具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例一
本实施例提供了一种心理测评与心电数据联合采集与处理***,需要运行心电采集控制***、开启蓝牙路由器、开启心电贴,并将心电贴贴到可以有效采集心电的部分。
如图1-2所示,一种心理测评与心电数据联合采集与处理***,其特征在于,包括心理心电采集管理***以及与其相连的蓝牙网关,所述蓝牙网关与心电贴相连接,所述心理心电采集管理***与数据库相连接;所述心理心电采集管理***包括心电采集控制模块,所述心电采集控制模块包括控制单元以及与控制单元连接的连接心电贴单元、断开连接心电贴单元、开启数据采集单元、关闭数据采集单元以及绑定用户单元;
所述心电采集控制模块通过用户的指令开启或关闭心理心电采集,使融合的每道心理测评结果与心电贴采集的心电数据存储在数据库。
所述心理心电采集管理***还包括蓝牙网关信息模块、心电贴设备信息模块、心电回放模块以及实时心电模块,所述蓝牙网关信息模块、心电贴设备信息模块以及心电回放模块均与数据库相连接,所述实时心电模块与心电采集控制模块相连接。
其中,心电贴设备模块用来管理心电贴数据,用户手动录入数据心电贴信息,包括名称、ID、MAC等信息,并存到数据库。蓝牙网关信息模块用来管理蓝牙网关数据,用户手动录入蓝牙网关信息,包括IP、MAC、名称等信息,并存到数据库。心电回放模块可以在采集后,从数据库中获取之前心电贴采集到的数据,然后在页面上展示出来。
具体的测试过程如下:
步骤a)心理测评结果表中会记录测试id、测试开始时间、测试结束时间字段。用户心电原始数据有心电贴id、绑定用户id、心电原始数据、采集时间等字段。这些字段在心电数据与心理测试数据的关联中会起到作用。
步骤b)用[测试开始时间,测试结束时间]组成一个区间,并与心电贴id、绑定用户id作为条件,从用户心电原始数据中查询出属于这个区间的数据。计算出下文进阶加工中提到的各项指标,存入到进阶加工数据表中。
步骤c)用户在前端点击“查看心理心电综合分析报告”按钮,程序会先从数据库的心理测试记录表及其关联表中取出心理测试数据。然后根据用户id和心电贴id从数据库中取出心电进阶加工数据。将这个两类数据转为json格式,传到前端。
步骤d)将心理测试数据和心电测试数据的json解析出来,填充到html模板里。
步骤e)将心电测试数据中的进阶加工数据,用echarts进行处理,把数据可视化展示,展示为进阶加工中提到的图像,在页面上展示。
如图3所示,每个网关对应多个心电贴,从而实现多个心电贴数据的同时采集,提高数据采集的效率。
本实施例通过心电采集控制模块中设有的控制单元、连接心电贴单元、断开连接心电贴单元、开启数据采集单元、关闭数据采集单元以及绑定用户单元,细化了心电贴数据采集的操作,可以对心电贴进行“开启数据采集”、“关闭数据采集”、“断开连接”、“关联用户信息”等低粒度操作干预。
实施例二
本实施例提供了一种心理测评与心电数据联合采集与处理方法,该采集方法基于一个软件***和若干心电采集硬件之上。软件***包括:心电采集控制模块、心电贴设备信息模块、蓝牙设备信息模块、数据库。硬件包括:服务器、蓝牙网关或蓝牙路由器、心电贴。该心电贴所能采集到的数据有心电原始数据、脱落检测数据等。
如图4所示,一种心理测评与心电数据联合采集与处理方法,基于权利要求实施例一所述的心理测评与心电数据联合采集与处理***,包括:
步骤(1):接收连接心电贴单元的连接心电贴请求,所述心电采集控制模块向蓝牙网关发出扫描请求,蓝牙网关过滤掉未录入在数据库中的心电贴,并与录入在数据库中的心电贴建立连接,若连接成功,所述心电采集控制模块显示“已连接”;
步骤(2):心电采集控制模块接收到“开启数据采集”指令,开启开启数据采集单元,进入心电数据和心理测评数据采集阶段,心电采集控制模块将融合的每道心理测评结果与心电贴采集的心电数据存储到数据库中。
其中本申请中的心理测评数据在几个表中存放,用户心电数据是在其他几个表中存放的。两个数据之间没有交集,需要对数据加工产生关联,数据存储的过程包括:
步骤a)确定在数据加工中起到作用的字段。题目表的字段名有题目id、开始时间、结束时间。用户心电原始数据有心电原始数据、采集时间字段。这些字段在关联中会起到作用。
步骤b)通过题目id获得开始时间、结束时间,组成一个时间区间。并用开始和结束时间作为条件,在用户心电原始数据表中查询出采集时间在[开始时间,结束时间]区间内的数据。
步骤c)将取出的原始数据进行初步加工,加工结果就是下文(1)初步加工提到的指标,并将这些指标数据转为json格式。
步骤d)为这道题生成一条初步加工记录,这条记录由测试记录id、题目id以及心电初步加工结果json数据组成。
作为一个或多个实施方式,若连接失败且重试两次都不成功,所述心电采集控制模块显示“未连接”。
作为一个或多个实施方式,若心电采集控制模块接收到“关闭数据采集”指令,开启关闭数据采集单元,停止心电数据采集且停止心理测评。
作为一个或多个实施方式,接收断开连接心电贴单元的断开连接心电贴请求,所述心电采集控制模块向蓝牙网关发出断开连接请求,蓝牙网关断开与心电贴的连接。
在具体的使用过程中,包括如下过程:
步骤S101:用户将心电贴贴在可以采集到心电数据的正确位置,打开心电贴的开关;
其中,心电贴可以采用柔性心电贴,心电贴的个数设有若干个。在此不做具体限定。
步骤S1011:提前在***中录入心电贴信息和蓝牙网关信息;
其中,心电贴信息,包括:MAC地址、序列号、心电贴名称等信息,这些信息可以唯一标识一个心电贴。蓝牙网关信息,包括:MAC地址、序列号、蓝牙网关名称等信息,这些信息可以唯一标识一个蓝牙心电贴。一个蓝牙网关可以对应多个心电贴,从而实现多个心电贴数据的同时采集,提高数据采集的效率。
录入心电贴和蓝牙网关信息的方式有两种,一种是手动输入,另一种是图片识别设备标签信息录入。图片识别法,一次可以录入多个设备信息。
图片识别设备标签方法步骤如下:
步骤a)摄像头拍摄设备底部的标签,可以是拍一个,也可以同时拍多个,暂存到计算机上。
步骤b)程序从计算机中读取照片,可以批量读取。
步骤c)训练好的机器学习图像识别模型,会区分心电贴标签和蓝牙网关标签。
步骤d)机器学习模型,将标签上的图像信息转化为文字信息。从而可以获取心电贴的序列号、型号等信息,或者获取蓝牙网关的序列号、型号等信息,将这些信息展示到页面上。
步骤e)用户在页面上补充新信息或者修改读取到的数据。点击保存按钮,把信息保存到数据库中,成功录入。
步骤S1012:用户通过个人账户登录到心理心电采集管理***的心理测评页面,准备测评;
步骤S1013:用户将心电贴贴在可以采集到心电数据的正确位置,按下心电贴的开关。
步骤S102:开启蓝牙网关,使蓝牙网关与心电贴建立连接,并在心理心电采集管理***上录入用户的个人信息;
步骤S1021:如图2所示,打开蓝牙网关,点击页面上的“连接心电贴”按钮,向心电采集控制模块发出指令,心电采集控制模块会向蓝牙路由器发出指令,确定已经与蓝牙路由器连接的心电贴,并修改这些心电贴状态为“在线”。
其中,如图5所示,在点击“连接心电贴”按钮时,心电采集控制模块会扫描录入的蓝牙路由器信息,调用“获取蓝牙设备列表”接口,目的是从蓝牙路由器获取它扫描到的蓝牙设备列表。这个接口是一个长连接接口,连接成功后会回传数据流。获取到接口传回的数据流就将状态设置为“在线”;获取不成功且重试两次都不成功,设置为“离线”。每调用“获取蓝牙设备列表”成功,就等于开启了一个蓝牙设备扫描,每当有带有蓝牙心电贴数据的数据流回传,就会进行如下的操作:
步骤S1021a:开启一个线程;
步骤S1021b:在线程中,解析蓝牙心电贴数据,从数据库中查询它是否录入在数据库的蓝牙心电贴信息表中,如果存在,就从数据表中获取这条数据。
步骤S1021c:用心电贴信息(MAC地址)和蓝牙路由器信息(MAC地址)作为参数,调用“连接心电贴”接口,连接心电贴。
步骤S1021d:如果连接成功就将数据库中的心电贴信息中的使用状态设置为“已连接”,如果不成功,重试两次仍然不成功就将状态设置为“未连接”。
步骤S1022:点击页面的“绑定用户”按钮,选择用户信息,并将用户信息与心电贴绑定,数据库中会记录用户和心电贴的关联关系。
步骤S1022a:在页面上选中“心电贴记录”、点击“绑定用户”按钮,弹出用户列表,选择用户,点击确定;
步骤S1022b:心电采集控制模块会将用户id和心电贴id存到一个关联表中;
步骤S1022c:如果解除绑定,就选中“心电贴数据”,点击“解除绑定”按钮,就完成了解绑,数据库中会清理掉关联表中用户id和心电贴id的关联数据。
步骤S103:用户点击心理心电采集管理***上的“开始数据采集”按钮后,再点击“开始心理测评”按钮,进入心电数据和心理测评数据采集阶段;
其中,在心电数据和心理测评数据采集阶段,心理心电采集管理***已经将心理测评信息(id、用户id、开始时间、结束时间等)、心理测评中每个题的信息(id、开始时间、结束时间等)、心电原始数据(心电数据、时间)、用户信息(用户id)记录在了数据库中。
步骤S1031:点击“开启数据采集”按钮,会调用“开启数据采集”接口,接口返回“成功”和“不成功”两个状态。
步骤1032:如果数据采集开启成功,将心电贴状态设置为“使用中”,心电贴开始采集数据,并回传到心电采集控制模块的心电数据处理功能中。
其中,心电数据处理功能是一个回调类,类中有很多方法来处理原始心电数据,并将原始心电数据处理为下文“初步加工”和“进阶加工”中所提到的数据。
(1)初步加工:蓝牙路由器在采集数据回传到***之后,会触发一个回调接口,这个接口中有若干方法可以对原始数据进一步解析,将数据进一步加工为如下几类:
①心率其中各项指标包括总心博、最高心率、最低心率、平均心率、最长RR期间、心动过速、心律不齐、心动过缓、逸搏、停搏、RR期间>2秒次数。
②室上性节律,其中各项指标包括房早总数、单发房早、成对房早、二联律、三联律、室上速。
③室性节律,其中各项指标包括、室早总数、单发室早、成对室早、二联律、三联律、室速、房颤/房扑。
(2)进阶加工:***会对数据进行进一步加工,生成可视化图像。
①包括最高心率、最低心率、最长RR期间在内的三种数据图像。
②包括MEAN、SDNN、SDANN、SDNN(index)、RMSSD、PNN50(%)、HRV三角形指数在内的时域分析图像。
③包括TP、VLF、LF、HF、LFnu、HFnu、LF/HF在内的频域分析图像。
④散点图。
(3)高级加工:***对心电数据和心理测试数据进行联合分析,生成心理和心电综合分析报告。
①将心理测试每个题通过时间与用户心电数据关联,得到用户做每个题中的心电特征,为每个题生成心电分析记录,存储数据库。
②将整个心理测试过程通过时间与用户心电数据关联起来,对用户整个过程中的心电特征进行统计。为整个测试过程生成心电分析报告,存入数据库。
步骤104:用户做完心理测评的试题后,点击“提交”,关闭数据采集,结束测试。
步骤1041:用户点击“关闭数据采集”按钮,接口会返回“成功”或者“不成功”状态,如果成功,将心电贴状态设置为“使用中”;
步骤1042:用户点击“断开连接”按钮或者手动关闭心电贴,调用断开蓝牙连接接口,心电贴和心理心电采集管理***断开连接,并将心电贴状态设置为“离线”。
本发明提供的心理测评与心电数据联合采集与处理方法,通过同时采集心理测评数据和心电数据的方式,将时间信息和用户信息作为结合点,将心理测评数据和心电数据进行联合分析。同时,用户在测试的过程中可以通过“连接心电贴”、“开启数据采集”、“关闭数据采集”、“断开连接”、“绑定用户信息”等操作,实现对心电采集模块的有效控制,细粒度干预采集过程。
实施例三
本实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如实施例二中所述的心理测评与心电数据联合采集与处理方法中的步骤。
实施例四
本实施例提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如实施例二中所述的心理测评与心电数据联合采集与处理方法中的步骤。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此,本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory,RAM)等。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。