CN111387980A - 一种电子设备、测量方法及存储介质 - Google Patents

一种电子设备、测量方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电子设备，包括：壳体，所述壳体上安装有至少两个电极，所述至少两个电极中每相邻两个电极之间的距离小于预设阈值；主板，所述主板安装在壳体内，所述主板上设有处理器，所述处理器与所述至少两个电极电性连接；所述处理器包括人体阻抗测量模块，所述人体阻抗测量模块用于测量与所述至少两个电极接触的目标对象的人体阻抗信号。本发明还公开一种测量方法和存储介质。本发明的电子设备可以在用户无感知的情况下测量用户的生理信号，从而使采集用户生理信息的过程变得连续且高效。

Description

一种电子设备、测量方法及存储介质
技术领域
本发明涉及生理信号测量技术领域，尤其涉及一种电子设备、测量方法及存储介质。
背景技术
当前，对于大健康数据而言，通过特定的设备(例如：体脂秤、手环、心电带灯等)进行采集用户的生理信号然后上传云端，然后进行建模分析，是健康管理常见的做法。然而这些设备并非一般大众日常生活中的必需品，测量的动作亦属额外的专门动作，因此采集到的数据的多少、连续性往往受到个人热情的影响，采集效率不高，连续性不够，影响了后续的健康大数据的建模和应用。手机作为人们生活中的必需品，使用频度非常高，若能以此为载体进行生理信号的采集，那么将会是非常便利且高效的。
现有技术公开了一种用于生理信号测量的手机，但是该手机仍需要用户双手握持测量，无法实现用户无感知情况下的数据采集(即，无法实现无感测量)，因而便利性仍然不足，本申请针对这一问题进行解决。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术之不足而提供一种电子设备，该电子设备可以在用户无感知的情况下测量用户的生理信号，从而使采集用户生理信息的过程变得连续且高效。
为实现本发明的目的，本发明提供一种电子设备，包括：
壳体，所述壳体上安装有至少两个电极，所述至少两个电极中每相邻两个电极之间的距离小于预设阈值；
主板，所述主板安装在壳体内，所述主板上设有处理器，所述处理器与所述至少两个电极电性连接；
所述处理器包括人体阻抗测量模块，所述人体阻抗测量模块用于测量与所述至少两个电极接触的目标对象的人体阻抗信号。
可选地，所述壳体包括中框和盖板，所述至少两个电极设于所述中框，或者，所述至少两个电极设于所述盖板，或者，所述至少两个电极分布于所述中框和所述盖板。
可选地，所述中框包括多条首尾相连的边框，所述至少两个所述电极包括至少两个L形电极，所述L形电极包括第一区段和第二区段，其中：所述第一区段设置在所述中框上，所述第二区段设置在所述盖板上；或者，所述第一区段和所述第二区段设置在所述中框相连接的两条边框上；或者，所述第一区段和所述第二区段沿所述中框相连接的两条边框设置在所述盖板的边角处。
可选地，所述至少两个所述电极还包括至少两个条形电极；所述至少两个条形电极设置在所述中框相对的两条边框上，或者沿所述中框相对的两条边框设置在所述盖板的边缘。
可选地，所述至少两个电极中每相邻两个电极之间的距离小于15cm。
可选地，所述至少两个电极中每相邻两个电极之间的距离为0.5cm～12cm。
为实现本发明的第二目的，本发明还提供一种生理信号测量方法，应用于上述的电子设备，所述生理信号测量方法包括以下步骤：
测量所述电子设备上的至少两个电极之间的阻抗值；
判断所述阻抗值是否在预设的阻抗值范围内；
若所述阻抗值在所述预设的阻抗值范围内，则在预设时间段内连续测量与所述至少两个电极相接触的目标对象的人体阻抗信号。
可选地，在所述在预设时间段内连续测量与所述至少两个电极相接触的目标对象的人体阻抗信号之后，还包括以下步骤：
根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的脉搏信号。
可选地，所述根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的脉搏信号具体包括以下子步骤：
对连续测得的所述人体阻抗信号依次进行降噪处理、补偿处理和滤波处理，获得预处理后的人体阻抗波形；
提取所述人体阻抗波形中的波峰信息和波谷信息；
根据所述波峰信息和所述波谷信息获取所述目标对象的脉搏信号。
为实现本发明的第三目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上述的生理信号测量方法的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的电子设备可以在用户无感知的情况下测量用户的生理信号，从而使采集用户生理信息的过程变得连续且高效，电子设备以手机为例时，本发明的电子设备具有无感测量脉搏的功能，可以在用户正常使用手机的情况下长时间检测脉搏变化，使用便利，成本低。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的电子设备一实施例剖视的结构示意图。
图2是本发明的电子设备另一实施例立体的结构示意图。
图3是本发明的电子设备中的主板结构示意图。
图4是本发明的电子设备的又一实施例的部分结构示意图。
图5是图4的A-A剖视图。
图6是本发明的电子设备的再一实施例的部分结构示意图。
图7是本发明的测量方法的一实施例的流程图。
图8是本发明的测量方法的另一实施例的流程图。
图9是本发明的测量方法的又一实施例的流程图。
图10是本发明的生理信号测量装置一实施例的示意图。
图11是本发明的电子设备中的电极结构示意图。
图12是本发明的测量方法的再一实施例的流程图。
图13是本发明的电子设备中的脉搏信号处理模块的结构框图。
附图标记：
电子设备10；壳体101；主板102；
手机300；
手机屏幕310；
手机壳体320；
电极32；电极321；电极322；电极323；电极324；L形电极325；第一区段3251；第二区段3252；
导电通孔326；
手机主板330；
处理器331；存储器332；输入输出设备333；人体阻抗测量模块334；心电测量模块335；
降噪滤波器3341；基线漂移补偿器3342；高通滤波器3343；低通滤波器3344；波峰波谷查找器3345；脉搏计算器3346；
上边框3401；右边框3402；下边框3403；左边框3404；
生理信号测量装置350；生理信号处理模块351。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
请参阅图1-3，本发明提供一种电子设备10，包括壳体101和主板102，所述壳体101上安装有至少两个电极32，所述至少两个电极32中每相邻两个电极32之间的距离小于预设阈值；所述主板102安装在壳体101内，所述主板102上设有处理器331，所述处理器331与所述至少两个电极32电性连接；所述处理器331包括人体阻抗测量模块334，所述人体阻抗测量模块334用于测量与所述至少两个电极32接触的目标对象的人体阻抗信号。由于相邻两个电极32之间的距离小于一定值，用户单手握持电子设备10时，手可以接触到至少两个电极32。具体的，每相邻两个电极32之间的距离小于成人手掌的长度或宽度。例如，本实施例中，每相邻两个电极32之间的距离可以小于20cm。优选地，为了适应大部分人的手掌尺寸及握持习惯，每相邻两个电极32之间的距离可以小于12cm，例如该距离可以在5cm～12cm之间。
上述的电子设备10可以供用户单手握持，在用户正常使用电子设备10时、甚至是单手使用电子设备10时，都可以对用户进行人体阻抗测量，不需要用户进行刻意的操作，从而实现在用户无感知情况下的数据采集，使用便利。
在一些实施例中，所述壳体101包括中框和盖板，所述至少两个电极32均设于所述中框。或者，所述至少两个电极32均设于所述盖板。或者，所述至少两个电极32分布于所述中框和所述盖板，即部分设置在中框，部分设置在盖板。下面做进一步的说明。
其中，上述的电子设备10可以是手机300、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便捷式媒体播放器(Portable MediaPlayer，PMP)、导航装置、可穿戴设备、智能手环、计步器等移动终端。后续描述中将以手机为例进行说明。
在一个实施例中，如图2所示，以上述电子设备10为手机300，手机中框设有上述电极32为例说明。具体地，电极32包括电极321、电极322、电极323和电极324。需要明确的是，以上手机中框上设置4个电极32仅为示例，手机中框上还可以设置2个电极32、3个电极32或4个以上的电极32。可选地，手机壳体320上的至少两个电极32可以全部设置于手机中框，也可以部分设置于手机中框。
下面具体说明电极32在电子设备10的中框上的分布情况。
1)当中框上设置2个电极32时，该2个电极32可能的分布情况如下：2个电极32设置在同一条边框；2个电极32设置在相对的两条边框；2个电极32设置在相接的两条边框。
2)当中框上设置3个电极32时，包括以下几种情况：3个电极32中的任意两个电极设置在某个边框，余下的那个电极32设置在相对的另一个边框；3个电极32中的任意两个电极32设置在某个边框，余下的那个电极32设置在相接的另一个边框；3个电极32依次设置在相接的3个边框上，每个边框上设置一个电极32。
3)当中框上设置4个电极32时，为了描述的方便，如图4所示，将四个边框分别称为上边框3401、右边框3402、下边框3403、左边框3404，上边框3401、右边框3402、下边框3403、左边框3404依次相连并合围成整个的手机中框。这4个电极32可能的分布情况列举如下：4个电极(如电极321，电极322，电极323，电极324)可以设置在同一个边框(如上边框3401)上；或者，该4个电极中的任意3个电极(如电极321，电极322，电极323)设置在同一个边框上，第4个电极(如电极324)设置在相对的另一个边框上；或者，该4个电极中的任意3个电极(如电极321，电极322，电极323)设置在同一个边框(如上边框3401)上，第4个电极(如电极324)设置在相接的另一个边框(如右边框3402)上；或者，该4个电极中的任意2个电极(如电极321，电极322)设置在第一个边框(如上边框3401)上，第3个电极(电极323)设置在第二个边框(如右边框3402)上，第4个电极(电极324)设置在第三个边框(如下边框3403)上；或者，该4个电极中的任意2个电极(如电极321，电极322)设置在第一个边框(如上边框3401)上，第3个电极(电极323)设置在第二边框(如右边框3402)上，第4个电极(电极324)设置在第四边框上(如左边框3404)；或者，该4个电极中的任意2个电极(如电极321，电极322)设置在第一个边框上(如上边框3401)，第3个电极(电极323)设置在第三个边框(如下边框3403)上，第4个电极(电极324)设置在第四个边框(如左边框3404)上；或者，4个电极(如电极321，电极322，电极323，电极324)32依次分布在四个边框(如上边框3401、右边框3402、下边框3403、左边框3404)上。
4)当中框上设置N(N＞3，N∈Z+)个电极32时，该N个电极32分别记为第1电极，第2电极，第3电极，第4电极，……，第k电极，……第N电极。下面就N个电极32可能的分布情况举若干个例子：N个电极32全部分布在某个边框(如上边框3401)上；或者，该N个电极32中的任意N-1个电极32分布在第一个边框上(如上边框3401)，第N个电极32分布在如上边框3401、右边框3402、下边框3403、左边框3404中的任意一个边框(如右边框3402)上；或者，该N个电极32中的任意N-2个电极32分布在第一个边框上(如上边框3401)，第N-1个电极32分布在第二个边框(如右边框3402)上，第N个电极32分布在第三个边框上(如下边框3403)；或者，该N个电极32中的任意N-2个电极32分布在第一个边框上(如上边框3401)，第N-1个电极32、第N个电极32共同分布在第二个边框(例如右边框3402)上，等等。
具体地，每相邻两个电极32之间的距离小于第一预设阈值。其中，第一预设阈值小于中框的长度。优选地，第一预设距离小于人体手掌的长度，例如小于15cm。可选地，两个电极32之间的距离可以是两个电极32的中心点之间的距离，也可以是两个电极32的边界线之间的最小距离。
每相邻的两个电极32之间的距离小于第一预设阈值，可以确保用户单手握持电子设备10时，可以接触到至少2个电极32。
用户在使用电子设备10时，单手握持出现的频率是非常高的，尤其是电子设备10为手机300时，单手握持的使用场景就更为常见。本发明在单手握持时就可以测量用户的人体阻抗信号，进而可以根据人体阻抗信号获得人体成分信息、心率信号、脉搏信号、或者其它生理信号，真正意义上实现了无感测量，并且由于每次测量都有较大可能性采集2个或两个以上的电极数据，这大大提升了测量的准确度和可靠性。
在一个实施例中，以手机300为例，上述的至少两个电极32还可以设于手机盖板，如设置于手机后盖(图未视出)。例如，盖板上可以设置两个电极32(如仅设置电极321，电极322)，盖板上还可以设置3个电极32(如仅设置电极321，电极322，电极323)，盖板上还可以设置4个(如设置电极321，电极322，电极323，电极324)或4个以上的电极。可选地，上述至少两个电极32可以全部设置于盖板，也可以部分设置于盖板。
更进一步的，设置于盖板上的多个电极32可以排列成直线、矩阵、三角形、圆形、矩形，还可以以任意给定的图形排布。以线形为例，每相邻的两个电极32之间的距离小于第二预设阈值。当盖板上设置2个电极32时(如电极321，电极322)，这2个电极32之间的距离小于第二预设阈值；当盖板上设置3个电极32或更多数量的电极32时，距离最小的两个电极之间的距离小于第二预设阈值。
在一个实施例中，以手机300为例，上述的至少两个电极32中的部分电极32设于手机中框，另外部分电极32设置于盖板。优选地，手机中框上至少设置2个电极32且盖板上也至少设置2个电极32；并且，作为一种实施方式，手机中框上的每相邻两个电极32之间的距离小于第一预设阈值，盖板上的每相邻两个电极之间的距离小于第二预设阈值。作为另一种实施方式，手机中框上至少一个电极32与盖板上至少一个电极32之间的距离小于第三预设阈值。
容易想到的是，上述各实施例中第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值有可能相同，也有可能不相同，第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值都可以根据实际的情况分别进行选取。优选地，第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值均小于人体手掌的长度，例如小于15cm。
通过将电极32分别设置在中框和盖板上，用户单手握持电子设备10时，用户的皮肤将更容易与至少两个电极相接触。
用户单手握持电子设备10时，用户的手在三维空间上呈弯曲状，用户的手皮肤的多个位点与电子设备10表面的多个位点相接触。以手机300为例：用户单手握持手机300时，手掌可以接触到手机300的后壳盖板，大鱼际部位可以接触到手机300的手机中框。本实施例中电极在后壳盖板和手机中框上均有分布，如此，用户在单手握持手机300时更容易接触到至少两个电极32，从而大大提升测量的可靠性、稳定性。
在一个实施例中，如图4所示，手机300的手机中框包括首尾相连的多个边框(如上边框3401，右边框3402，下边框3403，左边框3404)，所述至少两个所述电极32包括至少两个L形电极325，所述L形电极325包括第一区段3251和第二区段3252，其中：所述第一区段3251设置在所述中框上，所述第二区段3252设置在所述盖板上(如图4和图5所示)；或者，所述第一区段3251和所述第二区段3252设置在所述中框相连接的两条边框上(如图6所示)；或者，所述第一区段3251和所述第二区段3252沿所述中框相连接的两条边框设置在所述盖板的边角处(图未视出)。以手机300为例继续说明如下。
假设以手机屏幕310所在的一面为正面，以手机300的背壳所在的一面为背面，手机中框包括首尾相连的上边框3401、右边框3402、下边框3403、左边框3404。当用户单手握持手机300时，为了增加用户与电极相接触的机会，对电极32的形状做了改进。例如：可以将电极设置成L形，L形电极325包括首尾相接的第一区段3251和第二区段3252，第一区段3251和第二区段3252相互垂直设置。L形电极325在手机300上的排布方式具有多种实现方式，举例如下。若L形电极325的第一区段3251位于某个边框(如上边框3401)，则第二区段3252可位于与其相接的另一个边框(如右边框3402)，也可位于与其相接的手机正面或手机背面。例如，若L形电极325的第一区段3251位于上边框3401的右端，L形电极325的第二区段3252可以位于手机300的正面或者背面的右端，也可以位于右边框3402。
用户单手握持手机300时，L形电极325更容易被用户直接接触到，将电极32设置成L形大大增加了电极32与用户相接触的机会。
进一步的，所述至少两个所述电极32还包括至少两个条形电极；所述至少两个条形电极设置在所述手机中框相对的两条边框上，或者沿所述手机中框相对的两条边框设置在所述盖板的边缘。例如：两个条形电极分别设置在上边框3401和下边框3403，或者，两个条形电极分别设置在左边框3404和右边框3402，等等。
进一步的，所述至少两个电极32中每相邻两个电极32之间的距离小于15cm。也就是说，第一预设阈值、第二预设阈值从小于等于15cm范围中选取。
更进一步的，所述至少两个电极32中每相邻两个电极32之间的距离为0.5cm～12cm。也就是说，第一预设阈值、第二预设阈值介于0.5cm～12cm之间，且可以取0.5cm、12cm这两个边界值。例如，上述任一个预设阈值可以是12cm、11cm、10cm、9cm、8cm、7cm、6cm、5cm、4cm、3cm、2cm、1cm、0.5cm中的任一种。
请参阅图7。本发明还提供一种生理信号测量方法，应用于上述的电子设备10，所述生理信号测量方法包括以下步骤：
S101、测量所述电子设备10上的至少两个电极32之间的阻抗值。
其中，上述至少两个电极32之间的阻抗值即为当前接触该电子设备10的用户的人体阻抗值。具体地，当电子设备10被握持在用户手中时，该阻抗值为用户手部的阻抗值。
具体地，电子设备10中的至少两个电极32分别与人体皮肤接触。电子设备10内设置有阻抗测量电路，阻抗测量电路通过至少两个电极32对人体注入激励电流，并通过上述至少两个电极32采集该激励电流在人体皮肤上产生的电压信号，从而根据电压信号计算出人体阻抗值。
S102、判断所述阻抗值是否在预设的阻抗值范围内。
其中，预设的阻抗值范围为正常情况下人体手部的阻抗值取值范围，可以预先存储在终端存储器内，通过读取本地存储器获取，也可以通过网络从外部设备或服务器获取。
其中，当阻抗值在预设的阻抗值范围内时，表示当前检测到的阻抗值为人体的阻抗值，亦表示当前电极接触的对象为人体。当阻抗值不在预设的阻抗范围内时，表示当前电极接触的对象不是人体，此时检测到的阻抗值可能为误操作引起的。
S103、若所述阻抗值在所述预设的阻抗值范围内，则在预设时间段内连续测量与所述至少两个电极32相接触的目标对象的人体阻抗信号。
本实施例中，通过将检测到的阻抗值与预设的正常人体阻抗值范围进行对比，以判断当前接触的对象是否为人体，从而避免误操作。而且，在判断当前接触对象是人体时自动启动测量，无需用户进行额外的特定操作，实现真正的无感测量，提升用户体验。另一方面，当判断当前接触对象不是人体时，可以不启动测量，以降低电子设备10的功耗。
在一个实施例中，请参阅图8，在所述在预设时间段内连续测量与所述至少两个电极32相接触的目标对象的人体阻抗信号的步骤之后，该生理信号测量方法还包括以下步骤：
S104、根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的脉搏信号。
需要说明，通过步骤S101～S104实现了一种脉搏信号测量方法。为了测量其它的生理信号，步骤S104还可以由以下步骤替换：根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的生理信号。
在一个实施例中，请参阅图9，在所述步骤S101之前，该生理信号测量方法还包括以下步骤：
S100、判断电子设备10是否处于第一类预设状态。
可选地，所述判断电子设备10是否处于第一类预设状态具体包括以下的任一种：判断电子设备10是否处于解锁状态；判定电子设备10的触摸屏是否处于操作状态。当电子设备10处于第一类预设状态时，说明用户有较大可能性正在使用该电子设备10。
本实施例中，根据电子设备10的状态判断电子设备10是否正在被使用，仅在电子设备10被使用时进行阻抗测量，可以进一步的降低功耗，节省电能。
在一个实施例中，进一步的，所述根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的脉搏信号具体包括：对连续测得的所述人体阻抗信号依次进行降噪处理、补偿处理和滤波处理，获得预处理后的人体阻抗波形；提取所述人体阻抗波形中的波峰信息和波谷信息；根据所述波峰信息和所述波谷信息获取所述目标对象的脉搏信号。
本实施例中，对人体阻抗信号进行预处理操作，如通过降噪处理剔除信号中的噪声，通过补偿处理对波形进行平滑处理，通过滤波处理滤除信号中的杂波，等等。从预处理后的人体阻抗信号中获取人体阻抗波形的波峰信息、波谷信息，并由此确定预设时间段内脉搏的频次等脉搏信息。通过预处理操作可以去除异常信号，提升所获得的脉搏信号的准确性。
在一些实施例中，请参阅图10，本发明提供一种生理信号测量装置350，该生理信号测量装置350包括：
人体阻抗测量模块334，用于测量所述电子设备10上的至少两个电极32之间的阻抗值。
在一些具体的实施方式中，人体阻抗测量模块334可以在预设时间段内连续测量与所述至少两个电极32相接触的目标对象的人体阻抗信号；
生理信号处理模块351，用于根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的生理信号。
进一步的，所述生理信号处理模块351是脉搏信号处理模块，用于根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的脉搏信号。
本实施例的可以用于移动终端(例如手机300)，可以在用户无感知的情况下测量生理信号，使生理信息的采集变得连续且高效。例如，在用户无感知的情况下测量脉搏信号。
在一些实施例中，本发明还提供一种生理信号测量装置350，该生理信号测量装置350具有与上述任一实施例的生理信号测量方法对应的功能模块，以实现上述任一实施例所述的生理信号测量方法。
在一些实施例中，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上述的生理信号测量方法的步骤。
下面还将对本发明做进一步的说明。
结合图1和图3，本发明提供一种电子设备10，包括壳体101、触摸屏、电池、主板102(或330)；主板102(或330)至少包括处理器331、存储器332、IO设备(输入输出设备)333；所述的主板102上还包括人体阻抗测量模块334，壳体101上包括至少两个电极32，且电极32与人体阻抗测量模块334电连接；所述电极32可以在用户单手握持时接触到。进一步的，所述电子设备10为手持式的电子设备10，用于无感测量用户的生理信号，例如，无感测量用户的脉搏信号。
优选地，所述人体阻抗测量模块334包括人体阻抗测量芯片。人体阻抗测量芯片包括如下任一种：美国德州仪器公司AFE4300，深圳芯海科技CS1251、CS1255、CS1259。
优选地，所述人体阻抗测量模块334通过壳体101上的电极32测量人体阻抗。
优选地，所述壳体101的电极32安装在电子设备10的中框上。
优选地，电极32由中框上的导电涂层构成，或者由分段的金属中框构成。
优选地，所述电子设备10的壳体101的两个电极32由电子设备10的中框在其长边方向分成至少两段相互绝缘的两部分构成。更为优选地，上述两电极32进一步分别分割成两个相互绝缘的部分，从而构成四个电极。
优选地，所述电子设备10为移动终端。更为优选的，所述电子设备10为手机300。
使用本实施例的电子设备10，人们可以更加方便地掌握自身的部分生理信息，且相比通过外设实现成本更低，并且不破坏现有手机的外形结构设计。
参见图2。图2是具有生理信号测量功能的手机300，其中包括手机屏幕310，手机壳体320，以及手机主板330。手机壳体320包括手机中框以及后盖(图未示)。用于进行生理信号测量的电极安装在手机中框位置，一共有四个电极，即：电极321，电极322，电极323，电极324。在一种实施例中，电极321、电极324位于手机顶部中框位置，而电极322、电极323位于底部中框位置；电极32是由导电涂层制作在手机中框上形成的。
参见图11。如图11所示，电极321上具有导电通孔326，通过导电通孔326，可将手机中框外表面的由导电涂层制成的电极321电连接到手机中框内表面，然后通过导线连接至手机主板330。电极322，电极323，电极324也采用同样的处理方法。
参见图3。图3所示为手机主板330的电路结构。手机主板330包括有处理器331，存储器332以及输入输出(IO)设备333，处理器331，存储器332以及IO设备333通过总线进行通讯；并且，生理信号测量模块也集成在手机主板330上。生理信号测量模块可以是一种或者多种。例如，生理信号测量模块可包括人体阻抗测量模块334和心电测量模块335。生理信号测量模块是用于测量人体生理信号的模块，当所要测量的生理信号的种类确定时，生理信号测量模块的具体种类也随之确定，例如，若生理信号测量模块的功能是用于测量心电信号，此时，该生理信号测量模块就称之为心电测量模块335，若生理信号测量模块的功能是用于测量人体阻抗，此时，该生理信号测量模块就称之为人体阻抗测量模块334。生理信号测量模块包括生理信号测量芯片，例如：心电测量模块335包括心电测量芯片，人体阻抗测量模块334包括人体阻抗测量芯片。优选的，心电测量芯片是ADI公司的AD8232，以及人体阻抗测量芯片334是深圳芯海科技的CS1256。电极321～324通过导线电连接至AD8232和CS1256的信号输入端。
在一个实施例中，用户单手握持本发明实施例的手机300时，电流可以从手掌流过，测量电路路径对应手掌部分的阻抗信号，因为阻抗信号受到血流的影响，会产生随心跳周期性波动的动态信号，因此可以从阻抗信号中提取脉搏信息。为了降低功耗，无感脉搏测量并非一直工作，而是判断有人手操作时才会启动。图12所示为无感脉搏测量的工作流程，具体包括以下步骤：
步骤S10：先判断手机300是否处于解锁状态；如果手机300处于解锁状态，则进入步骤S11，否则停留在步骤S10这一阶段；除了判断手机300是否处于解锁状态，该步骤也可以通过判断手机300的触摸屏是否有操作来实现。
步骤S11：启动人体阻抗测量模块334获得人体阻抗值。
步骤S12：判断步骤S11获得的人体阻抗值是否在预设的范围内；该预设范围是人手握持时能够测量到的人体阻抗的范围，用于判断当前操作时人手握持操作；判断为是则进入步骤S13，否则回到步骤S10；
步骤S13：连续测量预设时间段(例如15秒)的人体阻抗信号，然后送入脉搏提取模块提取脉搏信息。结束后回到步骤S10。为降低功耗，整个流程步骤S10～S13是间歇性启动工作的。
如图13所示为脉搏信号处理模块的结构图，脉搏信号处理模块包括依次相连的降噪滤波器3341、基线漂移补偿器3342、高通滤波器3343、低通滤波器3344、波峰波谷查找器3345、脉搏计算器3346。具体的：降噪滤波器3341，用于对阻抗信号进行降噪处理，包括中值滤波器、滑动滤波器等；基线漂移补偿器3342，用于对基线进行平滑补偿；高通滤波器3343，用于去掉信号中不必要的低频成分，优选的，高通滤波器3343的截至频率0.6Hz；低通滤波器3344，用于去掉信号中不必要的高频成分，优选的，低通滤波器3344的截止频率6Hz；波峰波谷查找器3345，用于查找阻抗信号的波峰和/或波谷，两个波峰或两个波谷对应一个脉搏周期；脉搏计算器3346，根据波峰和/或波谷信息可以计算心脏跳动周期，进一步换算成脉搏次数。在具体实施时，高通滤波器3343的截至频率、低通滤波器3344的截止频率还可以根据实际情况进行选择。
还需指出：高通滤波器3343，又称低截止滤波器、低阻滤波器，允许高于某一截频的频率通过，而大大衰减较低频率的一种滤波器，高通滤波器3343去掉了信号中不必要的低频成分或者说去掉了低频干扰。低通滤波器3344是容许低于截止频率的信号通过，但高于截止频率的信号不能通过的电子滤波装置。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于所述处理器331中，或者由所述处理器331实现。所述处理器331可能是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过所述处理器331中的硬件的集成逻辑电路或软件形式的指令完成。所述处理器331可以是通用处理器、DSP、或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。所述处理器331可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器332，所述处理器331读取存储器332中的信息，结合其硬件完成前述方法的步骤。
可以理解，本发明实施例的存储器可以是易失性存储器或者非易失性存储器，也可以包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Read-Only Memory)、电可擦除只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，Ferromagnetic Random Access Memory)、闪存(Flash Memory)或其他存储器技术、光盘只读存储器(CD-ROM，Compact Disk Read-Only Memory)、数字多功能盘(DVD，DigitalVideoDisk)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置；易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random AccessMemory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random AccessMemory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该电脑软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，电脑，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体上安装有至少两个电极，所述至少两个电极中每相邻两个电极之间的距离小于预设阈值；
主板，所述主板安装在壳体内，所述主板上设有处理器，所述处理器与所述至少两个电极电性连接；
所述处理器包括人体阻抗测量模块，所述人体阻抗测量模块用于测量与所述至少两个电极接触的目标对象的人体阻抗信号。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述壳体包括中框和盖板，所述至少两个电极设于所述中框，或者，所述至少两个电极设于所述盖板，或者，所述至少两个电极分布于所述中框和所述盖板。
3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述中框包括多条首尾相连的边框，所述至少两个所述电极包括至少两个L形电极，所述L形电极包括第一区段和第二区段，其中：所述第一区段设置在所述中框上，所述第二区段设置在所述盖板上；或者，所述第一区段和所述第二区段设置在所述中框相连接的两条边框上；或者，所述第一区段和所述第二区段沿所述中框相连接的两条边框设置在所述盖板的边角处。
4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述至少两个所述电极还包括至少两个条形电极；所述至少两个条形电极设置在所述中框相对的两条边框上，或者沿所述中框相对的两条边框设置在所述盖板的边缘。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电子设备，其特征在于，所述至少两个电极中每相邻两个电极之间的距离小于15cm。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述至少两个电极中每相邻两个电极之间的距离为0.5cm～12cm。
7.一种生理信号测量方法，应用于如权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述生理信号测量方法包括以下步骤：
测量所述电子设备上的至少两个电极之间的阻抗值；
判断所述阻抗值是否在预设的阻抗值范围内；
若所述阻抗值在所述预设的阻抗值范围内，则在预设时间段内连续测量与所述至少两个电极相接触的目标对象的人体阻抗信号。
8.根据权利要求7所述的生理信号测量方法，其特征在于，在所述在预设时间段内连续测量与所述至少两个电极相接触的目标对象的人体阻抗信号之后，还包括以下步骤：
根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的脉搏信号。
9.根据权利要求8所述的生理信号测量方法，其特征在于，所述根据所述人体阻抗值的变化提取所述目标对象的脉搏信号包括：
对连续测得的所述人体阻抗信号依次进行降噪处理、补偿处理和滤波处理，获得预处理后的人体阻抗波形；
提取所述人体阻抗波形中的波峰信息和波谷信息；
根据所述波峰信息和所述波谷信息获取所述目标对象的脉搏信号。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求7-9任一项所述的生理信号测量方法的步骤。
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