[發明專利]基于便攜式ECG分析技術的預防考試失常系統

在審

• 申請號: 202110149159.X
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112716499A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 呂華偉
• 申請（專利權）人: 河南省安信科技發展有限公司
• 主分類號: A61B5/318
• 分類號: A61B5/318;A61B5/332;A61B5/333;A61B5/16
• 代理公司: 鄭州銀河專利代理有限公司 41158
• 代理人: 陳玄

1.一種基于便攜式ECG分析技術的預防考試失常系統，其特征在于：包括用于采集心電信號以及信號傳輸的心電采集組件、用于接收心電信號并進行預處理和分析的心電顯示和激勵組件和用于將心電信號進行算法處理分析并存儲的云后臺分析處理終端；

所述心電采集組件包括用于接觸人體并進行心電信號采集的心電采集貼片、用于接收心電信號并進行識別處理的ECG芯片、用于將心電信號進行傳輸的信號傳輸模塊以及用于心電采集組件供電的柔性電源供電設備；

所述心電顯示和激勵組件包括用于接收心電采集組件采集的心電信號數據的信號接收設備、用于對信號接收設備的心電信號進行初步處理和分析的預處理模塊、用于對使用者進行干預和指導的激勵設備、用于分析和記錄使用者基于激勵設備指導緩解的狀態分析模塊、用于將預處理后的心電數據上傳至云后臺分析處理終端并接收反饋的數據傳輸交互模塊、用于將心電信號數據進行圖像展示的圖像模塊；

所述云后臺分析處理終端包括用于接收心電顯示和激勵組件傳遞的初步分析心電信號的信號處理模塊、用于對接收心電信號進行核心算法處理分析的算法模塊、利用核心算法分析使用者發揮失常的學習情形分類模塊、用于將心電信號數據進行數據激勵和反饋的激勵反饋模塊以及用于將心電信號數據進行后臺保存的存儲模塊，其中所述信號處理模塊與所述數據傳輸交互模塊進行信號傳輸并接收來自數據傳輸交互模塊的心電信號，所述激勵反饋模塊將算法結果數據傳遞給數據傳輸交互模塊然后再經數據傳輸交互模塊傳輸給狀態分析模塊進而指示激勵設備做出相應調節；其中算法模塊的心電信號分析算法為：

X(r)=;

Y(r)=；

r：心電信號波峰值；

T：采樣周期；

N：采樣點的個數；

（r）：所屬范圍區間為0-10，且定義為用戶情緒波動值，值越大代表情緒波動越大；

X(r)為（r）的平方；所屬范圍區間為0-100；

Y(r)：所屬范圍區間為0-100，且定義為用戶情緒壓力值，值越大代表壓力越大；

t：當前時間與開始考試時間的時間差，以秒為單位；

根據r、T、N等采集數據進行算法處理，從而基于X(r)、Y(r)、t分析出用戶在氛圍、生題、壓力等因素方面的考試狀態，從而采取不同方式的激勵手段對用戶進行激勵調節，讓考生進入最佳考試狀態；

當t≤120s，X(r)60時，通過核心算法分析學習情形分類模塊定義學生的考試狀態為氛圍緊張；

當t120s，Y(r)60，X(r)60時，通過核心算法分析學習情形分類模塊定義學生的考試狀態為壓力緊張；

當t120s，Y(r)60，X(r)60時，通過核心算法分析學習情形分類模塊定義學生的考試狀態為生題緊張；

并且針對不同的考試狀態，通過不同的語音或音樂指導學生調解自己的情緒，讓考生進入最佳考試狀態。

2.根據權利要求1所述的基于便攜式ECG分析技術的預防考試失常系統，其特征在于：所述ECG芯片和信號傳輸模塊設置在所述心電采集貼片內部。

3.根據權利要求2所述的基于便攜式ECG分析技術的預防考試失常系統，其特征在于：所述信號傳輸模塊為藍牙傳輸協議或者5G網絡傳輸協議。

4.根據權利要求1所述的基于便攜式ECG分析技術的預防考試失常系統，其特征在于：所述柔性電源供電設備為0.35mm的超薄柔性鋰電池。

5.根據權利要求1所述的基于便攜式ECG分析技術的預防考試失常系統，其特征在于：所述激勵設備為音響或者耳機。

6.根據權利要求1所述的基于便攜式ECG分析技術的預防考試失常系統，其特征在于：所述學習情形分類模塊包括氛圍緊張模塊、生題緊張模塊和壓力緊張模塊。

7.根據權利要求1所述的基于便攜式ECG分析技術的預防考試失常系統，其特征在于：所述狀態分析模塊包括與所述氛圍緊張模塊相對應的一級語音提醒模塊、與所述生題緊張模塊相對應的二級語音提醒模塊和與所述壓力緊張模塊相對應的三級語音提醒模塊。