技术领域
[0001] 本发明涉及生物反馈治疗领域,具体涉及一种便携式降压治疗系统。
相关背景技术
[0002] 随着生活节奏的加快和社会竞争的日益激烈,高血压和心理问题的发生率不断攀升。高血压作为人类健康的隐形杀手,不仅直接威胁着人们的身体健康,而且其患者普遍承受着巨大的心理压力,心理健康问题也日益突出。
[0003] 现有技术通过进行基于慢呼吸调控的高血压辅助降压实验发现,基于慢呼吸训练的生物反馈式治疗能够有效降低高血压,实验数据如下:
[0004] 表1临界高血压患者慢呼吸调整数据分析结果
[0005]
[0006] 呼吸训练作为一种非药物治疗方法,在高血压和心理压力调节方面具有显著的治疗优势。然而,当前的呼吸训练设备在实际应用中还存在一些明显的不足。首先,携带不便的问题限制了其使用的灵活性和普及性;其次,这些设备往往只能监测单一的生理参数,无法全面反映患者的身体状况;最后,其治疗形式单一,缺乏多样性,难以满足不同患者的个性化需求。
具体实施方式
[0162] 下面结合实施例对本发明作进一步说明,但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段,做出各种替换和变更,均应包括在本发明的保护范围内。
[0163] 实施例1
[0164] 参见图1至图24,一种便携式降压治疗系统,包括:穿戴式传感器模组1000、智能终端2000。
[0165] 所述穿戴式传感器模组1000包括主控模块1100、生理参数监测模块1200、无线数据传输模块1300。
[0166] 所述主控模块1100根据智能终端2000生成的指令信号,控制生理参数监测模块1200工作。
[0167] 所述生理参数监测模块1200用于监测用户的生理参数数据。
[0168] 所述无线数据传输模块1300用于将生理参数数据传输至智能终端2000。
[0169] 所述无线数据传输模块1300用于智能终端2000生成的指令信号传输至穿戴式传感器模组1000。
[0170] 所述智能终端2000包括人机交互模块2100、降压治疗模块2200、降压治疗效果评估模块2300、历史数据记录模块2400。
[0171] 所述人机交互模块2100用于生成指令信号。
[0172] 所述降压治疗模块2200根据指令信号,对用户进行降压治疗。
[0173] 所述降压治疗效果评估模块2300根据接收的生理参数数据,评估用户的降压治疗效果。
[0174] 所述历史数据记录模块2400用于存储用户的治疗数据。
[0175] 实施例2
[0176] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1,进一步,所述主控模块1100包括控制模块1110、数据处理模块1120、数据存储模块1130。
[0177] 所述控制模块1110根据控制信号控制生理参数监测模块1200工作。
[0178] 所述数据处理模块1120用于对智能终端2000生成的指令信号进行处理,生成控制信号。
[0179] 所述数据存储模块1130用于存储用户的控制指令数据。
[0180] 所述控制指令数据包括指令信号和控制信号。
[0181] 实施例3
[0182] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1至2任一项,进一步,所述生理参数监测模块1200包括呼吸频率监测模块1210、心电监测模块1220、血氧监测模块1230、血压监测模块1240、脑电监测模块1250、心音监测模块1260。
[0183] 所述呼吸频率监测模块1210用于监测用户的呼吸信号。
[0184] 所述心电监测模块1220用于监测用户的心电信号。
[0185] 所述血氧监测模块1230用于监测用户的血氧信号。
[0186] 所述血压监测模块1240用于监测用户的血压信号。
[0187] 所述脑电监测模块1250用于监测用户的脑电信号。
[0188] 所述心音监测模块1260用于监测用户的心音信号。
[0189] 实施例4
[0190] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1至3任一项,进一步,所述呼吸频率监测模块1210包括耳麦式呼吸频率监测模块1211、胸阻抗式呼吸频率监测模块1212、胸腹压力式呼吸频率监测模块1213、脉搏式呼吸频率监测模块1214、床垫式呼吸频率监测模块1215。
[0191] 所述耳麦式呼吸频率监测模块1211包括呼吸传感器模块、耳麦数据处理模块。
[0192] 所述呼吸传感器模块包括麦克风传感器模块或热敏电阻传感器模块。
[0193] 所述麦克风传感器模块通过将耳机架放置在用户口鼻部位置,捕捉用户呼吸时产生的声音信号,感应用户的呼吸动作,得到呼吸音数据。
[0194] 所述热敏电阻传感器模块通过将耳机架放置在用户口鼻部位置,捕捉用户呼吸时的温度变化,感应用户的呼吸动作,得到电阻值数据。
[0195] 当呼吸传感器模块为麦克风传感器模块时,所述耳麦数据处理模块对采集的呼吸音数据进行滤波、去噪、特征提取处理和分析,计算得到呼吸频率。
[0196] 当呼吸传感器模块为热敏电阻传感器模块时,所述耳麦数据处理模块将采集的电阻值数据转化为温度数据,再对温度数据进行平滑、滤波、特征提取处理和分析,计算得到呼吸频率。
[0197] 所述胸阻抗式呼吸频率监测模块1212包括胸阻抗传感器模块、胸阻抗数据处理模块。
[0198] 所述胸阻抗传感器模块贴附在用户的胸部,感知因呼吸运动产生的胸部阻抗变化,得到胸阻抗数据。
[0199] 所述胸阻抗数据处理模块用于对胸阻抗数据进行平滑、滤波、特征提取处理和分析,计算得到呼吸频率。
[0200] 所述胸腹压力式呼吸频率监测模块1213包括压力传感器模块、胸腹带模块、压力数据处理模块。
[0201] 所述压力传感器模块放置在用户的胸部或腹部,感知呼吸时胸腹部产生的压力变化,得到压力数据。
[0202] 所述胸腹带模块用于将压力传感器模块固定在用户胸部或腹部位置。
[0203] 所述压力数据处理模块对从压力传感器模块接收到的压力数据进行平滑、滤波、归一化、特征提取处理和分析,计算得到呼吸频率。
[0204] 所述脉搏式呼吸频率监测模块1214包括脉搏血氧传感器模块、脉搏数据处理模块。
[0205] 所述脉搏血氧传感器模块放置在用户的指尖、手腕、耳垂处,采集呼吸运动中的脉搏波信号。
[0206] 所述脉搏数据处理模块对采集到的脉搏波信号进行平滑、滤波、特征提取处理和分析,计算得到呼吸频率。
[0207] 所述床垫式呼吸频率监测模块1215包括压电薄膜传感器模块、床垫模块、压电数据处理模块。
[0208] 所述压电薄膜传感器模块嵌入床垫模块内部或表面,感应人体的呼吸动作,得到压电数据。
[0209] 所述床垫模块作为压电薄膜传感器模块的载体。
[0210] 所述压电数据处理模块用于对压电数据进行平滑、滤波、特征提取处理和分析,计算得到呼吸频率。
[0211] 实施例5
[0212] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1至4任一项,进一步,所述穿戴式传感器模组1000还包括呼吸阻力调节模块1400、缺血预适应调节模块1500。
[0213] 所述呼吸阻力调节模块1400包括外周阻力调节模块1410、口鼻气道阻力调节模块1420中的一个或两个组合。
[0214] 所述外周阻力调节模块1410包括弹力带模块1411、松紧调节模块1412、阻力传感器模块1413。
[0215] 所述弹力带模块1411穿戴在用户胸腹部,用于为用户提供一定的呼吸阻力。
[0216] 所述松紧调节模块1412用于调整弹力带模块1411的紧度或长度,从而改变呼吸阻力的大小。
[0217] 所述阻力传感器模块1413固定在弹力带模块1411上,用于感应呼吸阻力的大小以及呼吸过程中的阻力变化。
[0218] 所述口鼻气道阻力调节模块1420包括流量传感器模块1421、通气流量控制模块1422、面罩模块1423。
[0219] 所述流量传感器模块1421用于实时监测用户进行呼气、吸气运动的气体流量变化。
[0220] 所述通气流量控制模块1422根据预设的通气参数和流量传感器模块1421的实时监测反馈,通过控制气流调节阀的阀门大小或开关时间来控制通气流量,达到呼吸阻力控制。
[0221] 所述面罩模块1423作为流量传感器模块1421的载体,紧密贴合在用户脸部。
[0222] 所述缺血预适应调节模块1500包括袖带模块1510、气囊模块1520、气压控制模块1530、气压检测模块1540。
[0223] 所述袖带模块1510将气囊模块1520固定在用户的手臂部、手腕部。所述气压控制模块1530固定在袖带模块1510上。
[0224] 所述气囊模块1520用于挤压用户的手臂部、手腕部。
[0225] 所述气压控制模块1530用于对气囊模块1520进行加压、减压控制。
[0226] 所述气压控制模块1530包括计时器模块、气泵模块。
[0227] 所述计时器模块用于计算气囊模块1520加压至预设压力值后的持续压迫时间,以及用于计算气囊模块1520减压后的持续恢复时间。
[0228] 所述气泵模块包括充放气一体式气泵模块、充气泵和放气阀模块。
[0229] 所述充放气一体式气泵模块用于对气囊模块1520进行充气加压或放气减压。
[0230] 所述充气泵和放气阀模块中的充气泵用于对气囊模块1520进行充气加压,充气泵和放气阀模块中的放气阀用于对气囊模块1520进行放气减压。
[0231] 所述气压检测模块1540通过气压传感器监测加压、减压过程中气囊模块1520的受压情况,并将受压情况发送至气压控制模块1530。
[0232] 实施例6
[0233] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1至5任一项,进一步,所述穿戴式传感器模组1000还包括电源管理模块1600、无线定位模块1700。
[0234] 所述电源管理模块1600包括供电模块、充电模块。
[0235] 所述供电模块为穿戴式传感器模组1000供电。
[0236] 所述充电模块为供电模块充电。
[0237] 所述无线定位模块1700包括GPS天线模块1710或北斗卫星天线模块1720、定位信号处理模块1730。
[0238] 所述GPS天线模块1710用于接收或发送GPS导航信号。
[0239] 所述北斗卫星天线模块1720用于接收或发送北斗卫星通信信号。
[0240] 所述定位信号处理模块1730对GPS导航信号或北斗卫星通信信号进行计算并获取定位。
[0241] 实施例7
[0242] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1至6任一项,进一步,所述降压治疗模块2200包括呼吸训练治疗模块2210、音乐治疗模块2220、缺血预适应训练治疗模块2230、治疗状态检测模块2240、治疗智能控制模块2250。
[0243] 所述呼吸训练治疗模块2210包括听觉呼吸引导模块2211、视觉呼吸引导模块2212。
[0244] 所述听觉呼吸引导模块2211根据指令信号播放语音或背景音乐,从而提示用户进行吸气、呼气动作。
[0245] 所述视觉呼吸引导模块2212根据指令信号播放吸气、呼气节律引导画面,从而提示用户进行吸气、呼气动作。
[0246] 所述音乐治疗模块2220包括慢节奏音乐模块2221、中医五音音乐模块2222。
[0247] 所述慢节奏音乐模块2221根据指令信号播放慢节奏音乐,所述慢节奏音乐的音乐风格包括古典音乐、轻音乐、自然音乐。
[0248] 所述中医五音音乐模块2222根据指令信号播放中医五音音乐,音乐调试以徵音为主,宫、商、角、羽为辅。
[0249] 所述缺血预适应训练治疗模块2230根据指令信号,对用户进行缺血预适应训练。
[0250] 所述缺血预适应训练采用单袖带压迫用户的手臂部或手腕部进行训练,或者采用双袖带压迫用户的手臂部或手腕部进行训练。
[0251] 所述治疗状态检测模块2240用于对生理参数监测模块1200监测的生理参数数据进行分析,得到用户当前所处的治疗状态。
[0252] 所述治疗智能控制模块2250根据治疗状态检测模块2240检测到的治疗状态,控制降压治疗系统对用户进行降压治疗。
[0253] 当用户入睡或感到疲劳以后,治疗智能控制模块2250控制降压治疗系统自动停止工作处于待机状态。当用户在设定治疗时间结束之前醒来或疲劳缓解,治疗智能控制模块2250控制降压治疗系统自动开始继续治疗。
[0254] 在治疗过程中,若生理参数监测模块1200监测到的生理参数数据出现异常,治疗智能控制模块2250中止降压治疗系统的运行。
[0255] 实施例8
[0256] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1至7任一项,进一步,所述降压治疗效果评估模块2300包括心率变异性计算模块2310、心力变异性计算模块2320、呼吸性窦性心律不齐计算模块2330、疲劳及注意力集中度计算分析模块2340、呼吸引导效果计算模块2350、生理状态计算模块2360、治疗效果计算分析模块2370。
[0257] 所述心率变异性计算模块2310根据用户的心电信号,计算得到RR间期的标准差,进而得到心率变异性指标。
[0258] 所述心率变异性指标包括心率总体标准差SDNN。
[0259] 所述心率总体标准差SDNN如下所示:
[0260]
[0261] 其中,i表示RR间期序号。N表示RR间期总数。RRi表示第i个RR间期的长度。 表示所有RR间期长度的均值。
[0262] 所述心力变异性计算模块2320用于对心音信号进行分析,计算得到心力变异性指标。
[0263] 所述心力变异性指标包括第一心音与第二心音的幅值比S1/S2、左心室收缩时间LVST、舒张期与收缩期的时限比D/S。
[0264] 所述呼吸性窦性心律不齐计算模块2330根据用户的心电信号和呼吸信号,计算得到呼吸性窦性心律不齐RSA参数,如下所示:
[0265]
[0266] 式中,RSA为呼吸性窦性心律不齐RSA参数,RRmax为一个呼吸周期中呼气过程中的最大RR间期。RRmin为一个呼吸周期中吸气过程中的最小RR间期。
[0267] 所述疲劳及注意力集中度计算分析模块2340根据用户的脑电信号,计算得到脑电信号中α波、β波、θ波信号,分析用户的疲劳程度及注意力集中程度。
[0268] 所述呼吸引导效果计算模块2350包括有效训练时长比分析模块、目标频率完成时长比分析模块、呼吸平稳性分析模块。
[0269] 所述有效训练时长比分析模块用于计算有效训练时长比ERTR。
[0270] 所述有效训练时长比ERTR表示有效训练时间ERTT和总训练时间TRTT之比。所述有效训练时间ERTT为呼吸频率小于等于10的有效慢呼吸持续时间。
[0271] 所述目标频率完成时长比分析模块用于计算目标频率完成时长比TRFR。所述目标频率完成时长比TRFR等于达到目标频率的累积训练时长TFTT和总训练时间TRTT之比。
[0272] 所述呼吸平稳性分析模块用于计算呼吸平稳性RS,所述呼吸平稳性RS用于衡量呼吸训练期间呼吸频率的波动情况。
[0273] 所述呼吸引导效果计算模块2350根据用户的有效训练时长比ERTR、目标频率完成时长比TRFR、呼吸平稳性RS,计算得到呼吸引导效果得分RGscore,如下所示:
[0274]
[0275] 式中,σRF为一段时间内呼吸频率标准差, 为一段时间内呼吸频率均值,b1、b2、b3均为权重因子,且b1+b2+b3=1。
[0276] 所述生理状态计算模块2360根据用户治疗前后的收缩压SBP、舒张压DBP、心率变异性SDNN、呼吸性窦性心律不齐RSA、心率HR、血氧饱和度SpO2,计算出用户的生理状态得分PIscore,如下所示:
[0277]
[0278] 式中,ΔSBP、ΔDBP、ΔSDNN、ΔRSA、ΔHR、ΔSpO2分别为收缩压SBP、舒张压DBP、心率变异性SDNN、呼吸性窦性心律不齐RSA、心率HR、血氧饱和度SpO2治疗前后的参数变化值。SBP0、DBP0、SDNN0、RSA0、HR0、SpO20分别为收缩压SBP、舒张压DBP、心率变异性SDNN、呼吸性窦性心律不齐RSA、心率HR、血氧饱和度SpO2治疗前后参数变化量程值。c1、c2、c3、c4、c5、c6均为权重因子,且c1+c2+c3+c4+c5+c6=1。
[0279] 所述治疗效果计算分析模块2370根据呼吸引导效果得分和生理状态得分,计算得到降压治疗效果得分DPscore,如下所示:
[0280] DPscore=RGscore*b+PIscore*c (5)
[0281] 式中,b、c均为权重因子,且b+c=1。
[0282] 所述降压治疗效果得分为百分制,并将治疗效果等级按降压治疗效果得分划分为优良中差四个等级。
[0283] 实施例9
[0284] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1至8任一项,进一步,所述人机交互模块2100包括传感器模组交互控制模块2110、个性化治疗方案制定模块2120、数据显示模块2130。
[0285] 所述传感器模组交互控制模块2110用于生成指令信号,控制穿戴式传感器模组1000工作。
[0286] 所述个性化治疗方案制定模块2120包括呼吸训练治疗方案模块2121、音乐治疗方案模块2122、缺血预适应训练治疗方案模块2123。
[0287] 所述呼吸训练治疗方案模块2121包括呼吸训练模式选择模块、呼吸训练方式选择模块。
[0288] 所述呼吸训练模式选择模块包括简易治疗方案模块、反馈治疗方案模块。
[0289] 所述简易治疗方案模块基于恒定的呼吸引导频率或恒定变化的呼吸引导频率指导用户进行呼吸训练。
[0290] 所述反馈治疗方案模块根据用户的实时呼吸频率,反馈指导用户调节呼吸节律,进行呼吸训练。
[0291] 所述呼吸训练方式选择模块用于选择腹式呼吸训练方法、缩唇呼吸训练方法、深呼吸训练方法、快吸慢呼训练方法、主动呼吸循环技术训练方法中的一种呼吸训练方法,指导用户进行呼吸训练。
[0292] 所述音乐治疗方案模块2122用于设置用户音乐治疗的种类及曲目。
[0293] 所述缺血预适应训练治疗方案模块2123用于设置用户进行缺血预适应训练的压力值、压迫时间、恢复时间。
[0294] 所述数据显示模块2130用于显示用户的治疗数据及降压治疗效果评估数据。
[0295] 所述降压治疗效果评估数据包括心率变异性指标、心力变异性指标、呼吸性窦性心律不齐RSA参数、脑电信号中的α波信号、脑电信号中的β波信号、脑电信号中的θ波信号、呼吸引导效果得分、生理状态得分、降压治疗效果得分、治疗效果等级。
[0296] 实施例10
[0297] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例1至9任一项,进一步,所述便携式降压治疗系统还包括云平台3000。
[0298] 所述云平台3000包括云端数据存储模块3100、云端数据处理模块3200。
[0299] 所述云端数据存储模块3100用于存储云端数据处理模块3200的分析结果。
[0300] 所述云端数据处理模块3200接收和分析智能终端2000传输的数据,得到云平台3000的数据。
[0301] 所述云平台3000的数据包括生理参数数据、控制指令数据、治疗数据、降压治疗效果评估数据。
[0302] 实施例11
[0303] 参见图1至图24,一种便携式降压治疗系统,包括穿戴式传感器模组1000、智能终端2000、云平台3000。
[0304] 所述穿戴式传感器模组1000包括主控模块1100、生理参数监测模块1200、无线数据传输模块1300。
[0305] 所述主控模块1100包括控制模块1110、数据处理模块1120、数据存储模块1130;所述控制模块1110根据智能终端2000的控制信号控制生理参数监测模块1200工作;所述数据处理模块1120用于接收智能终端2000输入的指令信号进行处理,生成控制信号;所述数据存储模块1130存储用户的控制指令数据。
[0306] 所述生理参数监测模块1200包括呼吸频率监测模块1210,所述呼吸频率监测模块1210用于监测用户的呼吸频率生理参数。
[0307] 所述无线数据传输模块1300采用蓝牙、WiFi、ZigBee、4G/5G等无线传输方式,传输生理参数数据和智能终端2000控制信号数据。
[0308] 所述智能终端2000包括人机交互模块2100、降压治疗模块2200、降压治疗效果评估模块2300、历史数据记录模块2400。
[0309] 所述人机交互模块2100用于生成穿戴式传感器模组1000控制指令信号,制定治疗方案并显示治疗数据。
[0310] 所述降压治疗模块2200通过呼吸训练治疗,达到高血压治疗和压力调节的效果。
[0311] 所述降压治疗效果评估模块2300根据用户训练治疗监测的生理参数数据,评估其降压治疗效果。
[0312] 所述历史数据记录模块2400存储用户每次的治疗数据。
[0313] 所述云平台3000包括云端数据存储模块3100、云端数据处理模块3200。
[0314] 所述云端数据存储模块3100用于存储用户云端的数据。
[0315] 所述云端数据处理模块3200对用户智能终端2000传输数据进行分析处理。
[0316] 所述生理参数监测模块1200还包括心电监测模块1220、血氧监测模块1230、血压监测模块1240。
[0317] 所述心电监测模块1220监测用户的心电。
[0318] 所述血氧监测模块1230监测用户的血氧。
[0319] 所述血压监测模块1240监测用户的血压。
[0320] 所述生理参数监测模块1200还包括脑电监测模块1250。
[0321] 所述脑电监测模块1250监测用户的脑电。
[0322] 所述生理参数监测模块1200还包括心音监测模块1260。
[0323] 所述心音监测模块1260监测用户的心音。
[0324] 所述呼吸频率监测模块1210包括耳麦式呼吸频率监测模块1211。
[0325] 所述耳麦式呼吸频率监测模块1211包括呼吸传感器模块、耳麦数据处理模块。
[0326] 所述呼吸传感器模块包括麦克风传感器模块或热敏电阻传感器模块。
[0327] 所述麦克风传感器模块通过耳机架放置在用户口鼻部位置,捕捉用户呼吸时产生的声音信号,感应用户的呼吸动作,得到呼吸音数据。
[0328] 所述热敏电阻传感器模块通过耳机架放置在用户口鼻部位置,捕捉用户呼吸时的温度变化,感应用户的呼吸动作,得到电阻值数据。
[0329] 当所述呼吸传感器模块为所述麦克风传感器模块时,所述耳麦数据处理模块对麦克风传感器模块采集的呼吸音数据进行滤波、去噪、特征提取处理和分析,计算出呼吸频率。
[0330] 当所述呼吸传感器模块为所述热敏电阻传感器模块时,所述耳麦数据处理模块对采集到的电阻值数据转化为温度数据,再对温度数据进行平滑、滤波、特征提取处理和分析,计算出呼吸频率。
[0331] 所述呼吸频率监测模块1210还包括胸阻抗式呼吸频率监测模块1212。
[0332] 所述胸阻抗式呼吸频率监测模块1212包括胸阻抗传感器模块、胸阻抗数据处理模块。
[0333] 所述胸阻抗传感器模块贴附在用户的胸部,感知因呼吸运动产生的胸部阻抗变化,得到胸阻抗数据。
[0334] 所述胸阻抗数据处理模块对从胸阻抗传感器模块接收到的胸阻抗数据进行平滑、滤波、特征提取处理和分析,计算出呼吸频率。
[0335] 所述呼吸频率监测模块1210还包括胸腹压力式呼吸频率监测模块1213。
[0336] 所述胸腹压力式呼吸频率监测模块1213包括压力传感器模块、胸腹带模块、压力数据处理模块。
[0337] 所述压力传感器模块放置在用户的胸部或腹部,感知呼吸时胸腹部产生的压力变化,得到压力数据。
[0338] 所述胸腹带模块用于将压力传感器模块固定在用户胸部或腹部位置。
[0339] 所述压力数据处理模块对从压力传感器模块接收到的压力数据进行平滑、滤波、归一化、特征提取处理和分析,计算出呼吸频率。
[0340] 所述呼吸频率监测模块1210还包括脉搏式呼吸频率监测模块1214。
[0341] 所述脉搏式呼吸频率监测模块1214包括脉搏血氧传感器模块、脉搏数据处理模块。
[0342] 所述脉搏血氧传感器模块放置在用户的指尖、手腕、耳垂等部位,采集呼吸运动中的脉搏波信号。
[0343] 所述脉搏数据处理模块对采集到的脉搏波信号数据进行平滑、滤波、特征提取处理和分析,计算出呼吸频率。
[0344] 所述呼吸频率监测模块1210还包括床垫式呼吸频率监测模块1215。
[0345] 所述床垫式呼吸频率监测模块1215包括压电薄膜传感器模块、床垫模块、压电数据处理模块。
[0346] 所述压电薄膜传感器模块嵌入在床垫模块内部或表面,感应人体的呼吸动作,得到压电数据。
[0347] 所述床垫模块用于支撑人体的重量,同时作为压电薄膜传感器模块的载体。
[0348] 所述压电数据处理模块对从压电薄膜传感器模块接收到的压电数据进行平滑、滤波、特征提取处理和分析,计算出呼吸频率。
[0349] 所述穿戴式传感器模组1000还包括呼吸阻力调节模块1400。
[0350] 所述呼吸阻力调节模块1400包括外周阻力调节模块1410、口鼻气道阻力调节模块1420中的一个或两个组合。
[0351] 所述外周阻力调节模块1410包括弹力带模块1411、松紧调节模块1412、阻力传感器模块1413。
[0352] 所述弹力带模块1411用于穿戴在用户胸腹部,当用户呼吸时弹力带会提供一定的阻力。
[0353] 所述松紧调节模块1412用于调整弹力带的紧度或长度,从而改变呼吸过程中的阻力。
[0354] 所述阻力传感器模块1413用于连接到弹力带模块1411感应呼吸阻力大小,便于调节外周阻力大小;所述阻力传感器模块1413并可感应用户呼吸过程中的阻力变化,通过数据处理模块1120对呼吸外周阻力数据进行分析处理,计算出呼吸频率。
[0355] 所述口鼻气道阻力调节模块1420包括流量传感器模块1421、通气流量控制模块1422、面罩模块1423。
[0356] 所述流量传感器模块1421用于实时监测用户进行呼气、吸气运动的气体流量变化,通过数据处理模块1120对气体流量数据进行分析处理,计算出呼吸频率。
[0357] 所述通气流量控制模块1422根据预设的通气参数和流量传感器模块1421的实时监测反馈,通过控制气流调节阀的阀门大小或开关时间来控制流量,达到呼吸阻力控制。
[0358] 所述面罩模块1423作为载体,采用硅胶材料紧密贴合在用户脸部。
[0359] 所述穿戴式传感器模组1000还包括缺血预适应调节模块1500。
[0360] 所述缺血预适应调节模块1500包括袖带模块1510、气囊模块1520、气压控制模块1530、气压检测模块1540。
[0361] 所述袖带模块1510将气囊模块1520固定在用户的手臂部、手腕部;所述气囊模块1520、气压控制模块1530固定在袖带模块1510上。
[0362] 所述气囊模块1520连接气压控制模块1530、气压检测模块1540,通过气压控制模块1530对气囊模块1520进行加压、减压控制,挤压用户的手臂部、手腕部。
[0363] 所述气压控制模块1530包括计时器模块、气泵模块。
[0364] 所述计时器模块用于计数控制气囊加压至预设压力值后的持续压迫时间,和用于计数控制气囊减压后的持续恢复时间。
[0365] 所述气泵模块包括充放气一体式气泵模块,或充气泵和放气阀模块。
[0366] 所述充放气一体式气泵模块对所述气囊模块1520进行充气加压或放气减压。
[0367] 所述充气泵和放气阀模块充气泵用于对所述气囊模块1520进行充气加压,放气阀用于对所述气囊模块1520进行放气减压。
[0368] 所述气压检测模块1540通过气压传感器监测加压、减压过程气囊模块1520受压情况,并发送至气压控制模块1530,所述气压检测模块1540根据气压传感器监测到的数据,发送至数据处理模块1120进行处理分析,计算出血压值。
[0369] 所述降压治疗模块2200包括呼吸训练治疗模块2210。
[0370] 所述呼吸训练治疗模块2210包括听觉呼吸引导模块2211、视觉呼吸引导模块2212。
[0371] 所述听觉呼吸引导模块2211根据接收的控制信号播放语音或背景音乐,从而提示用户进行吸气、呼气动作。
[0372] 所述视觉呼吸引导模块2212根据接收的控制信号播放吸气、呼气节律引导画面,从而提示用户进行吸气、呼气动作。
[0373] 所述降压治疗模块2200还包括音乐治疗模块2220。
[0374] 所述音乐治疗模块2220包括慢节奏音乐模块2221、中医五音音乐模块2222。
[0375] 所述慢节奏音乐模块2221根据接收的控制信号播放慢节奏音乐,音乐节奏控制在每分钟60‑80拍,音乐旋律柔和流畅,音乐风格涵盖古典音乐、轻音乐、自然音乐等。
[0376] 所述中医五音音乐模块2222根据接收的控制信号播放中医五音音乐,音乐调试以徵音为主,宫、商、角、羽为辅,音乐旋律轻松欢快,音乐节奏舒缓平稳,音乐音色温暖柔和。
[0377] 所述降压治疗模块2200还包括缺血预适应训练治疗模块2230。
[0378] 所述缺血预适应训练治疗模块2230通过人机交互模块2100控制穿戴式传感器模组1000工作;所述缺血预适应调节模块1500接收到训练指令后,所述气压控制模块1530控制气泵模块对气囊模块1520进行充气加压,压迫用户手臂部、手腕部,进行缺血预适应训练;所述缺血预适应训练采用单袖带压迫手臂部或手腕部进行训练,或采用双袖带压迫手臂部或手腕部进行训练;所述气压检测模块1540采集压力数据并发送到气压控制模块1530,所述气压控制模块1530在充气加压至预设压力值后,向所述气泵模块发送停止充气指令并向计时器模块发送计时指令,所述计时器模块在计时长达预设压迫时间后,向所述气泵模块发送放气指令并向计时器模块发送计时指令,所述计时器模块在放气减压后开始计时,计时长达预设恢复时间后,继续进行充放气过程,连续间断挤压手臂部、手腕部,进行缺血预适应训练治疗高血压。
[0379] 所述降压治疗模块2200还包括治疗状态检测模块2240。
[0380] 所述治疗状态检测模块2240根据生理参数监测模块1200中的脑电信号数据、呼吸频率数据、心电数据、心音数据进行分析处理,判断出用户当前所处的治疗状态。
[0381] 所述降压治疗模块2200还包括治疗智能控制模块2250。
[0382] 所述治疗智能控制模块2250根据治疗状态检测模块2240检测到的用户治疗状态,智能地控制系统对用户的降压治疗,当用户入睡或疲劳以后,系统自动停止工作处于待机状态;当用户在设定治疗时间结束之前醒来或疲劳缓解,系统自动开始继续治疗;当治疗过程中,监测到生理参数异常时,发送携带定位的警报信号,中止治疗系统运行。
[0383] 所述降压治疗效果评估模块2300包括心率变异性计算模块2310、心力变异性计算模块2320、呼吸性窦性心律不齐计算模块2330、疲劳及注意力集中度计算分析模块2340、呼吸引导效果计算模块2350、生理状态计算模块2360、治疗效果计算分析模块2370。
[0384] 所述心率变异性计算模块2310根据用户的心电信号,计算出RR间期的标准差得到心率变异性指标。
[0385] 所述心率变异性指标包括心率总体标准差SDNN:
[0386]
[0387] 其中,N表示RR间期总数,RRi表示第i个RR间期长度, 表示所有RR间期长度均值。
[0388] 所述心力变异性计算模块2320对心音信号进行分析处理,计算出心力变异性指标。
[0389] 所述心力变异性指标包括第一心音与第二心音的幅值比S1/S2、左心室收缩时间LVST、舒张期与收缩期的时限比D/S。
[0390] 所述呼吸性窦性心律不齐计算模块2330根据用户的心电信号和呼吸信号,计算出呼吸性窦性心律不齐RSA参数,其RSA计算公式如下:
[0391]
[0392] 式中的RSA为心率受呼吸作用影响强弱的度量参数,RRmax为一个呼吸周期中呼气过程中的最大RR间期;RRmin为一个呼吸周期中吸气过程中的最小RR间期; 为整个呼吸阶段中的平均RR间期。
[0393] 所述疲劳及注意力集中度计算分析模块2340根据用户的脑电信号,计算脑电信号中α波、β波、θ波信号,分析用户的疲劳程度及注意力集中程度。
[0394] 所述呼吸引导效果计算模块2350包括有效训练时长比分析模块、目标频率完成时长比分析模块、呼吸平稳性分析模块。
[0395] 所述有效训练时长比分析模块用于计算有效训练时长比ERTR(Effective Respiratory Training Ratio),所述有效训练时长比ERTR表示有效训练时间ERTT(Effective Respiratory Training Time)和总训练时间TRTT(Total Respiratory Training Time)之比,所述有效训练时间ERTT为呼吸频率小于等于10的有效慢呼吸持续时间。
[0396] 所述目标频率完成时长比分析模块用于计算目标频率完成时长比TRFR(Target Respiratory Frequency Ratio),所述目标频率完成时长比TRFR等于达到目标频率的累积训练时长TFTT(Target Frequency Training Time)和总训练时间TRTT之比。
[0397] 所述呼吸平稳性分析模块用于计算呼吸平稳性RS(Respiratory Stationarity),所述呼吸平稳性RS衡量呼吸训练期间呼吸频率的波动情况。
[0398] 所述呼吸引导效果计算模块2350根据用户的有效训练时长比ERTR、目标频率完成时长比TRFR、呼吸平稳性RS,计算出呼吸引导效果得分RGscore:
[0399]
[0400] 式中,σRF为一段时间内呼吸频率标准差, 为一段时间内呼吸频率均值,b1、b2、b3均为权重因子,且b1+b2+b3=1。
[0401] 所述生理状态计算模块2360根据用户治疗前后的收缩压SBP和舒张压DBP、心率变异性SDNN、呼吸性窦性心律不齐RSA、心率HR、血氧饱和度SpO2,计算出用户的生理状态得分PIscore:
[0402]
[0403] 式中,ΔSBP、ΔDBP、ΔSDNN、ΔRSA、ΔHR、ΔSpO2为治疗前后的参数变化值;SBP0、DBP0、SDNN0、RSA0、HR0、SpO20为治疗前后参数变化量程值;c1、c2、c3、c4、c5、c6均为权重因子,且c1+c2+c3+c4+c5+c6=1。
[0404] 所述治疗效果计算分析模块2370根据呼吸引导效果得分和生理状态得分,计算出降压治疗效果得分DPscore:
[0405] DPscore=RGscore*b+PIscore*c (5)
[0406] 式中,b、c均为权重因子,且b+c=1。
[0407] 所述降压治疗效果得分为百分制并划分了优良中差四个等级,根据降压治疗效果得分得出治疗效果等级,评估其高血压治疗和压力调节效果。
[0408] 所述人机交互模块2100包括传感器模组交互控制模块2110、个性化治疗方案制定模块2120、数据显示模块2130。
[0409] 所述传感器模组交互控制模块2110用于智能终端2000向穿戴式传感器模组1000发送控制指令,控制穿戴式传感器模组1000工作;
[0410] 所述个性化治疗方案制定模块2120包括呼吸训练治疗方案模块2121、音乐治疗方案模块2122、缺血预适应训练治疗方案模块2123。
[0411] 所述呼吸训练治疗方案模块2121包括呼吸训练模式选择模块、呼吸训练方式选择模块。
[0412] 所述呼吸训练模式选择模块包括简易治疗方案模块、反馈治疗方案模块;所述简易治疗方案模块用于用户选择恒定的呼吸引导频率或恒定变化的呼吸引导频率,进行呼吸训练;所述反馈治疗方案模块用于根据用户的实时呼吸频率,反馈指导用户调节呼吸节律缓慢呼吸,进行呼吸训练。
[0413] 所述呼吸训练方式选择模块包括腹式呼吸训练模块、缩唇呼吸训练模块、深呼吸训练模块、快吸慢呼训练模块、主动呼吸循环技术训练模块;所述呼吸训练方式选择模块用于用户选择腹式呼吸训练方法、缩唇呼吸训练方法、深呼吸训练方法、快吸慢呼训练方法、主动呼吸循环技术训练方法中的一种作为呼吸训练方式,进行呼吸训练。
[0414] 所述音乐治疗方案模块2122设置用户音乐治疗的种类及曲目等参数。
[0415] 所述缺血预适应训练治疗方案模块2123设置用户进行缺血预适应训练的预设压力值、预设压迫时间、预设恢复时间等参数。
[0416] 所述数据显示模块2130显示用户的治疗数据及降压治疗效果评估数据。
[0417] 所述穿戴式传感器模组1000还包括电源管理模块1600、无线定位模块1700。
[0418] 所述电源管理模块1600包括供电模块、充电模块。
[0419] 所述供电模块通过纽扣电池或可充电锂电池对穿戴式传感器模组1000供电。
[0420] 所述充电模块包括接口充电模块、无线充电模块。
[0421] 所述接口充电模块通过外接电源插线对供电模块进行充电。
[0422] 所述无线充电模块包括电源发射器模块、电源接收器模块、通信与控制模块、散热模块。
[0423] 所述电源发射器模块包括智能终端支架模块,所述智能终端支架模块将电能转换为磁场能量,并通过电磁感应将能量传输至电源接收器模块,并收纳穿戴式传感器。
[0424] 所述电源接收器模块通过电磁感应接收电源发射器模块传输的磁场能量,并将其转换为电能,用于给穿戴式传感器模组1000充电。
[0425] 所述通信与控制模块负责电源发射器模块和电源接收器模块之间的通信,以及控制充电过程。
[0426] 所述散热模块确保在无线充电过程中不会过热,从而保护电路和穿戴式传感器模组1000。
[0427] 所述无线定位模块1700包括GPS天线模块1710或北斗卫星天线模块1720、定位信号处理模块1730。
[0428] 所述GPS天线模块1710用于接收或发送GPS导航信号。
[0429] 所述北斗卫星天线模块1720用于接收或发送北斗卫星通信信号。
[0430] 所述定位信号处理模块1730对GPS导航信号或北斗卫星通信信号进行计算并获取定位。
[0431] 实施例12
[0432] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例11,进一步,用户佩戴好所述穿戴式传感器模组1000,通过所述穿戴式传感器模组1000监测用户的生理参数;所述生理参数通过生理参数监测模块1200监测。
[0433] 所述生理参数监测模块1200块包括呼吸频率监测模块1210、心电监测模块1220、血氧监测模块1230、血压监测模块1240、脑电监测模块1250、心音监测模块1260。
[0434] 所述呼吸频率监测模块1210通过耳麦式呼吸频率监测模块1211监测用户口鼻处的呼吸音或呼吸温度变化得到呼吸频率。
[0435] 所述心电监测模块1220放置在用户胸部监测用户的心电。
[0436] 所述血氧监测模块1230通过腕带方式监测用户手腕部位的血氧。
[0437] 所述血压监测模块1240通过心电信号和血氧脉搏信号监测用户的动态血压。
[0438] 所述脑电监测模块1250通过单导联方式监测用户额头部位的脑电。
[0439] 所述心音监测模块1260放置在用户心脏部位监测用户的心音。
[0440] 所述人机交互模块2100供用户选择呼吸训练治疗方案,所述呼吸训练治疗方案为反馈治疗方案、缩唇呼吸训练方法,通过传感器模组交互控制模块2110控制穿戴式传感器模组1000监测用户的生理参数,所述生理参数通过无线数据传输模块1300传输至智能终端2000或云平台3000,所述智能终端2000以呼吸频率生理参数作为生物反馈量,通过引导算法生成呼吸引导控制信号,控制呼吸训练治疗模块2210以视频、语音呼吸引导方式反馈引导用户进行呼吸训练;所述治疗状态检测模块2240对脑电数据、呼吸频率数据、心电数据、心音数据进行分析处理,判断出用户当前所处的治疗状态,智能地控制系统对用户的降压治疗,当治疗过程中,监测到生理参数异常时,发送携带定位的警报信号,中止治疗系统运行。
[0441] 所述降压治疗效果评估模块2300计算出心率变异性指标、心力变异性指标、呼吸性窦性心律不齐参数,分析出用户训练过程中的疲劳度及注意力集中度;结合有效训练时长比ERTR、目标频率完成时长比TRFR、呼吸平稳性RS,计算出呼吸引导效果得分RGscore;结合用户治疗前后的收缩压SBP、舒张压DBP、心率变异性SDNN、呼吸性窦性心律不齐RSA、心率HR、血氧饱和度SpO2,计算出生理状态得分PIscore;根据呼吸引导效果得分和生理状态得分综合评估用户的降压治疗效果得分,根据降压治疗效果得分得出治疗效果等级,评估其高血压治疗和压力调节效果;所述云平台3000对用户的治疗数据进行分析处理,得出训练方案的效果,所述智能终端数据显示模块2130调用云平台3000处理后的用户治疗数据,以图表、文字、数字的形式进行显示。
[0442] 实施例13
[0443] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例11,进一步,用户佩戴好所述穿戴式传感器模组1000,通过所述穿戴式传感器模组1000监测用户的生理参数;所述生理参数通过生理参数监测模块1200监测。
[0444] 所述生理参数监测模块1200块包括呼吸频率监测模块1210、心电监测模块1220、血氧监测模块1230、血压监测模块1240、脑电监测模块1250、心音监测模块1260。
[0445] 所述呼吸频率监测模块1210通过脉搏式呼吸频率监测模块1214监测用户耳垂部位的脉搏信号得到呼吸频率。
[0446] 所述心电监测模块1220放置在用户胸部监测用户的心电。
[0447] 所述血氧监测模块1230通过耳夹方式监测用户耳垂部位的血氧。
[0448] 所述血压监测模块1240通过袖带式间断监测用户的血压。
[0449] 所述脑电监测模块1250通过三导联方式监测用户额头部位的脑电。
[0450] 所述心音监测模块1260放置在用户心脏部位监测用户的心音。
[0451] 所述缺血预适应调节模块1500穿戴在用户双臂上进行缺血预适应训练。
[0452] 所述人机交互模块2100供用户选择呼吸训练治疗方案、缺血预适应训练治疗方案。
[0453] 所述呼吸训练治疗方案为反馈治疗方案、深呼吸训练方法,通过传感器模组交互控制模块2110控制穿戴式传感器模组1000监测用户的生理参数,所述生理参数通过无线数据传输模块1300传输至智能终端2000或云平台3000,所述智能终端2000以呼吸频率生理参数作为生物反馈量,通过引导算法生成呼吸引导控制信号,控制呼吸训练治疗模块2210以视频、语音呼吸引导方式反馈引导用户进行呼吸训练。
[0454] 呼吸训练同时,所述缺血预适应训练治疗方案通过智能终端2000中传感器模组交互控制模块2110控制穿戴式传感器模组1000中缺血预适应调节模块1500工作,所述缺血预适应调节模块1500接收到训练指令后,所述气压控制模块1530控制气泵模块对气囊模块1520进行充气加压,压迫用户手臂部进行缺血预适应训练,所述缺血预适应训练采用压迫双臂方式进行训练;所述气压检测模块1540采集压力数据并发送到气压控制模块1530,所述气压控制模块1530在充气加压至预设压力值后,向所述气泵模块发送停止充气指令并向计时器模块发送预设压迫时间计时指令,所述预设压迫时间为1‑15分钟任意时刻,所述计时器模块在计时长达预设压迫时间后,向所述气泵模块发送放气指令并向计时器模块发送预设恢复时间计时指令,所述预设恢复时间为1‑15分钟任意时刻,所述计时器模块在放气减压后开始计时,计时长达预设恢复时间后,继续进行充放气过程,连续间断挤压手臂部,进行缺血预适应训练治疗。
[0455] 所述治疗状态检测模块2240对脑电数据、呼吸频率数据、心电数据、心音数据进行分析处理,判断出用户当前所处的治疗状态,智能地控制系统对用户的降压治疗,当治疗过程中,监测到生理参数异常时,发送携带定位的警报信号,中止治疗系统运行。
[0456] 所述降压治疗效果评估模块2300计算出心率变异性指标、心力变异性指标、呼吸性窦性心律不齐参数,分析出用户训练过程中的疲劳度及注意力集中度;结合有效训练时长比ERTR、目标频率完成时长比TRFR、呼吸平稳性RS,计算出呼吸引导效果得分RGscore;结合用户治疗前后的收缩压SBP、舒张压DBP、心率变异性SDNN、呼吸性窦性心律不齐RSA、心率HR、血氧饱和度SpO2,计算出生理状态得分PIscore;根据呼吸引导效果得分和生理状态得分综合评估用户的降压治疗效果得分,根据降压治疗效果得分得出治疗效果等级,评估其高血压治疗和压力调节效果;所述云平台3000对用户的治疗数据进行分析处理,得出训练方案的效果,所述智能终端数据显示模块2130调用云平台3000处理后的用户治疗数据,以图表、文字、数字的形式进行显示。
[0457] 实施例14
[0458] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例11,进一步,用户佩戴好所述穿戴式传感器模组1000,通过所述穿戴式传感器模组1000监测用户的生理参数;所述生理参数通过生理参数监测模块1200监测。
[0459] 所述生理参数监测模块1200块包括呼吸频率监测模块1210、心电监测模块1220、血氧监测模块1230、血压监测模块1240、脑电监测模块1250、心音监测模块1260。
[0460] 所述呼吸频率监测模块1210通过胸腹压力式呼吸频率监测模块1213监测用户腹部呼吸时的压力变化得到呼吸频率。
[0461] 所述心电监测模块1220放置在用户胸部监测用户的心电。所述血氧监测模块1230通过耳夹方式监测用户耳垂部位的血氧。所述血压监测模块1240通过心电信号和血氧脉搏信号监测用户的动态血压。所述脑电监测模块1250通过单导联方式监测用户额头部位的脑电。所述心音监测模块1260放置在用户心脏部位监测用户的心音。所述缺血预适应调节模块1500穿戴在用户双手腕上进行缺血预适应训练。所述人机交互模块2100供用户选择呼吸训练治疗方案、缺血预适应训练治疗方案。
[0462] 所述呼吸训练治疗方案为反馈治疗方案、腹式呼吸训练方法,通过传感器模组交互控制模块2110控制穿戴式传感器模组1000监测用户的生理参数,所述生理参数通过无线数据传输模块1300传输至智能终端2000或云平台3000,所述智能终端2000以呼吸频率生理参数作为生物反馈量,通过引导算法生成呼吸引导控制信号,控制呼吸训练治疗模块2210以视频、语音呼吸引导方式反馈引导用户进行呼吸训练。
[0463] 呼吸训练同时,所述缺血预适应训练治疗方案通过智能终端2000中传感器模组交互控制模块2110控制穿戴式传感器模组1000中缺血预适应调节模块1500工作,所述缺血预适应调节模块1500接收到训练指令后,所述气压控制模块1530控制气泵模块对气囊模块1520进行充气加压,压迫用户手腕部进行缺血预适应训练,所述缺血预适应训练采用压迫双手腕方式进行训练;所述气压检测模块1540采集压力数据并发送到气压控制模块1530,所述气压控制模块1530在充气加压至预设压力值后,向所述气泵模块发送停止充气指令并向计时器模块发送预设压迫时间计时指令,所述预设压迫时间为1‑15分钟任意时刻,所述计时器模块在计时长达预设压迫时间后,向所述气泵模块发送放气指令并向计时器模块发送预设恢复时间计时指令,所述预设恢复时间为1‑15分钟任意时刻,所述计时器模块在放气减压后开始计时,计时长达预设恢复时间后,继续进行充放气过程,连续间断挤压手腕部,进行缺血预适应训练治疗。
[0464] 所述治疗状态检测模块2240对脑电数据、呼吸频率数据、心电数据、心音数据进行分析处理,判断出用户当前所处的治疗状态,智能地控制系统对用户的降压治疗,当治疗过程中,监测到生理参数异常时,发送携带定位的警报信号,中止治疗系统运行。
[0465] 所述降压治疗效果评估模块2300计算出心率变异性指标、心力变异性指标、呼吸性窦性心律不齐参数,分析出用户训练过程中的疲劳度及注意力集中度;结合有效训练时长比ERTR、目标频率完成时长比TRFR、呼吸平稳性RS,计算出呼吸引导效果得分RGscore;结合用户治疗前后的收缩压SBP、舒张压DBP、心率变异性SDNN、呼吸性窦性心律不齐RSA、心率HR、血氧饱和度SpO2,计算出生理状态得分PIscore;根据呼吸引导效果得分和生理状态得分综合评估用户的降压治疗效果得分,根据降压治疗效果得分得出治疗效果等级,评估其高血压治疗和压力调节效果;所述云平台3000对用户的治疗数据进行分析处理,得出训练方案的效果,所述智能终端数据显示模块2130调用云平台3000处理后的用户治疗数据,以图表、文字、数字的形式进行显示。
[0466] 实施例15
[0467] 一种便携式降压治疗系统,主要技术内容见实施例11,进一步,用户佩戴好所述穿戴式传感器模组1000,通过所述穿戴式传感器模组1000监测用户的生理参数;所述生理参数通过生理参数监测模块1200监测。
[0468] 所述生理参数监测模块1200块包括呼吸频率监测模块1210、心电监测模块1220、血氧监测模块1230、血压监测模块1240、脑电监测模块1250、心音监测模块1260。
[0469] 所述呼吸频率监测模块1210通过胸阻抗式呼吸频率监测模块1212监测用户胸部呼吸时的阻抗变化得到呼吸频率。所述心电监测模块1220通过手腕方式监测用户的心电。所述血氧监测模块1230通过手腕方式监测用户的血氧。所述血压监测模块1240通过心电信号和血氧脉搏信号监测用户的动态血压。所述脑电监测模块1250通过单导联方式监测用户额头部位的脑电。所述心音监测模块1260放置在用户心脏部位监测用户的心音。所述呼吸阻力调节模块1400的外周阻力调节模块1410穿戴在用户的腹部,辅助呼吸训练。
[0470] 所述人机交互模块2100供用户选择呼吸训练治疗方案,所述呼吸训练治疗方案为反馈治疗方案、快吸慢呼训练方法,通过传感器模组交互控制模块2110控制穿戴式传感器模组1000监测用户的生理参数,所述生理参数通过无线数据传输模块1300传输至智能终端2000或云平台3000,所述智能终端2000以呼吸频率生理参数作为生物反馈量,通过引导算法生成呼吸引导控制信号,控制呼吸训练治疗模块2210以视频、语音呼吸引导方式反馈引导用户进行呼吸训练。
[0471] 呼吸训练前,通过松紧调节模块1412调节腹部弹力带的紧度或长度达到预设阻力值;呼吸训练时,当用户呼吸时弹力带会提供一定的阻力辅助呼吸训练,达到阻抗训练的效果。
[0472] 所述治疗状态检测模块2240对脑电数据、呼吸频率数据、心电数据、心音数据进行分析处理,判断出用户当前所处的治疗状态,智能地控制系统对用户的降压治疗,当治疗过程中,监测到生理参数异常时,发送携带定位的警报信号,中止治疗系统运行。
[0473] 所述降压治疗效果评估模块2300计算出心率变异性指标、心力变异性指标、呼吸性窦性心律不齐参数,分析出用户训练过程中的疲劳度及注意力集中度;结合有效训练时长比ERTR、目标频率完成时长比TRFR、呼吸平稳性RS,计算出呼吸引导效果得分RGscore;结合用户治疗前后的收缩压SBP、舒张压DBP、心率变异性SDNN、呼吸性窦性心律不齐RSA、心率HR、血氧饱和度SpO2,计算出生理状态得分PIscore;根据呼吸引导效果得分和生理状态得分综合评估用户的降压治疗效果得分,根据降压治疗效果得分得出治疗效果等级,评估其高血压治疗和压力调节效果;所述云平台3000对用户的治疗数据进行分析处理,得出训练方案的效果,所述智能终端数据显示模块2130调用云平台3000处理后的用户治疗数据,以图表、文字、数字的形式进行显示。