.2即为运动正常,0.2-0.25即为提高运动强度, 0.25-0.3即为运动剧烈;
S4,建立反馈机制,根据观察临床运动时,血流速度加快,心脏每次搏动的搏幅的博幅度增高,特征A1数据点,及速率加快;
S5,查看心率的变化,检测是否适合剧烈运动,若心率在3分钟内恢复,则说明身体素质良好,反之,恢复时间越长,则说明身体素质越差;
S6,计算流向脑部的血流速度和四肢的血流速度,验证运动是否在进行,在运动状态下,根据不同的激烈程度,心搏出量会发生很大变化,并进行数据点优化,筛选出符合分析的数据。
其进一步技术方案为:所述S2中,包括:根据积分特定段上的数值,采用采样频率500HZ,每个点0.02s,计算出数值点速度,数值点的速度的反比即为血流速度;假定血管半径在一定范围内是不变的,计算一段时间内连续数据的极大值和极小值的比列系数,即为血管半径;速率是根据观察一段时间内数值点速度变化的快慢导出。
其进一步技术方案为:所述S2中,还包括:血管的外周阻力是特定点F点的数值与极值点的比值;心脏每次搏动的幅度的搏幅为选取一段时间内数值的极大值;计算心搏出量为sv=(0.283/(k*k))(Ps-Pd)*T。
其进一步技术方案为:所述S2中,还包括:心跳间隙为每俩次搏动的极值点的连线;心跳间隔为每俩次搏动的极小值间隔;分段切点为特定标注的8个部分;分层切点,特定标注的每个部分的7个段。
其进一步技术方案为:所述S6中,筛选规则为:心脏每搏的输出点数限制为285,采样频率的最大值限制为485,合格率的筛选大于等于12。
一种实时运动监测的***,包括采集创建单元,计算单元,观察分级单元,建立单元,检测单元,及验证优化单元;
所述采集创建单元,用于采集数据,并根据数据创建数据模型,标出多个有效数值,分析有效数据点的误差系数,设定阈值,及设定误差区间;
所述计算单元,用于根据标出的有效数值,提取特定位置的数值,分别计算出血管半径、血流速度、速率、血管的外周阻力、心脏每次搏动的幅度、数据点的极值点、心搏出量、心跳间隙、心跳间隔、分段切点、及分层切点;
所述观察分级单元,用于将计算得到的数值全部相加,通过观察数据模型变化,得到稳定疲劳参数r,然后给r分等级,0-0.2即为运动正常,0.2-0.25即为提高运动强度,0.25-0.3即为运动剧烈;
所述建立单元,用于建立反馈机制,根据观察临床运动时,血流速度加快,心脏每次搏动的搏幅的博幅度增高,特征A1数据点,及速率加快;
所述检测单元,用于查看心率的变化,检测是否适合剧烈运动,若心率在3 分钟内恢复,则说明身体素质良好,反之,恢复时间越长,则说明身体素质越差;
所述验证优化单元,用于计算流向脑部的血流速度和四肢的血流速度,验证运动是否在进行,在运动状态下,根据不同的激烈程度,心搏出量会发生很大变化,并进行数据点优化,筛选出符合分析的数据。
其进一步技术方案为:所述计算单元中,根据积分特定段上的数值,采用采样频率500HZ,每个点0.02s,计算出数值点速度,数值点的速度的反比即为血流速度;假定血管半径在一定范围内是不变的,计算一段时间内连续数据的极大值和极小值的比列系数,即为血管半径;速率是根据观察一段时间内数值点速度变化的快慢导出。
其进一步技术方案为:所述计算单元中,还包括:血管的外周阻力是特定点F点的数值与极值点的比值;心脏每次搏动的幅度的搏幅为选取一段时间内数值的极大值;计算心搏出量为sv=(0.283/(k*k))(Ps-Pd)*T。
其进一步技术方案为:所述计算单元中,还包括:心跳间隙为每俩次搏动的极值点的连线;心跳间隔为每俩次搏动的极小值间隔;分段切点为特定标注的8个部分;分层切点,特定标注的每个部分的7个段。
其进一步技术方案为:所述验证优化单元中,筛选规则为:心脏每搏的输出点数限制为285,采样频率的最大值限制为485,合格率的筛选大于等于12。
本发明与现有技术相比的有益效果是:抓住了运动和数据变化的真实关系,动态的去检测运动状态,帮助人们更好的去管理自己的健康,提醒用户什么时间段适合运动,什么样的运动量适合用户,为用户提供便捷、实时、安全、精准的服务,弥补了市场上对运动监测只依靠传感器和心率的单一性,能够更好地满足需求。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明一种实时运动监测的方法流程图;
图2为脉搏跳动周期的示意图;
图3为本发明一种实时运动监测的***方框图。
具体实施方式
为了更充分理解本发明的技术内容,下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明,但不局限于此。
如图1到图3所示的具体实施例,其中,如图1至图2所示,本发明公开了一种实时运动监测的方法,包括以下步骤:
S1,采集数据,并根据数据创建数据模型,标出多个有效数值,分析有效数据点的误差系数,设定阈值,及设定误差区间,大于误差范围的不予分析;
S2,根据标出的有效数值,提取特定位置的数值,分别计算出血管半径、血流速度、速率、血管的外周阻力、心脏每次搏动的幅度、数据点的极值点、心搏出量、心跳间隙、心跳间隔、分段切点、及分层切点;
S3,将计算得到的数值全部相加,通过观察数据模型变化,得到稳定疲劳参数r,然后给r分等级,0-0.2即为运动正常,0.2-0.25即为提高运动强度, 0.25-0.3即为运动剧烈;
S4,建立反馈机制,根据观察临床运动时,血流速度加快,心脏每次搏动的搏幅的博幅度增高,特征A1数据点,及速率加快,用于判断以上的分级是否满足条件;
S5,查看心率的变化,检测是否适合剧烈运动,若心率在3分钟内恢复,则说明身体素质良好,反之,恢复时间越长,则说明身体素质越差;
S6,计算流向脑部的血流速度和四肢的血流速度,验证运动是否在进行,如果快说明和运动一致,慢则说明存在问题,需要反馈;在运动状态下,根据不同的激烈程度,心搏出量会发生很大变化,比如说在运动较快的情况下,心搏出量会减少;并进行数据点优化,筛选出符合分析的数据;其中,因为收集到的数据有些是存在问题的,通过样本量选取,筛选出符合分析的数据。
其中,所述S2中,包括:根据积分特定段上的数值,采用采样频率500HZ,每个点0.02s,计算出数值点速度,数值点的速度的反比即为血流速度;假定血管半径在一定范围内是不变的,计算一段时间内连续数据的极大值和极小值的比列系数,即为血管半径;速率是根据观察一段时间内数值点速度变化的快慢导出。
其中,所述S2中,还包括:血管的外周阻力是特定点F点的数值与极值点的比值;心脏每次搏动的幅度的搏幅为选取一段时间内数值的极大值;计算心搏出量为sv=(0.283/(k*k))(Ps-Pd)*T。
其中,如图2所示,Ps是这一次脉搏的极大值点,Pd是这一次脉搏的极小值点,T是心动周期,Pm是分割这次脉搏产生图形面积,1/2面积点;K=(Ps-Pm) /(Ps-Pd)。
进一步地,所述S2中,还包括:心跳间隙为每俩次搏动的极值点的连线;心跳间隔为每俩次搏动的极小值间隔;分段切点为特定标注的8个部分(参考微估法);分层切点,特定标注的每个部分的7个段(参考微估法)。
其中,所述S6中,筛选规则为:心脏每搏的输出点数限制为285,采样频率的最大值限制为485,合格率的筛选大于等于12,在这个基础之上,再次进行数据模型参数的选取。
本发明采用了多变量归一化算法,进行区间分段,根据血流速度和血压的变化趋势性分析运动状态,能够得出更精确的数据,以便提供更好的服务。
如图3所示,本发明还公开了一种实时运动监测的***,包括采集创建单元 10,计算单元20,观察分级单元30,建立单元40,检测单元50,及验证优化单元60;
所述采集创建单元10,用于采集数据,并根据数据创建数据模型,标出多个有效数值,分析有效数据点的误差系数,设定阈值,及设定误差区间;
所述计算单元20,用于根据标出的有效数值,提取特定位置的数值,分别计算出血管半径、血流速度、速率、血管的外周阻力、心脏每次搏动的幅度、数据点的极值点、心搏出量、心跳间隙、心跳间隔、分段切点、及分层切点;
所述观察分级单元30,用于将计算得到的数值全部相加,通过观察数据模型变化,得到稳定疲劳参数r,然后给r分等级,0-0.2即为运动正常,0.2-0.25 即为提高运动强度,0.25-0.3即为运动剧烈;
所述建立单元40,用于建立反馈机制,根据观察临床运动时,血流速度加快,心脏每次搏动的搏幅的博幅度增高,特征A1数据点,及速率加快;
所述检测单元50,用于查看心率的变化,检测是否适合剧烈运动,若心率在3分钟内恢复,则说明身体素质良好,反之,恢复时间越长,则说明身体素质越差;
所述验证优化单元60,用于计算流向脑部的血流速度和四肢的血流速度,验证运动是否在进行,在运动状态下,根据不同的激烈程度,心搏出量会发生很大变化,并进行数据点优化,筛选出符合分析的数据。
其中,所述计算单元20中,根据积分特定段上的数值,采用采样频率500HZ,每个点0.02s,计算出数值点速度,数值点的速度的反比即为血流速度;假定血管半径在一定范围内是不变的,计算一段时间内连续数据的极大值和极小值的比列系数,即为血管半径;速率是根据观察一段时间内数值点速度变化的快慢导出。
进一步地,所述计算单元20中,还包括:血管的外周阻力是特定点F点的数值与极值点的比值;心脏每次搏动的幅度的搏幅为选取一段时间内数值的极大值;计算心搏出量为sv=(0.283/(k*k))(Ps-Pd)*T。
更进一步地,所述计算单元20中,还包括:心跳间隙为每俩次搏动的极值点的连线;心跳间隔为每俩次搏动的极小值间隔;分段切点为特定标注的8个部分;分层切点,特定标注的每个部分的7个段。
其中,所述验证优化单元60中,筛选规则为:心脏每搏的输出点数限制为 285,采样频率的最大值限制为485,合格率的筛选大于等于12。
本发明抓住了运动和数据变化的真实关系,动态的去检测运动状态,帮助人们更好的去管理自己的健康,提醒用户什么时间段适合运动,什么样的运动量适合用户,为用户提供便捷、实时、安全、精准的服务,弥补了市场上对运动监测只依靠传感器和心率的单一性,能够更好地满足需求。
上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容,以便于读者更容易理解,但不代表本发明的实施方式仅限于此,任何依本发明所做的技术延伸或再创造,均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (10)
1.一种实时运动监测的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,采集数据,并根据数据创建数据模型,标出多个有效数值,分析有效数据点的误差系数,设定阈值,及设定误差区间;
S2,根据标出的有效数值,提取特定位置的数值,分别计算出血管半径、血流速度、速率、血管的外周阻力、心脏每次搏动的幅度、数据点的极值点、心搏出量、心跳间隙、心跳间隔、分段切点、及分层切点;
S3,将计算得到的数值全部相加,通过观察数据模型变化,得到稳定疲劳参数r,然后给r分等级,0-0.2即为运动正常,0.2-0.25即为提高运动强度,0.25-0.3即为运动剧烈;
S4,建立反馈机制,根据观察临床运动时,血流速度加快,心脏每次搏动的搏幅的博幅度增高,特征A1数据点,及速率加快;
S5,查看心率的变化,检测是否适合剧烈运动,若心率在3分钟内恢复,则说明身体素质良好,反之,恢复时间越长,则说明身体素质越差;
S6,计算流向脑部的血流速度和四肢的血流速度,验证运动是否在进行,在运动状态下,根据不同的激烈程度,心搏出量会发生很大变化,并进行数据点优化,筛选出符合分析的数据。
2.根据权利要求1所述的一种实时运动监测的方法,其特征在于,所述S2中,包括:根据积分特定段上的数值,采用采样频率500HZ,每个点0.02s,计算出数值点速度,数值点的速度的反比即为血流速度;假定血管半径在一定范围内是不变的,计算一段时间内连续数据的极大值和极小值的比列系数,即为血管半径;速率是根据观察一段时间内数值点速度变化的快慢导出。
3.根据权利要求2所述的一种实时运动监测的方法,其特征在于,所述S2中,还包括:血管的外周阻力是特定点F点的数值与极值点的比值;心脏每次搏动的幅度的搏幅为选取一段时间内数值的极大值;计算心搏出量为sv=(0.283/(k*k))(Ps-Pd)*T。
4.根据权利要求3所述的一种实时运动监测的方法,其特征在于,所述S2中,还包括:心跳间隙为每俩次搏动的极值点的连线;心跳间隔为每俩次搏动的极小值间隔;分段切点为特定标注的8个部分;分层切点,特定标注的每个部分的7个段。
5.根据权利要求1所述的一种实时运动监测的方法,其特征在于,所述S6中,筛选规则为:心脏每搏的输出点数限制为285,采样频率的最大值限制为485,合格率的筛选大于等于12。
6.一种实时运动监测的***,其特征在于,包括采集创建单元,计算单元,观察分级单元,建立单元,检测单元,及验证优化单元;
所述采集创建单元,用于采集数据,并根据数据创建数据模型,标出多个有效数值,分析有效数据点的误差系数,设定阈值,及设定误差区间;
所述计算单元,用于根据标出的有效数值,提取特定位置的数值,分别计算出血管半径、血流速度、速率、血管的外周阻力、心脏每次搏动的幅度、数据点的极值点、心搏出量、心跳间隙、心跳间隔、分段切点、及分层切点;
所述观察分级单元,用于将计算得到的数值全部相加,通过观察数据模型变化,得到稳定疲劳参数r,然后给r分等级,0-0.2即为运动正常,0.2-0.25即为提高运动强度,0.25-0.3即为运动剧烈;
所述建立单元,用于建立反馈机制,根据观察临床运动时,血流速度加快,心脏每次搏动的搏幅的博幅度增高,特征A1数据点,及速率加快;
所述检测单元,用于查看心率的变化,检测是否适合剧烈运动,若心率在3分钟内恢复,则说明身体素质良好,反之,恢复时间越长,则说明身体素质越差;
所述验证优化单元,用于计算流向脑部的血流速度和四肢的血流速度,验证运动是否在进行,在运动状态下,根据不同的激烈程度,心搏出量会发生很大变化,并进行数据点优化,筛选出符合分析的数据。
7.根据权利要求6所述的一种实时运动监测的***,其特征在于,所述计算单元中,根据积分特定段上的数值,采用采样频率500HZ,每个点0.02s,计算出数值点速度,数值点的速度的反比即为血流速度;假定血管半径在一定范围内是不变的,计算一段时间内连续数据的极大值和极小值的比列系数,即为血管半径;速率是根据观察一段时间内数值点速度变化的快慢导出。
8.根据权利要求7所述的一种实时运动监测的***,其特征在于,所述计算单元中,还包括:血管的外周阻力是特定点F点的数值与极值点的比值;心脏每次搏动的幅度的搏幅为选取一段时间内数值的极大值;计算心搏出量为sv=(0.283/(k*k))(Ps-Pd)*T。
9.根据权利要求8所述的一种实时运动监测的***,其特征在于,所述计算单元中,还包括:心跳间隙为每俩次搏动的极值点的连线;心跳间隔为每俩次搏动的极小值间隔;分段切点为特定标注的8个部分;分层切点,特定标注的每个部分的7个段。
10.根据权利要求6所述的一种实时运动监测的***,其特征在于,所述验证优化单元中,筛选规则为:心脏每搏的输出点数限制为285,采样频率的最大值限制为485,合格率的筛选大于等于12。
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WO2020220434A1 (zh) | 2020-11-05 |
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Wang Zuodi Inventor before: Wang Zuodi |
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CB03 | Change of inventor or designer information | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190917 |
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