基于自适应滤波的可穿戴式心电信号检测系统

为了检测公安、消防官兵等高危职业人群的心电信号,以胸带作为穿戴载体,设计一款可穿戴式无线心电检测系统,在智能手机上实现心电、心率的实时传输与显示。考虑到警员日常的活动,基于自适应滤波器原理,将三轴加速度传感器作为参考信号,对比两种自适应滤波算法滤出运动伪迹(Motion Artifact,MA)后的输出波形。结果表明,采用归一化的最小均方算法(Normalized Least Mean Square,NLMS)的自适应滤波器输出心电信号基线平稳且R波定位准确性达99%以上。在正常的人体活动中实时测量的心率值误差在4%以内,心率测量精度较高。     

基于脉搏波的人体窦性心率过缓检测方法

随着可穿戴技术的快速发展,可穿戴产品中对人体生理信号分析的需求日益强烈。光电容积脉搏波技术作为一种能够体现人体心血管健康状态的重要生理信号已经开始应用到医疗、老人监护和健康监测的众多可穿戴产品之中。采用支持向量机(SVM)的分类算法,设计了一个基于光电容积脉搏波的人体窦性心率过缓检测系统。通过对光电容积脉搏波数据的采集、存储以及特征向量的提取,并利用支持向量机的分类算法,提出了一个判别用户当前心率状态是否处于窦性心率过缓的检测方法。通过实验测试,确定了分类器的最佳设置参数为C=38,g=7,此时分类准确率达94.44%,测试集验证的正确判决率达94.18%。该技术为基于光电容积脉搏波的可穿戴计算产品提供了一种新的应用领域。     

面向移动智能终端的人体心率监护系统设计与实现

高质量的长期健康医疗监护逐渐成为全世界人们关注的焦点。为预防突发心脏病所带来的风险,论文结合临床最常见的健康指标心率,采用基于随机森林的心率预测模型,设计了一款面向移动智能终端的可穿戴、可交互,具有实时心率采集、异常心率检测和心率异常预警等功能的小型人体心率监护系统。实验结果表明,该心率监护系统能实现用户心率的实时监测和未来时刻心率的预测,心率预测正确率可达86.67%,预测精确度可以满足用户的需求。     

警员可穿戴多体征参数监测系统的设计

为了实现公安、消防等高危职业的体征参数监测,以公安日常装备(警盔和T恤)为可穿戴载体,设计了一种体征参数监测系统,实现血氧饱和度、心电、心率的检测、传输和显示.警盔利用反射式探头采集光电容积脉搏波PPG(photoplethysmography)信号,检测血氧饱和度;T恤利用导电硅胶和ADS1292R采集心电ECG(electrocardiogram)信号,检测心电和心率;APP实现体征参数的实时显示.实验表明,ECG信号R波定位的准确率能达到98.5%以上;与标准监护仪对比,血氧、心率的平均误差都较低,血氧的最大误差在5%以内,心率的最大误差在10次/min以内.在不影响正常活动下,系统能够满足国际标准对实时体征参数监测的要求.首次设计了一套适用于警员的可穿戴体征参数监测系统,并实现了参数监测的准确度和稳定性.     

基于信号质量评估的可穿戴动态心电监护

针对医疗保健领域人体生理监护的需要,提出了一种基于信号质量评估和卡尔曼滤波的可穿戴动态心电监护系统的设计。首先分析了可穿戴动态心电信号的特征,接着给出了基于信号质量评估和卡尔曼滤波的动态心率估计模型,并说明了利用R波检测和加速度计的结果来获得运动状态下心电信号质量指数SQI的方法,然后通过SQI的值对卡尔曼滤波器的参数进行动态调节,以获得最佳的心率估计。最后,通过实际的测试证明了该系统具有较高的可靠性和有效性。     

基于STM32的运动分析装置设计与研究

智能手环作为一款可穿戴智能装置,随着其普及率的提高,表现出越来越大的商业价值和研究价值。智能手环可被用于检测运动状态,但针对乒乓球、羽毛球等复杂性运动的检测,目前还处于空白状态。设计了一款低功耗运动分析装置,用于乒乓球、羽毛球运动的检测和分析。该运动分析装置采用STM32作为主控芯片,MPU6050用于运动数据的采集,并采用蓝牙组网方式将数据传输至移动终端,在移动终端上采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的机器学习方法来完成运动分析功能,最终将乒乓球、羽毛球具体动作类型、次数呈现给用户。系统测试结果表明该运动装置可以有效地帮助用户检测和分析运动模式,具有一定的准确性和可靠性。     

心率检测在智能手表上的应用

心率是反映人体循环系统机能的重要参数,经常性的对心率进行测量,了解身体机能状况,对心脏工作异常有重要的预警作用。以智能手表为主的智能穿戴产品开始广泛增加心率检测功能。本文首先介绍了心率检测的基本原理,接着讨论了在智能手表上反射式和电极式2种心率检测设计方案各自特点并进行优劣对比,最后对设计方案的电路原理进行详细地分析和实验测试。     

基于多传感器的无创血压测量系统的研究

针对无创血压测量过程中易受手臂运动干扰影响测量准确度,设计研究了一种无创血压测量中抗运动干扰系统。该系统在常规的无创血压测量基础上,通过集成MEMS加速度传感器,实时采集血压测量过程中手臂运动的加速度信号,并将该信号作为自适应滤波器的参考信号来抵消原始信号中的运动干扰。实验结果表明该系统对测量过程中手臂局部运动的血压检测具有较好的抗运动干扰作用。该方法可用于其他已经存在的可穿戴的动态血压监测系统当中,提高其抗干扰能力,并对其他人体生理参数的穿戴式检测技术具有重要意义。     

柔性可穿戴生命体征传感器的研究进展

作为可穿戴健康医疗设备的核心部件,柔性可穿戴生命体征传感器能穿戴于体表实现实时健康监测,为居家护理和健康预诊提供新的解决方案.围绕体温、心率、呼吸率和血压4种基本生命体征综述了近年来柔性可穿戴生命体征传感器的传感机制、测量方案和最新研究进展,提出了当前面临的问题和挑战,展望了未来的发展趋势.     

基于可穿戴设备的跌倒检测方法综述

基于可穿戴设备的跌倒检测系统能检测人的跌倒行为,并在老人监护等场景下得到广泛应用,相关系统的设计也引起众多研究人员的关注。对于基于可穿戴设备的跌倒检测系统的研究情况做了详细综述,介绍了跌倒的过程,按照可穿戴设备跌倒检测系统的工作流程,分别从数据采集、数据预处理、特征提取和判别算法等几个方面介绍目前研究工作的开展情况,并对已有研究成果进行分类、对比和统计分析,为后续研究工作提供有意义的借鉴与参考。     

TP801B在8路运动心率遥测仪中的应用

<正> 为了检测体育运动训练和比赛中运动员心率变化参数,我们合作研制成功8路运动心率遥测仪。该机采用TP801B单板微机作为数据采集处理终端,实现了对多路心率信息的实时处理。该机具有丰富的功能,可适用于多种运动项目(包括足球篮球等)的运动员的心率遥测,受到了教练员、运动员的欢迎。     

可穿戴：以数字化方式生存

谷歌眼镜、三星的GALAXY Gear 等数字化产品的出现,带动了可穿戴设备在全球市场如火如荼的发展趋势。如今在医疗、健康、商业、运动及休闲娱乐等领域,可穿戴设备正在带来全新的游戏规则和商业模式,也必将改变这些产业格局。     

基于穿戴式平台的老人摔倒监测系统设计

针对老年人跌倒伤害预防问题,基于人体躯域网络可穿戴检测平台,设计了一种人体摔倒生理状态检测系统.系统主要包括摔倒状态检测模块,人体生理状态检测模块,GPS定位模块以及远程监护模块等.当老年人摔倒发生时,摔倒状态检测模块通过三轴加速度传感器检测,确认摔倒后立刻与远程监护平台通信,告知监护人,并通过穿戴式生理状态检测模块实时监测其心率信息,利用GPS定位,通过无线通信的方式将摔倒位置以及生理信息实时反馈给监护人.实验结果表明:该系统可以有效监测老人摔倒状态和生理状态,对及时救助有很大的帮助,具有良好的社会意义.     

咕咚智能手环 要做中国的Jawbone Up

面对愈演愈烈的穿戴式设备热潮,咕咚网推出了一款基于百度云开发的智能手环,试图打开国内的运动健康市场。咕咚智能手环是咕咚网研发的一款基于百度云开发的穿戴式设备,主打"活动量检测"、"睡眠质量监测"、"智能无声唤醒"三大功能。     

基于踝关节处人机位姿误差的外骨骼摆动腿控制

提出了一种外骨骼整机运动控制策略,并重点介绍了外骨骼摆动腿的运动规划与PD(比例-微分)控制.作为外骨骼摆动腿运动规划的依据,踝关节处人机位姿误差检测仅需要在腰部与踝足部进行人机绑定,降低了对穿戴者运动的限制与控制系统的复杂性.通过Adams与Matlab验证了作为外骨骼摆动腿PD控制器设计基础的外骨骼动力学模型的正确性.引入卡尔曼滤波器预测穿戴者摆动腿的运动可以在有限的采样频率下改善控制精度.实验结果表明,该方法能有效识别穿戴者摆动腿的运动意图并驱动外骨骼髋、膝关节实现人机踝关节轨迹的跟踪,可用于下肢外骨骼摆动腿的控制.     

基于服务设计运动健康类可穿戴智能产品用户黏度研究

文章提出了基于可穿戴智能产品的发展及现状,通过对服务设计和用户黏度相关基础理论的研究,建立用户黏度研究模型。首先对运动健康类可穿戴智能产品用户需求进行调研,利用Kano模型对用户需求深入分析,进而提出增强用户黏度的设计原则。把服务设计的设计思维及设计方法应用到可穿戴智能产品的生态系统上,将有助于形成可穿戴智能产品的用户黏度。     

一种用于运动监测的高精度智能可穿戴设备设计

开发了一种可穿戴的智能设备.首先,对该可穿戴设备的整机系统进行了剖析,利用一个六轴的运动模块和一个蓝牙模块组成智能可穿戴设备,该设备能够通过蓝牙模块与智能手机交互;然后对该设备的软件实现进行了分析,得出了合成加速度与合成角速度,利用这两个参数来计算行走的步数;最后测试了该智能可穿戴设备记录的步数以及消耗的卡路里的精确性.     

可穿戴设备的误区

继智能手机后,可穿戴式设备成了新一轮热潮。已经上市的产品,大公司有三星的智能手表Gear、耐克的数字运动手环;创业公司有Fitbit的智能腕带、IawboneuP的智能手环等。国内更是有一大批类似的公司如雨后春笋一样冒出来．     

智能穿戴新形态捷波朗搏驰无线蓝牙运动耳机

如果你对智能穿戴设备的印象还停留在手环、手表、腕带等形态上的话．那就有些OUT了。现在它有了一种全新的样子——带在耳朵上。捷波朗搏驰无线蓝牙运动耳机结合Sport Life App应用程序能够让佩戴它的使用者获取在运动中的各项信息,测试你的健身水平和有氧能力,调整你的心率区间以优化你的体能训练,并根据距离、时间或消耗的卡路里数设定相应的训练目标。     

可穿戴运动传感器在汉语拼音教学中的应用

目前在健康医疗和智能终端上可穿戴运动传感器应用较为广泛,而在教育领域的应用则相对较少。针对小学生在汉语拼音学习中遇到的困难,提出了一种将可穿戴运动传感器运用于人体舌头关键部位,对舌部的运动进行三维动作识别,从而建立舌部模型,实现各音标发音时舌部的运动仿真的想法,帮助学生精准的学习汉语拼音的发音。