一種運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法、系統(tǒng)和衣物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉健康監(jiān)護(hù)領(lǐng)域，特別是涉及一種運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法、系統(tǒng)和衣物。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，人們對健康的意識與日俱增，很多人都有健身的習(xí)慣，但是很多人的健身方式不見得合理，運(yùn)動過度會損害我們的身體，運(yùn)動過少又達(dá)不到鍛煉的效果。而且我們需要一種具備健康檢測的設(shè)備，在我們運(yùn)動的時候及時發(fā)現(xiàn)危險，防止疲勞運(yùn)動甚至是運(yùn)動猝死。同時，人們的工作壓力越來越大，留給我們運(yùn)動的時間越來越少。所以選擇一種合理而有效的健身方式，變得越來越重要。隨著科技的發(fā)展，可穿戴設(shè)備的普及，我們可以實(shí)現(xiàn)一種輕便的運(yùn)動檢測系統(tǒng)，隨時檢測我們的運(yùn)動健康狀態(tài)，并給我們足夠的提示和指引。心臟是掌控身體健康狀態(tài)的窗戶，對心臟的監(jiān)控可以了解人體的疲勞程度，并對運(yùn)動猝死等健康情況也有一定的預(yù)警效果。而心電信號可以很好的反映心臟的健康狀態(tài)，因此在運(yùn)動的時候?qū)π碾娦盘栠M(jìn)行檢測可以更加有效地監(jiān)測我們的運(yùn)動狀態(tài)。
[0003]目前，存在比較多的運(yùn)動健身的檢測裝置，有的也是針對衣服上面使用的。一般都是考慮運(yùn)動量、體能的估算，并沒有深入考慮運(yùn)動健康和運(yùn)動效果的檢測，所以無法有效達(dá)到更加合理、有效、健康的運(yùn)動管理。
[0004]一方面，現(xiàn)有針對運(yùn)動的監(jiān)測方法，主要是監(jiān)測心率值、血氧或血壓等生理參數(shù)。對于心率值來說，它只是簡單的反映心臟跳動的快慢，沒法再做更加深入的分析，例如心率變異性的分析；對于血氧來說，其檢測功耗較高，不利于長時間的穿著；對于血壓，首先目前精度很難達(dá)到要求，其次功耗、體積和價格也是一個嚴(yán)重的問題。
[0005]另一方面，現(xiàn)有針對運(yùn)動的監(jiān)測系統(tǒng)，只能提供運(yùn)動量的監(jiān)測，沒有考慮針對人體的生理疲勞程度的監(jiān)測，同時也無法提供有效的運(yùn)動效果的評估。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]基于此，有必要提供一種可準(zhǔn)確高的監(jiān)護(hù)用戶運(yùn)動狀態(tài)及身體狀態(tài)的一種運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法。
[0007]本發(fā)明提供了一種運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法，包括以下步驟:
[0008]獲取加速度信號，并以該加速度信號建立運(yùn)動干擾模型；
[0009]獲取用戶的心電信號，以所述運(yùn)動干擾模型消除所述心電信號的干擾得到有效心電信號;
[0010]根據(jù)所述有效心電信號和所述加速度信號監(jiān)護(hù)用戶的運(yùn)動狀態(tài)及身體狀態(tài)。
[0011]本發(fā)明還提供了一種運(yùn)動監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括:
[0012]信號獲取單元，用于獲取用戶的加速度信號和心電信號；
[0013]模型建立單元，用于以該加速度信號建立運(yùn)動干擾模型；
[0014]干擾消除單元，用于以所述運(yùn)動干擾模型消除所述心電信號的干擾得到有效心電信號；
[0015]狀態(tài)監(jiān)護(hù)單元，用于根據(jù)所述有效心電信號和所述加速度信號監(jiān)護(hù)用戶的運(yùn)動狀態(tài)及身體狀態(tài)。
[0016]本發(fā)明還提供了一種運(yùn)動監(jiān)護(hù)衣物，包括上述的運(yùn)動監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。
[0017]上述運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法及系統(tǒng)中的加速度信號可以得到人體的運(yùn)動量，并輔助心電信號的監(jiān)測，用于運(yùn)動干擾的消除，達(dá)到提高運(yùn)動狀態(tài)下心電信號的有效測量中，通過有效心電信號的檢測，準(zhǔn)確獲取心臟的健康指數(shù)、運(yùn)動的疲勞程度和運(yùn)動強(qiáng)度，進(jìn)行運(yùn)動時健康的監(jiān)護(hù)。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例中運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法的流程圖；
[0019]圖2為圖1所示的運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法的監(jiān)護(hù)人體健康和運(yùn)動狀態(tài)的流程圖；
[0020]圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例中運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法的流程圖；
[0021]圖4為本發(fā)明第三實(shí)施例中運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法的流程圖；
[0022]圖5為本發(fā)明較佳實(shí)施例中運(yùn)動監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的模塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0024]請參閱圖1，本發(fā)明較佳實(shí)施例中一種運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法，包括以下步驟:
[0025]步驟S110，獲取加速度信號，并以該加速度信號建立運(yùn)動干擾模型。
[0026]步驟S120，獲取用戶的心電信號，以所述運(yùn)動干擾模型消除所述心電信號的干擾得到有效心電信號。
[0027]步驟S130，根據(jù)所述有效心電信號和所述加速度信號監(jiān)護(hù)用戶的運(yùn)動狀態(tài)及身體狀態(tài)。
[0028]上述運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法的系統(tǒng)中的傳感器模塊由各種人體生理信號傳感器構(gòu)成包括最重要的心電信號采集器和人體運(yùn)動狀態(tài)傳感器，如加速度傳感器或還有陀螺儀等反映人體運(yùn)動狀態(tài)的傳感器。以衣物或穿戴式設(shè)備為載體，分別測量人體的心電信號、運(yùn)動狀態(tài)(加速度信號)等人體生理信息。通過心電信號檢測技術(shù)，獲取心臟的健康指數(shù)、運(yùn)動的疲勞程度和運(yùn)動強(qiáng)度，進(jìn)行運(yùn)動時健康的監(jiān)護(hù)。
[0029]在心電信號檢測的時候，心電信號很容易受到運(yùn)動的干擾，造成心電信號檢測的誤差增大，通過加速度傳感器，首先建立運(yùn)動干擾模型，然后用獲取的心電信號減去運(yùn)動干擾模型，得到新的有效心電信號，以達(dá)到運(yùn)動干擾消除。另外，在運(yùn)動干擾幅度過大的時候，前面的方法也已經(jīng)無效，此時只有進(jìn)行偽跡消除，把受干擾過大的心電信號剔除，以免干擾信號影響后面的心電信號分析。
[0030]加速度信號可以得到人體的運(yùn)動量，并輔助心電信號的監(jiān)測，用于運(yùn)動干擾的消除，達(dá)到提高運(yùn)動狀態(tài)下心電信號的有效測量；綜合實(shí)現(xiàn)了一個可穿戴的針對運(yùn)動健康、運(yùn)動狀態(tài)和運(yùn)動效果的監(jiān)護(hù)裝置，并能為用戶提出一些合理的運(yùn)動建議和規(guī)劃一套合適的運(yùn)動方案。
[0031]本實(shí)施例中，心電信號采集器與人體接觸部分由電極構(gòu)成，電極材料可以是電子織布等導(dǎo)電材料，心電信號采集器提供人體心電信號的測量；人體運(yùn)動狀態(tài)傳感器基本作用用于計(jì)算步數(shù)和檢測運(yùn)動狀態(tài)，例如識別靜止、走路和跑步等運(yùn)動狀態(tài)。
[0032]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，參考圖2，步驟S130包括步驟S132和步驟S134。
[0033]步驟S132，通過所述有效心電信號計(jì)算心率變異性以及心率值，監(jiān)護(hù)用戶當(dāng)前的心臟健康值以及人體疲勞程度；
[0034]步驟S134，計(jì)算所述加速度信號的方差信息，根據(jù)該方差信息監(jiān)護(hù)用戶的運(yùn)動狀態(tài)，其中，該運(yùn)動狀態(tài)包括靜止、步行和奔跑。
[0035]通過加速度等運(yùn)動傳感器，可以計(jì)算步數(shù)，判別靜止、走路和跑步等運(yùn)動狀態(tài)。加速度信號的方差是反映運(yùn)動時能量的標(biāo)志，通過方差的計(jì)算和分析，可以判別運(yùn)動的狀態(tài)。又通過分析方差的波形的起伏來進(jìn)行計(jì)步算法的設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)步數(shù)的統(tǒng)計(jì)以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動狀態(tài)監(jiān)測。
[0036]在進(jìn)一步地實(shí)施例中，由于加速度傳感器可以識別單擊和雙擊動作，我們可以利用加速度傳感器代替設(shè)備的簡單的按鍵功能，例如，只需在模塊附近用手指雙擊一下，便可進(jìn)行開機(jī)等操作。這樣可以節(jié)省按鍵，讓裝置更加美觀方便。加速度傳感器可以輔助模塊的低功耗設(shè)計(jì)，例如在靜止的時候停止監(jiān)測，運(yùn)動的時候再啟動監(jiān)測。
[0037]在進(jìn)一步地實(shí)施例中，運(yùn)動監(jiān)護(hù)方法還包括以下步驟:根據(jù)所述加速度信號計(jì)算用戶的運(yùn)動步數(shù)；當(dāng)所述運(yùn)動步數(shù)和/或所述心率值大于相應(yīng)的閾值時，提示用戶停止運(yùn)動。
[0038]通過加速度等運(yùn)動傳感器，可以計(jì)算步數(shù)，判別靜止、走路和跑步等運(yùn)動狀態(tài)。加速度信號的