生物反馈装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种生物反馈装置和方法，其中，该装置包括：采集器、传输器和处理器；采集器、传输器和处理器依次连接；采集器用于采集用户的心电信号；传输器用于将心电信号发送到处理器；处理器用于对心电信号进行时域分析和频域分析，将分析结果反馈给用户，以使用户根据分析结果通过呼吸自主调整身心状态；分析结果包括HRV时域曲线图、HRV频域功率谱密度图、累积得分变化曲线图和HRV频域分布柱状图中的多种。本发明专利技术通过心率变异性对用户的心电信号进行时域分析和频域分析，提高了生物反馈技术的分析准确性，可以有效地引导生物反馈训练。

Biofeedback devices and methods

【技术实现步骤摘要】
生物反馈装置和方法
本专利技术涉及生物训练
，尤其是涉及一种生物反馈装置和方法。
技术介绍
随着生活节奏的不断加快，工作生活等各方面给人们带来的压力越来越大，心理压力和不良情绪会导致心律紊乱，不利于生理功能的正常发挥，现有生物反馈训练大多通过观察肌电、皮肤电导、指端皮湿、血压等的变化，找到最敏感的反应指标，然后根据指标采取相应措施调节心理压力，但是，在实际训练过程中往往需要对多个指标进行监测，且存在由于指标选择不合理或者指标分析不合理导致生物反馈结果不准确的情况，使得生物反馈训练的有效性较差，无法有效地引导生物反馈训练。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种生物反馈装置和方法，以提高生物反馈技术的分析准确性，使其有效地引导生物反馈训练。第一方面，本专利技术实施例提供了一种生物反馈装置，其中，该装置包括：采集器、传输器和处理器；采集器、传输器和处理器依次连接；采集器用于采集用户的心电信号；传输器用于将心电信号发送到处理器；处理器用于对心电信号进行时域分析和频域分析，将分析结果反馈给用户，以使用户根据分析结果通过呼吸自主调整身心状态；分析结果包括HRV时域曲线图、HRV频域功率谱密度图、累积得分变化曲线图和HRV频域分布柱状图中的多种。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，采集器包括生理参数记录检测仪，生理参数记录检测仪与传输器连接；生理参数记录检测仪用于采集心电信号，将心电信号发送至传输器。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，传输器包括蓝牙设备，蓝牙设备与生理参数记录检测仪连接，用于将心电信号发送至处理器。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，传输器包括蓝牙适配器；蓝牙适配器与蓝牙设备无线通信连接，用于接收心电信号；蓝牙适配器还与处理器通过USB接口连接，用于将接收到的心电信号发送至处理器。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，处理器还用于控制蓝牙设备与蓝牙适配器之间建立虚拟串口进行连接。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，处理器还用于：根据心电信号得到HRV时域曲线图；根据HRV时域曲线图得到HRV频域功率谱密度图；根据HRV频域功率谱密度图得到HRV频域分布柱状图，根据HRV频域功率谱密度图和HRV频域分布柱状图得到累积得分变化曲线图。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，处理器包括显示屏，处理器用于将分析结果通过显示屏反馈给用户，分析结果的显示形式包括图形、文字、声音和动画。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，处理器还用于将心电信号和分析结果进行备份保存，得到备份保存数据。结合第一方面的第七种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，处理器还用于将同一用户的多次备份保存数据进行统计分析，根据统计分析结果为用户制定生物反馈训练方案。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种生物反馈方法，其中，该方法应用于第一方面所述的生物反馈装置，该方法包括：采集器采集用户的心电信号；传输器将心电信号发送到处理器；处理器对心电信号进行时域分析和频域分析，将分析结果反馈给用户，以使用户根据分析结果通过呼吸自主调整身心状态；分析结果包括HRV时域曲线图、HRV频域功率谱密度图、累积得分变化曲线图和HRV频域分布柱状图中的多种。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术提供了一种生物反馈装置和方法，其中，该装置包括：采集器、传输器和处理器；采集器、传输器和处理器依次连接；采集器用于采集用户的心电信号；传输器用于将心电信号发送到处理器；处理器用于对心电信号进行时域分析和频域分析，将分析结果反馈给用户，以使用户根据分析结果通过呼吸自主调整身心状态；分析结果包括HRV时域曲线图、HRV频域功率谱密度图、累积得分变化曲线图和HRV频域分布柱状图中的多种。本专利技术通过心率变异性对用户的心电信号进行时域分析和频域分析，提高了生物反馈技术的分析准确性，可以有效地引导生物反馈训练。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本专利技术的上述技术即可得知。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种生物反馈装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种理想状态下的HRV时域曲线图；图3为本专利技术实施例提供的一种理想状态下的HRV频域功率谱密度图；图4为本专利技术实施例提供的另一种生物反馈装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种生物反馈方法的数据流向图。图标：101-采集器；102-传输器；103-处理器；1011-生理参数记录检测仪；1021-蓝牙装置；1022-蓝牙适配器。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前，心率变异性可以很好地描述自主神经系统平衡性，能够反映个人有效应对压力、不良情绪的能力，但是，心率变异性分析技术在生物反馈技术中的应用非常少，虽然有些生物反馈产品中使用了心率变异性相关的评价指标，但都局限于简单的时域指标，几乎没有涉及频域变换上的指标，相应的技术原理研究也不够深入细致。基于此，本专利技术实施例提供的一种生物反馈装置和方法，可以应用于需要进行生物反馈训练的场景中。为便于对本实施例进行理解，首先对本专利技术实施例所公开的一种生物反馈装置进行详细介绍。参见图1所示的一种生物反馈装置的结构示意图，其中，该装置包括：采集器101、传输器102和处理器103；采集器101、传输器102和处理器103依次连接；上述采集器101用于采集用户的心电信号；具体的，上述采集器101由用户佩戴于身上，采集用户心电信号并将心电信号发送至传输器，可以增加用户使用该装置的方便性和舒适性。上述传输器102用于将心电信号发送到处理器103；具体的，上述传输器102采用无线通信传输的方式将接收到的心电信号发送至处理器103，采用无线通信的方式，可以有效避免传统有线连接传输数据给用户带来的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物反馈装置，其特征在于，包括：采集器、传输器和处理器；/n所述采集器、所述传输器和所述处理器依次连接；/n所述采集器用于采集用户的心电信号；/n所述传输器用于将所述心电信号发送到所述处理器；/n所述处理器用于对所述心电信号进行时域分析和频域分析，将分析结果反馈给所述用户，以使所述用户根据所述分析结果通过呼吸自主调整身心状态；所述分析结果包括HRV时域曲线图、HRV频域功率谱密度图、累积得分变化曲线图和HRV频域分布柱状图中的多种。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物反馈装置，其特征在于，包括：采集器、传输器和处理器；
所述采集器、所述传输器和所述处理器依次连接；
所述采集器用于采集用户的心电信号；
所述传输器用于将所述心电信号发送到所述处理器；
所述处理器用于对所述心电信号进行时域分析和频域分析，将分析结果反馈给所述用户，以使所述用户根据所述分析结果通过呼吸自主调整身心状态；所述分析结果包括HRV时域曲线图、HRV频域功率谱密度图、累积得分变化曲线图和HRV频域分布柱状图中的多种。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述采集器包括生理参数记录检测仪，所述生理参数记录检测仪与所述传输器连接；
所述生理参数记录检测仪用于采集所述心电信号，将所述心电信号发送至所述传输器。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传输器包括蓝牙设备，所述蓝牙设备与所述生理参数记录检测仪连接，用于将所述心电信号发送至所述处理器。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传输器包括蓝牙适配器；
所述蓝牙适配器与所述蓝牙设备无线通信连接，用于接收所述心电信号；
所述蓝牙适配器还与所述处理器通过USB接口连接，用于将接收到的所述心电信号发送至所述处理器。


5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于控制所述蓝牙设备与所述蓝牙适配器之间建立虚拟串口进行连接。


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【专利技术属性】
技术研发人员：蒋科，杨明浩，贾宏博，葛宏，孙晓燕，郑媛憬，李玉亮，王聪，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军航空医学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11