基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统的制作方法

专利2025-11-27  4


本发明涉及可穿戴设备领域,具体来说,涉及一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统。


背景技术:

1、近年来,随着科技的飞速发展,可穿戴设备在健康监测领域的应用越来越广泛,其中,智能手表等可穿戴设备因其便携性和实时监测功能,成为许多人日常生活中的必备工具,然而,对于精神心理疾病的患者来说,常规的生理参数监测如血氧饱和度、睡眠、体温、心率和血压等,虽然能提供一定的健康信息,但往往不足以满足他们预防疾病复发的特殊需求。

2、精神心理疾病的复发往往与患者的生理、心理以及日常行为等多个因素密切相关,因此,仅仅依靠传统可穿戴设备所监测的常规生理数据,很难准确地预测和识别精神心理疾病的复发风险,这就迫切需要一种更加智能、更加精准的可穿戴设备系统,能够针对精神心理疾病患者的特殊需求,进行更为全面和深入的健康监测。

3、针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,具备上述技术问题的优点,进而解决了现有技术中的问题。

2、为实现上述技术问题的优点,本发明采用的具体技术方案如下:

3、一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,包括穿戴设备、stm32微控制器,stm32微控制器用于对使用者精神心理疾病标志物识别数据进行处理,stm32微控制器设置在穿戴设备本体的内部,stm32微控制器上连接有数据分析模块、无线通讯模块、警示模块、电源模块,数据分析模块连接有卷积神经网络、识别模块,警示模块与无线通讯模块连接,无线通讯模块无线连接有终端;

4、数据分析模块,用于对识别模块采集的多种数据进行分析,判定是否为复发可能;

5、无线通讯模块,用于将数据分析结果或者通过警示模块将复发结果进行传输;

6、警示模块,用于在数据分析模块分析出用户存在心理健康复发风险时,向用户提供及时的警告和通知,警示模块由数据分析模块的结果触发。当数据分析模块根据用户的行为模式、生理参数或表情变化等识别出潜在的心理健康问题时,会激活警示模块,并且警示模块可以设计成具有不同的警示级别,比如轻度、中度和高度复发风险等级,每个级别对应不同的通知方式和紧急程度,以便为用户提供适当的响应措施,警示模块可以通过多种方式发送通知,包括但不限于声音提醒、振动提示、文字消息、电子邮件或手机app推送通知,这些通知方式旨在确保用户能够及时注意到警示,并采取相应的行动;

7、电源模块,用于维持整个系统正常运行的关键部分,负责为stm32微控制器以及其他模块如数据分析模块、无线通讯模块和警示模块等提供稳定的电力供应;

8、卷积神经网络,用于对识别模块采集的数据进行处理和分析面部图像数据;

9、识别模块,用于对精神心理疾病的数据进行收集;

10、终端,用于接收来自穿戴设备的数据分析结果、复发警告通知,并提供直观的用户界面让用户能够理解这些信息。

11、进一步的,为了保证数据收集效果,识别模块包括面部采集模块、生理采集模块、语音模块,面部采集模块与卷积神经网络连接;

12、面部采集模块,用于对使用者的面部微表情的数据进行采集,从而辅助进行精神心理疾病的识别;

13、生理采集模块,用于对精神心理疾病的使用者其它数据进行采集识别;

14、语音模块,用于对使用者的语音进行采集。

15、进一步的,为了保证面部数据微表情采集效果,面部采集模块包括红外摄像头、结构光灯、结构光接收器、红外摄像头连接有卷积神经网络;

16、红外摄像头,用于对精神心理疾病使用者的面部进行识别,并且还检测脸部皮肤的温度变化,因为面部表情会伴随着微小的温度变化;

17、结构光灯,用于向投射结构光,通过与结构光接收器获取面部反射的结构光信息。

18、进一步的,为了保证生理数据采集效果,生理采集模块包括皮肤电导传感器、心率变异性传感器、集成式血氧传感器;

19、皮肤电导传感器,用于实时监测使用者的皮肤表面电导率变化和数据采集,监测使用者的生理和情绪反应;

20、心率变异性传感器,用于对使用者的心率进行实时监测和数据采集;

21、集成式血氧传感器,用于对使用者的血氧饱和度进行实时监测和数据采集。

22、进一步的,为了保证语音收集效果,语音模块包括语音采集模块、语音识别模块,语音采集模块与语音识别模块连接,语音识别模块与数据分析模块连接;

23、语音采集模块,用于对使用者的语音进行采样,通过与语音识别模块获取语音。

24、进一步的,为了保证数据处理效果,数据分析模块包括人工智能模块,人工智能模块包括智能识别深度学习单元、指挥调度单元和大数据分析单元和智能辅助决策单元中的一个或多个;

25、智能识别深度学习单元,用于对可穿戴设备采集的待识别数据信息进行深度学习和识别,得到判断结果;

26、指挥调度单元,用于为联网的可穿戴设备提供指挥、调度和协调的数据;

27、大数据分析单元,用于对采集的目标对象的数据信息进行汇总、清洗、统计、分析、挖掘和应用,得到大数据分析结果,为智能辅助决策单元提供数据支持;

28、智能辅助决策单元,用于将大数据分析结果与数据源信息结合分析,得出决策结果。

29、进一步的,为了保证数据传输效果,无线通讯模块包括网络控制器、蓝牙收发器、wifi收发器、移动网络收发器和gps/北斗定位器,用于进行数据通信以及传输。

30、进一步的,语音采集模块设置为麦克风。

31、进一步的,电池模块设置为锂电池。

32、进一步的,穿戴设备设置为智能手表。

33、与现有技术相比,本发明具备以下有益效果:通过设置识别模块与数据分析模块以及警示模块、无线通讯模块、终端相互配合,能够实现对精神心理疾病患者的实时监测,识别模块能够精准捕捉患者的面部行为和生理状态,数据分析模块则对收集到的数据进行深度分析,以识别出患者是否存在复发的可能性,一旦系统识别出复发风险,警示模块与无线通讯模块、终端相互配合,向医护人员或患者家属发出警示,以便及时采取干预措施,这种相互配合的监测机制,不仅提高了监测的准确性和效率,也为患者提供了更加及时、有效的关怀与支持,有助于更好地管理精神心理疾病,预防复发。



技术特征:

1.一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,包括穿戴设备、stm32微控制器,stm32微控制器用于对使用者精神心理疾病标志物识别数据进行处理,其特征在于,stm32微控制器设置在穿戴设备本体的内部,stm32微控制器上连接有数据分析模块、无线通讯模块、警示模块、电源模块,数据分析模块连接有卷积神经网络、识别模块,警示模块与无线通讯模块连接,无线通讯模块无线连接有终端;

2.根据权利要求1的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,识别模块包括面部采集模块、生理采集模块、语音模块,面部采集模块与卷积神经网络连接;

3.根据权利要求2的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,面部采集模块包括红外摄像头、结构光灯、结构光接收器,红外摄像头连接有卷积神经网络;

4.根据权利要求2的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,生理采集模块包括皮肤电导传感器、心率变异性传感器、集成式血氧传感器;

5.根据权利要求2的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,语音模块包括语音采集模块、语音识别模块,语音采集模块与语音识别模块连接,语音识别模块与数据分析模块连接;

6.根据权利要求1的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,数据分析模块包括人工智能模块,人工智能模块包括智能识别深度学习单元、指挥调度单元和大数据分析单元和智能辅助决策单元中的一个或多个;

7.根据权利要求1的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,无线通讯模块包括网络控制器、蓝牙收发器、wifi收发器、移动网络收发器和gps/北斗定位器,用于进行数据通信以及传输。

8.根据权利要求2的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,语音采集模块设置为麦克风。

9.根据权利要求1的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,电池模块设置为锂电池。

10.根据权利要求1-9任一的一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,其特征在于,穿戴设备设置为智能手表。


技术总结
本发明公开了一种基于可穿戴设备的精神心理疾病复发生物标志物识别系统,包括穿戴设备、STM32微控制器,STM32微控制器用于对使用者精神心理疾病标志物识别数据进行处理,STM32微控制器设置在穿戴设备本体的内部,本发明通过设置识别模块与数据分析模块以及警示模块、无线通讯模块、终端相互配合,能够实现对精神心理疾病患者的实时监测,识别模块能够精准捕捉患者的面部行为和生理状态,警示模块与无线通讯模块、终端相互配合,向医护人员或患者家属发出警示,以便及时采取干预措施,这种相互配合的监测机制,不仅提高了监测的准确性和效率,也为患者提供了更加及时、有效的关怀与支持,有助于更好地管理精神心理疾病,预防复发。

技术研发人员:杨怡,吴超群,周鑫,叶平,林晓荣
受保护的技术使用者:杭州荟心医疗科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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