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一种基于智能穿戴设备的心肺耐力测量方法及系统

成果类型：: 实用新型专利

发布时间: 2022-11-22 20:23:11

科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 殷儒 | 2022-11-22 20:23:11
成果简介 技术亮点 应用前景 团队概括 产生的效益 转化方式

利用智能穿戴设备试验前采集用户静息心率；试验过程采集实时心率和行走速度，根据PCI指数公式计算得到量化指标，测量和评估心肺耐力。基于上述测量方法的系统包括：传感器数据采集模块，用于采集试验中用户的实时心率和行走速度；智能穿戴设备系统控制模块，用于数据处理、定时提醒以及进行通信数据解析；无线通信模块；用户终端处理模块，用于计算评估心肺耐力和数据显示。

智能穿戴设备检测用户进入稳定静息状态后，自动开始测量用户的静息心率；在准备完毕后点击开始运动选项正式开始台阶测试环节；运动过程中智能穿戴设备以每0.5秒一次的频率进行短振动提示，每次振动用户执行一步动作，每一步动作设备会检测用户是否按照要求及时完成上下台阶动作，每4步为一次完整的上下台阶动作；运动开始后，智能穿戴设备随即计时并采集运动心率和行走速度；完成3分钟重复动作之后，设备发出长振动提示运动结束，等待最后10秒的心率测量；数据采集完毕后，将数据通过蓝牙传送给APP，APP计算得到PCI指数，最后与参考标准进行比对，对用户心肺耐力水平作出评估。

心肺耐力综合反映人体摄取、转运和利用氧的能力，涉及心脏泵血功能、肺部摄氧及交换气体的能力、血液循环系统携带氧气至全身各部位的效率、肌肉等组织利用氧气的功能。测量心肺耐力对受试者了解自身体能情况、指导健身训练具有重要意义。本发明指标无需严格的实验协议，设备自动检测用户运动状态，确保数据真实有效，可减少在上述心肺耐力试验项目中人工引导和测量的成本，进一步扩展智能穿戴设备的功能，提高其实用性。

高理升，副研究员，中国科学技术大学控制科学与工程学科点硕导。就职于合肥智能机械研究所，主要研究领域：功能纳米材料制备及性质研究。目前研究方向：压敏/气敏材料制备及性质研究，厚膜压敏/气敏传感器的制备等。

本发明提供的一种基于智能穿戴设备的心肺耐力测量方法及系统，能够弥补现有技术的不足，通过智能穿戴设备上的传感器采集心率和步行速度数据，运动检测功能确保采集数据的真实和准确性，利用本发明提出的方法计算量化指标，方便快捷地实现心肺耐力的测量功能。所述方法使用的量化指标PCI指数不需要严格的实验协议，理论上适用于多种不同类型的心肺耐力测量项目，用户只需佩戴智能穿戴设备，便可在运动过程中自动完成测量工作，减少在上述心肺耐力试验项目中人工引导和测量的成本。

1. 向他人转让该科技成果。

2. 许可他人使用该科技成果。

3. 以该以该科技成果作价投资，折算股份或者出资比例。

4. 科技成果作为合作条件，与他人共同实施转化。

5.其他协商确定的方式。