[发明专利]一种坐时人体体征测量系统及方法

说明书

本发明涉及一种坐时人体体征测量系统及方法，包括体征和坐姿采集模块，采集人体原始体征信号和原始坐姿信号；压力采集模块，采集人体在坐时对座椅产生的原始压力信号；运动状态采集模块，采集人体在坐时对座椅产生的原始运动状态信号；主控制模块，接收、处理各模块所采集的上述信号后得到最终的心跳频率、呼吸频率的体征数据和坐姿数据；电源模块，为各模块供电；包括运行于主控制模块内的用以线性转换、信号剥离原始信号的算法。与现有技术相比，本发明能够适用多种不同情况(如人体身体动作、座椅移动、人体体重、座椅座部厚度等)并能准确、实时监测坐时人体体征，获得最优的人体体征数据(心跳频率、呼吸频率)，同时准确获得坐姿数据。

技术领域

本发明涉及一种人体体征测量技术领域，具体地，涉及一种坐时人体体征测量系统及方法。

背景技术

随着互联网设备和数字医疗产业的到来，健康办公和健康监测已成为大众日益关注的领域，无论是在办公场合还是家庭场合，监控坐时人体生命体征诸如心率、呼吸率已成为市场的强烈需求；在医疗机构外，跟踪生命体征能让个人将他们的健康状况量化和概念化，帮助个人时刻保持关注他们的健康和健康需要及进度、保持实现健康和健身目标所需的动力。

目前市场上存在一些通过不同类型的传感器实现检测坐时人体体征的测量系统，但是此类系统仍存在较多缺陷：首先，当个人坐时产生身体动作、座椅移动等常见情况时不能准确测量人体体征，其次，当座椅采用不同厚度、材质、软硬度时传感器检测到的信号差异较大，此外，当人体体重较轻时难以通过单纯的压力式传感器准确测量到人体体征，人体压力传导到传感器上的压力较弱情况时无法准确的计算测量，进而导致难以准确地检测人体体征信息。

为了有效解决上述技术问题，本发明提出一种能够适用多种不同情况(如人体身体动作、座椅移动、人体体重不同、座椅座部厚度等)并能准确、稳定、实时监测坐时人体体征的测量系统及方法。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的不足，提供一种能够适用多种不同情况(如人体身体动作、座椅移动、人体体重不同、座椅座部厚度等)并能准确、稳定、实时监测坐时人体体征的测量系统及方法；具体包括，体征和坐姿采集模块(第一电容传感模块、第二电容传感模块、第三电容传感模块、电容采集模块、信号放大模块)、压力采集模块(光纤感应垫、光纤收发模块、滤波模块)、运动状态采集模块(三轴加速度传感模块)、主控制模块、电源模块、蓝牙无线通讯模块，其中，光纤感应垫置于座椅座部的中间位置处，第一电容传感模块、第二电容传感模块置于光纤感应垫上方的左右两侧，第三电容传感模块置于座椅靠背处，其余的电容采集模块、信号放大模块、光纤收发模块、滤波模块、三轴加速度传感模块、电源装置、主控制模块、蓝牙无线通讯模块集成在位于座椅上的电路板上。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种坐时人体体征测量系统，包括：

体征和坐姿采集模块，连接主控制模块，用以采集人体原始体征信号和原始坐姿信号；

压力采集模块，连接主控制模块，用以采集人体就坐时对座椅产生的原始压力信号；

运动状态采集模块，连接主控制模块，用以采集人体就坐时对座椅产生的原始运动状态信号；

主控制模块，用以接收、处理各模块所采集的原始体征信号、原始坐姿信号、原始压力信号、原始运动状态信号后，得到最终的心跳频率、呼吸频率的体征数据和坐姿数据；

电源模块，连接主控制模块，为各模块供电。

本发明通过设置于座椅的体征和坐姿采集模块、压力采集模块、运动状态采集模块得到对应的人体原始体征信号和原始坐姿信号、原始压力信号、原始运动状态信号，并经过主控制模块的处理和运行，获得精准地、更优的人体体征数据(心跳频率数据、呼吸频率数据)，同时该系统能够准确地获得人体的坐姿数据，包括左倾、右倾、前倾、后倾的坐姿情况。