一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明屬于壓力等級領域，尤其涉及一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法及系統，所述方法包括如下步驟：通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導電率；根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定時間周期內各時間點所對應的壓力百分比值；計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及對所述壓力百分比值進行排序；根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內的壓力等級進行劃分。將每個用戶的數據分開計算，依據每個人的數據來進行具體的分析，依據每個人的壓力基線和壓力分布的情況來實現壓力等級劃分功能。使得壓力分析的數據更具說服力，對于用戶的壓力情況的分析更加準確。
【專利說明】-種基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法及系統

【技術領域】
[0001] 本發明屬于壓力等級領域，尤其涉及一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法及 系統。

【背景技術】
[0002] 壓抗能力就是在外界壓力下處理事務的能力。也可以稱為抗挫力，其根源其實就 是面對外界壓力與挫折時的抵抗能力。有的人抗挫能力強，有的人抗壓能力弱，這跟一個人 的心理素質有關。對于用戶來說，抗壓能力的高低，會影響一個人的生活與工作，抗壓能力 越高，我們越容易適合社會，所以說，提高抗壓能力是非常有必要的。通常人體心理壓力的 分析，用試題來進行人體心理壓力測量的方法本身就帶有很大的主觀色彩和人的判斷的因 素，會導致評估不準確的問題。


【發明內容】

[0003] 本發明實施例的目的在于提供一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法及系統， 旨在解決現有技術中無法對每個個體所面對的壓力的進行個性化的等級劃分的問題。
[0004] 本發明實施例提供了一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法，所述方法包括如 下步驟：
[0005] 通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導電率；
[0006] 根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定時間周期內各時間點所對應的 壓力百分比值；
[0007] 計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及
[0008] 對所述壓力百分比值進行排序；
[0009] 根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內的壓力等級進行劃分。
[0010] 本發明實施例又提供了一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分系統，所述系統包 括：
[0011] 皮膚導電率獲取單元，用于通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導 電率；
[0012] 壓力百分比值計算單元，用于根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定 時間周期內各時間點所對應的壓力百分比值；
[0013] 數據處理單元，用于計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及對所 述壓力百分比值進行排序；
[0014] 壓力等級劃分單元，用于根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內的 壓力等級進行劃分。
[0015] 本發明實施例所提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法及系統，其有益效果 在于：將每個用戶的數據分開計算，依據每個人的數據來進行具體的分析，依據每個人的壓 力基線和壓力分布的情況來實現壓力等級劃分功能。對于不同生活習慣、不同皮膚情況、不 同環境溫度都能做出很好的處理。使得壓力分析的數據更具說服力，對于用戶的壓力情況 的分析更加準確。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法的一種流程圖；
[0017] 圖2是本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法中樣本一的示 意圖；
[0018] 圖3是本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法中樣本而的示 意圖；
[0019] 圖4是本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法的另一種流程 圖；
[0020] 圖5是本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分系統的原理圖。

【具體實施方式】
[0021] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對 本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并 不用于限定本發明。
[0022] 本發明實施例提供了一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法，所述方法包括如 下步驟：
[0023] 通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導電率；
[0024] 根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定時間周期內各時間點所對應的 壓力百分比值；
[0025] 計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及
[0026] 對所述壓力百分比值進行排序；
[0027] 根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內的壓力等級進行劃分。
[0028] 本發明實施例又提供了一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分系統，所述系統包 括：
[0029] 皮膚導電率獲取單元，用于通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導 電率；
[0030] 壓力百分比值計算單元，用于根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定 時間周期內各時間點所對應的壓力百分比值；
[0031] 數據處理單元，用于計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及對所 述壓力百分比值進行排序；
[0032] 壓力等級劃分單元，用于根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內的 壓力等級進行劃分。
[0033] 圖1示出了本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法的一種流 程圖，為了便于描述，僅示出了與本發明實施例相關的部分，本發明實施例提供的基于皮膚 電導率的壓力等級劃分方法包括：
[0034] 在步驟S101中，通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導電率。
[0035] 皮膚電導率（或簡稱為皮電反應GSR、皮膚電反應EDR、心理電反射PGR、皮膚電反 應、皮膚電導水平）是較早應用的反映情緒變化的生理指標。研究表明，感知或認為影響到 生存的威脅會促使副交感神經活動的大量降低，而相應刺激交感神經的活動。交感神經和 副交感神經隸屬于自主神經系統中，當人體壓力過大的時候，人體處于相對負荷比較大的 狀態之下，神經緊繃，人的應激能力會響應的提高，交感神經和副交感神經這對拮抗神經會 有相應的變化，人體壓力過大導致控制應激能力的交感神經的效率得到放大，副交感神經 活動面對壓力的減弱會與交感神經系統活動的增強同時出現。這一體征現象在皮膚電導率 上能夠得到很明顯的反應。許多心理現象與皮膚電水平有密切關系，情緒反應會引起皮膚 電水平的急劇變化。它依據皮膚的水分、汗水。汗水是由交感神經系統控制的，所以皮膚電 導可以作為心理或者生理刺激的人體跡象。因此，如果自主神經系統的交感神經分支高度 興奮，然后汗腺活動也將增加，從而增加皮膚電導。將皮膚電導率的情緒控制的理論很好的 結合到大眾生活中。
[0036] 在本實施例中，所述設定時間周期內包括：月、周、日、工作時間段。例如，根據抽樣 對象的生活或者工作方式進行抽樣時間周期的設定，有些早上上班，晚上休息，可以計算壓 力等級的樣本時間確定在白天12小時，如果是晚上工作的用戶，可以將樣本時間控制在晚 上，用戶可以根據自己的生活作息進行調整。根據抽樣對象的實際生活進行抽樣時間的選 定，增加了樣本的有效性，滿足用戶的個體需求。
[0037] 在步驟S102中，根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定時間周期內各 時間點所對應的壓力百分比值。
[0038] 如圖2示出了本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法中樣本 一的示意圖，在本實施例中，采樣的時間周期為10 :〇8 -16 :32,在該設定時間周期內計算 出了各個時間點所對應的壓力百分比值，在樣本一中，壓力百分比最大值為70%，壓力百分 比最小值為4%，壓力百分比值的平均值為60%左右。如圖3示出了本發明實施例提供的 基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法中樣本二的示意圖，在本實施例中，采樣的時間周期 為11 :40-17 :16,在該設定時間周期內計算出了各個時間點所對應的壓力百分比值，在樣 本一中，壓力百分比最大值為67%，壓力百分比最小值為12%，壓力百分比值的平均值為 介于 50% -60%。
[0039] 在步驟S103中，計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及
[0040] 對所述壓力百分比值進行排序。
[0041] 在本實施例中，經過計算得到的壓力百分比值，對于每個用戶的數據是有差別 的，有些用戶的壓力百分比一直處于50%左右，而另外一個用戶的壓力百分比很可能會在 40%上下浮動，如圖2與圖3中兩個壓力百分比的走勢就可以看出，兩個用戶的皮膚環境和 身體狀態是有區別的。從圖2中可以看出用戶一的壓力平均等級在60%左右，而用戶二的 壓力平均等級在50%以上并且下60%以下。
[0042] 在步驟S104中，根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內的壓力等級 進行劃分。
[0043] 造成壓力的數據差異化的主要原因是每個人的皮膚電阻抗的不同導致的，僅僅通 過計算壓力百分比值很難避免個體因素的問題，需要獲取整體的壓力數據后進行結合個體 因素進行劃分，對于壓力等級中高壓和中壓的分界線、中壓和低壓的分界線都要根據每個 人的壓力百分比走勢來確定。
[0044] 為進一步地對個體壓力等級進行劃分，保證數據的有效性，如圖4示出了本發明 實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法的另一種流程圖。本發明實施例提供的 基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法，包括如下步驟：
[0045] 在步驟S401中，通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導電率。
[0046] 在本實施例中，所述設定時間周期內包括：月、周、日、工作時間段。例如，根據抽樣 對象的生活或者工作方式進行抽樣時間周期的設定，有些早上上班，晚上休息，可以計算壓 力等級的樣本時間確定在白天12小時，如果是晚上工作的用戶，可以將樣本時間控制在晚 上，用戶可以根據自己的生活作息進行調整。根據抽樣對象的實際生活進行抽樣時間的選 定，增加了樣本的有效性，滿足用戶的個體需求。
[0047] 在步驟S402中，根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定時間周期內各 時間點所對應的壓力百分比值。
[0048] 如圖2示出了本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法中樣本 一的示意圖，在本實施例中，采樣的時間周期為10 :〇8 -16 :32,在該設定時間周期內計算 出了各個時間點所對應的壓力百分比值，在樣本一中，壓力百分比最大值為70%，壓力百分 比最小值為4%，壓力百分比值的平均值為60%左右。如圖3示出了本發明實施例提供的 基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法中樣本二的示意圖，在本實施例中，采樣的時間周期 為11 :40-17 :16,在該設定時間周期內計算出了各個時間點所對應的壓力百分比值，在樣 本一中，壓力百分比最大值為67%，壓力百分比最小值為12%，壓力百分比值的平均值為 介于 50% -60%。
[0049] 在步驟S403中，計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及
[0050] 對所述壓力百分比值進行排序；
[0051] 在本實施例中，經過計算得到的壓力百分比值，對于每個用戶的數據是有差別 的，有些用戶的壓力百分比一直處于50%左右，而另外一個用戶的壓力百分比很可能會在 40%上下浮動，如圖2與圖3中兩個壓力百分比的走勢就可以看出，兩個用戶的皮膚環境 和身體狀態是有區別的。從圖2中可以看出用戶一的壓力平均等級在60%左右，而用戶二 的壓力平均等級在50%以上并且下60%以下。造成壓力的數據差異化的主要原因是每個 人的皮膚電阻抗的不同導致的，僅僅通過計算壓力百分比值很難避免個體因素的問題，需 要獲取整體的壓力數據后進行結合個體因素進行劃分，對于壓力等級中高壓和中壓的分界 線、中壓和低壓的分界線都要根據每個人的壓力百分比走勢來確定。
[0052] 在步驟S404中，判斷數據的有效性，若數據有效，則執行步驟S405 ;若數據無效， 則執行步驟S408。
[0053] 在本實施例中，在設計壓力等級的時候，有幾個需要考慮的重要的問題：1、樣本時 間段：有些人士早上上班，晚上休息，可以計算壓力等級的樣本時間確定在白天12小時， 如果是晚上工作的用戶，可以將樣本時間控制在晚上，用戶可以根據自己的生活作息進行 調整；2、用戶的樣本時間內的平均壓力百分比：該因素與用戶的身體狀態的相關聯性比較 大，依據每用戶的皮膚情況進行等級劃分將更有意義；3、樣本有效的前提條件：如果用戶 當天樣本時間段內有很長時間沒有佩戴或者長期處于休息或者劇烈運動的狀態下，當天的 數據的有效性會大大降低，若要保證數據的有效性，需要在計算等級之前做數據整體處理， 對于滿足當天要求的數據進行下一步的壓力百分比的確定。
[0054] 在步驟S405中，根據預先設定的壓力等級劃分規則對當前所述設定時間周期內 的壓力百分比值進行劃分。
[0055] 在步驟S406中，根據歷史事件中在所述設定時間周期內所得到的所述壓力百分 比值的平均值對當前所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值進行調整。
[0056] 在步驟S407中，根據歷史事件中在所述設定時間周期內對所述壓力等級劃分，得 到當前所述設定時間周期內的壓力等級劃分。
[0057] 在步驟S408中，在預設時間段，若所述壓力百分比值出現驟升、驟降，則刪除所述 設定時間周期內的壓力百分比值。
[0058] 在步驟S409中，刪除所述設定時間周期內的壓力百分比值后，將當前所述設定時 間周期內的壓力等級劃分替換為歷史事件中在所述設定時間周期內對所述壓力等級劃分。
[0059] 如圖5示出了本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分系統的原理 圖。為便于描述，僅示出了與本發明實施例相關的部分，本發明實施例提供的基于皮膚電導 率的運動狀態監測系統包括：皮膚導電率獲取單元51，壓力百分比值計算單元52,數據處 理單元53,壓力等級劃分單元54,數據刪除單元55及壓力等級替換單元56其中：
[0060] 皮膚導電率獲取單元51，用于通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚 導電率。
[0061] 在本實施例中，所述設定時間周期內包括：月、周、日、工作時間段。例如，根據抽樣 對象的生活或者工作方式進行抽樣時間周期的設定，有些早上上班，晚上休息，可以計算壓 力等級的樣本時間確定在白天12小時，如果是晚上工作的用戶，可以將樣本時間控制在晚 上，用戶可以根據自己的生活作息進行調整。根據抽樣對象的實際生活進行抽樣時間的選 定，增加了樣本的有效性，滿足用戶的個體需求。
[0062] 壓力百分比值計算單元52,用于根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設 定時間周期內各時間點所對應的壓力百分比值。
[0063] 如圖2示出了本發明實施例提供的基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法中樣本 一的示意圖，在本實施例中，采樣的時間周期為10 :〇8 -16 :32,在該設定時間周期內計算 出了各個時間點所對應的壓力百分比值，在樣本一中，壓力百分比最大值為70%，壓力百分 比最小值為4%，壓力百分比值的平均值為60%左右。如圖3示出了本發明實施例提供的 基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法中樣本二的示意圖，在本實施例中，采樣的時間周期 為11 :40-17 :16,在該設定時間周期內計算出了各個時間點所對應的壓力百分比值，在樣 本一中，壓力百分比最大值為67%，壓力百分比最小值為12%，壓力百分比值的平均值為 介于 50% -60%。
[0064] 數據處理單元53,用于計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及對 所述壓力百分比值進行排序。
[0065] 在本實施例中，經過計算得到的壓力百分比值，對于每個用戶的數據是有差別 的，有些用戶的壓力百分比一直處于50%左右，而另外一個用戶的壓力百分比很可能會在 40%上下浮動，如圖2與圖3中兩個壓力百分比的走勢就可以看出，兩個用戶的皮膚環境 和身體狀態是有區別的。從圖2中可以看出用戶一的壓力平均等級在60%左右，而用戶二 的壓力平均等級在50%以上并且下60%以下。造成壓力的數據差異化的主要原因是每個 人的皮膚電阻抗的不同導致的，僅僅通過計算壓力百分比值很難避免個體因素的問題，需 要獲取整體的壓力數據后進行結合個體因素進行劃分，對于壓力等級中高壓和中壓的分界 線、中壓和低壓的分界線都要根據每個人的壓力百分比走勢來確定。
[0066] 壓力等級劃分單元54,用于根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內 的壓力等級進行劃分。
[0067] 數據刪除單元55,用于在預設時間段，若所述壓力百分比值出現驟升、驟降，則刪 除所述設定時間周期內的壓力百分比值。
[0068] 壓力等級替換單元56,用于刪除所述設定時間周期內的壓力百分比值后，將當前 所述設定時間周期內的壓力等級劃分替換為歷史事件中在所述設定時間周期內對所述壓 力等級劃分。
[0069] 在本實施例中，在設計壓力等級的時候，有幾個需要考慮的重要的問題：1、樣本時 間段：有些人士早上上班，晚上休息，可以計算壓力等級的樣本時間確定在白天12小時， 如果是晚上工作的用戶，可以將樣本時間控制在晚上，用戶可以根據自己的生活作息進行 調整；2、用戶的樣本時間內的平均壓力百分比：該因素與用戶的身體狀態的相關聯性比較 大，依據每用戶的皮膚情況進行等級劃分將更有意義；3、樣本有效的前提條件：如果用戶 當天樣本時間段內有很長時間沒有佩戴或者長期處于休息或者劇烈運動的狀態下，當天的 數據的有效性會大大降低，若要保證數據的有效性，需要在計算等級之前做數據整體處理， 對于滿足當天要求的數據進行下一步的壓力百分比的確定。
[0070] 以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精 神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種基于皮膚電導率的壓力等級劃分方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟： 通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導電率； 根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定時間周期內各時間點所對應的壓力 百分比值； 計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及 對所述壓力百分比值進行排序； 根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內的壓力等級進行劃分。
2. 如權利要求1所述方法，其特征在于，所述壓力等級包括：高壓與中壓的分界線、中 壓與低壓的分界線。
3. 如權利要求1所述方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟： 在預設時間段，若所述壓力百分比值出現驟升、驟降，則刪除所述設定時間周期內的壓 力百分比值。
4. 如權利要求1或3所述方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟： 刪除所述設定時間周期內的壓力百分比值后，將當前所述設定時間周期內的壓力等級 劃分替換為歷史事件中在所述設定時間周期內對所述壓力等級劃分。
5. 如權利要求1所述方法，其特征在于，所述對所述設定時間周期內的壓力等級進行 劃分具體為： 根據預先設定的壓力等級劃分規則對當前所述設定時間周期內的壓力百分比值進行 劃分； 根據歷史事件中在所述設定時間周期內所得到的所述壓力百分比值的平均值對當前 所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值進行調整； 根據歷史事件中在所述設定時間周期內對所述壓力等級劃分，得到當前所述設定時間 周期內的壓力等級劃分。
6. 如權利要求1所述方法，其特征在于，所述設定時間周期內包括：月、周、日、工作時 間段。
7. -種基于皮膚電導率的壓力等級劃分系統，其特征在于，所述系統包括： 皮膚導電率獲取單元，用于通過皮膚電導率傳感器獲取設定時間周期內的皮膚導電 率； 壓力百分比值計算單元，用于根據設定時間周期內的皮膚導電率，計算所述設定時間 周期內各時間點所對應的壓力百分比值； 數據處理單元，用于計算所述設定時間周期內的壓力百分比值的平均值；及對所述壓 力百分比值進行排序； 壓力等級劃分單元，用于根據所述平均值及所述排序，對所述設定時間周期內的壓力 等級進行劃分。
8. 如權利要求1所述系統，其特征在于，所述壓力等級包括：高壓與中壓的分界線、中 壓與低壓的分界線。
9. 如權利要求1所述系統，其特征在于，所述系統還包括數據刪除單元，具體用于：在 預設時間段，若所述壓力百分比值出現驟升、驟降，則刪除所述設定時間周期內的壓力百分 比值。
10.如權利要求1所述系統，其特征在于，所述系統還包括壓力等級替換單元，用于刪 除所述設定時間周期內的壓力百分比值后，將當前所述設定時間周期內的壓力等級劃分替 換為歷史事件中在所述設定時間周期內對所述壓力等級劃分。
【文檔編號】A61B5/053GK104095642SQ201410323486
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】龔浩文 申請人:深圳市宏電技術股份有限公司