被监测手环、监测手环、异常情绪监测系统及其方法

摘要

本发明提供一种被监测手环、监测手环设备、异常情绪监测系统及其方法。其中，被监测手环采集手环佩戴者每次回答提问者提问时所产生的实时应激生理参数，异常情绪监测根据基线状态生理参数和实时应激生理参数，判断被监测手环佩戴者的当前情绪是否为异常情绪，当监测到当前情绪为异常情绪时，向各监测手环发送震动提示消息，各监测手环在接收到震动提示消息后，按照震动提示消息中的震动指示方式发出对应的震动。本发明的技术方案，提供了一种高效的异常情绪检测方案，在检测到异常情绪时可以触发震动，有效地对发生异常情绪的现象进行提醒，便于提问者后续实施更有效度的提问。

说明书

技术领域

本发明涉及智能穿戴设备技术领域，尤其涉及被监测手环、监测手环、异常情绪监测系统及其方法。

背景技术

现有技术中，情绪通常能够反映一个人的精神状态，通过对人们的情绪相关的一些生理参数进行监测，可以确定人们的当前的情绪状态。

例如，正常状态下，人们的情绪比较平和，可以称之为处于基线状态下。而通过理论分析，当人们的情绪受到外界的刺激，变得抑郁或者兴奋的时候，通常情况下，人们的一些生理参数如心率、皮表电阻、肌张力、体表温度以及声纹均会相对于基线状态下发生变化。

但是现有技术中，对于人们各种情绪下的生理参数的研究仅仅停留在理论研究阶段，因此，亟需提供一种异常情绪的监测方案，以实现根据生理参数来确定人们的情绪。

发明内容

本发明提供一种被监测手环、监测手环、异常情绪监测系统及其方法，以弥补现有技术的不足。

本发明提供一种被监测手环，所述被监测手环包括被监测手环本体，所述被监测手环本体上设置有用于采集佩戴者回答提问者提问时所产生的实时应激生理参数的采集模块、以及用于向外部的异常情绪评估主机发送采集的所述实时应激生理参数的第一无线通讯模块；所述第一无线通讯模块与所述采集模块通信连接，还与外部的所述异常情绪评估主机无线通讯连接；

所述被监测手环本体上还设置有第一电池，所述第一电池分别与所述采集模块和所述第一无线通讯模块连接，为所述采集模块和所述第一无线通讯 模块供电。

本发明还提供一种监测手环，所述监测手环由提问者佩戴，所述监测手环包括监测手环本体，所述监测手环本体上设置有用于接收异常情绪评估主机发送的震动提示消息的第二无线通讯模块、以及用于按照所述震动提示消息中的震动指示方式进行震动的震动提示模块；所述第二无线通讯模块和所述震动提示模块通信连接；

所述监测手环本体上还设置有第二电池，所述第二电池分别与所述第二无线通讯模块和所述震动提示模块连接，为所述第二无线通讯模块和所述震动提示模块供电。

本发明还提供一种异常情绪监测系统，所述系统包括一个被监测手环、一个异常情绪评估主机以及至少一个各由提问者佩戴的监测手环，所述被监测手环和各所述监测手环分别与所述异常情绪评估主机无线通信连接；

所述被监测手环，采用如上所述的被监测手环，采集被监测手环佩戴者回答提问者提问时所产生的实时应激生理参数，并向所述异常情绪评估主机发送所述实时应激生理参数；

所述异常情绪评估主机，用于接收所述被监测手环发送的所述实时应激生理参数，根据基线状态生理参数和所述实时应激生理参数判断被监测手环佩戴者回答提问时的当前情绪是否为异常情绪，当监测到当前情绪为异常情绪时，向各所述监测手环发送震动提示消息；

各监测手环，采用如上所述的所述监测手环，接收所述异常情绪评估主机发送的震动提示消息，并根据所述震动提示消息中的震动指示方式发出对应的震动。

本发明还提供一种异常情绪监测方法，所述方法包括：

被监测手环采集佩戴者回答提问者提问时所产生的实时应激生理参数，并向异常情绪评估主机发送所述实时应激生理参数；

所述异常情绪评估主机根据基线状态生理参数和所述实时应激生理参数判断所述被监测手环的所述佩戴者回答所述提问者提问时的当前情绪是否为异常情绪，当确定当前情绪为异常情绪时，向各监测手环发送震动提示消息；

各所述监测手环根据接收的所述震动提示消息发出对应的震动。

通过采用本发明的上述技术方案，弥补了现有技术的不足，提供了一种 高效的异常情绪检测方案，而且在检测到异常情绪时，可以触发震动，有效地对发生异常情绪的现象进行提醒，便于提问者后续能够根据被提问对象的异常情绪的变化，实施更有效度的提问。

附图说明

图1为本发明的被监测手环实施例的结构示意图。

图2为图1所示的被监测手环的原理示意图。

图3为本发明的监测手环实施例的结构示意图。

图4为图3所示的监测手环的原理示意图。

图5为本发明的异常情绪评估主机的原理示意图。

图6为本发明的异常情绪监测系统实施例的结构示意图。

图7为本发明的异常情绪监测方法实施例的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明的被监测手环实施例的结构示意图。图2为图1所示的被监测手环的原理示意图。如图1和图2所示，本实施例的被监测手环包括被监测手环本体10，被监测手环本体10上设置有用于采集被监测手环佩戴者回答提问者提问时所产生的实时应激生理参数的采集模块11、用于向异常情绪评估主机发送采集到的实时应激生理参数的第一无线通讯模块12；被监测手环本体10在佩戴时，与佩戴者的身体表面接触，第一无线通讯模块12分别与采集模块11连接。

被监测手环本体10上还设置有第一电池13，第一电池13分别与采集模块11和第一无线通讯模块12连接，为采集模块11和第一无线通讯模块12供电。

例如本实施例中，实时应激生理参数可以包括心率、皮肤电阻、肌张力、 体表温度以及声纹中的至少一个。这些参数不易受到佩戴者的主观意识的控制，在佩戴者的情绪变化时会随之发生变化，当佩戴者的情绪出现兴奋或者抑制的时候会发生比较显著的变化，因此本实施例中通过采集这些生理参数，并将这些生理参数发送给异常情绪评估主机，由异常情绪评估主机根据采集的生理参数，来确定佩戴者在回答提问者的问题时情绪是否为异常情绪。

对应地，采集模块11可以包括用于采集佩戴者心率的心率传感器、用于采集佩戴者的皮肤的表面温度的温度传感器、用于采集佩戴者的皮肤电阻的皮电传感器、用于采集佩戴者的肌张力的肌张力传感器、以及用于采集佩戴者声纹的声纹传感器中的至少一个。

在被监测手环被佩戴时，心率传感器能够与佩戴者手腕处的脉搏接触，以实现用户心率的采集。

温度监测器能够与佩戴者的皮肤表面接触，以准确采集用户的皮肤表面的温度。

皮电传感器也能够与佩戴者的皮肤表面接触，以准确采集用户的皮肤表面的电阻。

肌张力传感器也能够与佩戴者的皮肤接触，以采集用户的肌肉的肌张力。优选的，为了准确采集到肌张力，需要肌张力传感器与用户的手腕紧密接触，因此，被监测手环的手环本体10的长度可以设置为可调节。这样，无论被监测用户的手腕的粗细，均可以调节手环本体10的长度，使得被监测手环能够与用户的手腕能够紧密接触，实现对佩戴者的肌肉的肌张力的采集。

为了采集佩戴者的声纹，声纹传感器可以采用麦克风或其它等同方式。为了保证声纹传感器采集更加清晰，声纹传感器还可以通过额外增加降噪模块来过滤不必要的噪声。降噪模块可以采用模拟信号滤波器或数字信号滤波器来实现降噪处理。

被监测手环的采集模块11可以一直采集佩戴者的生理参数并发送给异常情绪评估主机，也可以在每次收到异常情绪评估主机发送的采集指示时开始采集佩戴者的生理参数。

本实施例的被监测手环，通过采用上述技术方案，弥补了现有技术的不足，提供了一种全面的生理参数采集装置，并将采集的生理参数发送给异常情绪评估主机，从而实现更高效、更全面的异常情绪指征监测。

图3为本发明的监测手环实施例的结构示意图。图4为图3所示的监测手环的原理示意图。监测手环是供提问者佩戴使用。如图3和图4所示，本实施例的监测手环包括监测手环本体20，监测手环本体20上设置有第二无线通讯模块21、震动提示模块22以及第二电池23。

其中，第二电池23分别与第二无线通讯模块21和震动提示模块22连接，为第二无线通讯模块21和震动提示模块22进行供电。

第二无线通讯模块21接收异常情绪评估主机发送出来的震动提示消息，并将震动提示消息发送给震动提示模块22。震动提示模块22按照震动提示消息中的震动指示方式进行震动，来提醒提问者已检测到被监测手环佩戴者出现异常情绪。

进一步地，监测手环本体20上还设置有供提问者手动输入当前题目的时间截止点按钮24。时间截止点按钮24可以与第二无线通讯模块21连接，以在提问者手动按下时间截止点按钮24输入时间截止点时，第二无线通讯模块21将截止信号发送给异常情绪评估主机，异常情绪评估主机在接收到截止信号后，通过其显示模块向提问者显示新的题目。通过设置时间截止点按钮24来输入时间截止点，提问者可以方便地将每次提问的题目与被监测手环佩戴者回答提问时的实时应激生理参数准确地对应起来。时间截止点按钮24也与第二电池23连接，由第二电池23对其供电。

可选地，如图3和图4所示，本实施例的监测手环本体上还可以设置有第一显示模块25，第一显示模块25与第二无线通讯模块21连接，用于显示第二无线通讯模块21接收自异常情绪评估主机发送的可视化数据；第一显示模块25还与第二电池23连接，由第二电池23为第一显示模块25供电。

本实施例的监测手环设备采用手环结构，方便提问者佩戴在手腕上，而且在按动按钮时也可以让被监测者毫无察觉，从而可以避免对被监测者造成不必要的情绪刺激，这也避免了在采集生理参数时带入不必要的影响因素，保证了异常情绪分析的准确性。

本实施例的监测手环设备，通过采用上述技术方案，弥补了现有技术的不足，提供了一种高效的异常情绪检测方案，而且在检测到异常情绪时，可 以触发震动，有效地对发生异常情绪的现象进行提醒，便于监测者后续根据被监测者异常情绪的变化情况，实施更有效度的提问。

图5为本发明的异常情绪评估主机的原理示意图。如图5所示，本实施例的异常情绪评估主机可以包括第三无线通讯模块31、异常情绪分析模块32、存储模块33以及第二显示模块34。

其中第三无线通讯模块31用于接收被监测手环通过第一无线通讯模块12发送的实时应激生理参数；异常情绪分析模块32与第三无线通讯模块31通讯连接，异常情绪分析模块32用于根据基线状态生理参数和第三无线通讯模块31接收的实时应激生理参数判断被监测手环的佩戴者回答提问时的当前情绪是否为异常情绪的；并当监测到当前情绪为异常情绪时，指示第三无线通讯模块31向监测手环发送震动提示消息；例如，具体地，第三无线通讯模块31具体可以向监测手环的第二无线通讯模块21发送震动提示消息。

其中第三无线通讯模块31分别与被监测手环的第一无线通讯模块12和各监测手环的第二无线通讯模块21之间均采用无线通讯连接，例如可以为WIFI或者蓝牙等无线通讯方式进行无线通讯连接。

其中，存储模块33中存储有供提问者选择题目的题库，题库中预存有基线题和案情题。基线题主要是用于向被监测手环佩戴者提问一些基本信息，这些基线题在被提问时，一般不会引起被监测手环佩戴者的兴奋或者抑制，也不需要撒谎来完成这些信息，因此，被监测手环佩戴者在回答基线题时所产生的生理参数可以被看做是正常状态下的生理参数，称为基线状态生理参数。而在向被监测手环佩戴者提问案情题时，这些案情题可能会引起被测试手环佩戴者心理状态或情绪的兴奋或者抑制，更有可能会通过撒谎来回答问题，在这种状态下所产生的生理参数称为实时应激生理参数。

基线题例如可以是根据被监测手环佩戴者的个人社会档案信息编制而成，也可以根据其它不会引起被监测手环佩戴者兴奋或者抑制的信息编制而成。

在基线题提问阶段，被监测手环的无线通讯模块12将佩戴者的基线状态生理参数发送给异常情绪评估主机，由第三无线通讯模块31接收并发送给异常情绪分析模块32。在案情题提问阶段，被监测手环的第一无线通讯模块12将佩戴者的实时应激生理参数发送给异常情绪评估主机，同样由第三无线通 讯模块31接收并发送给异常情绪分析模块32。异常情绪分析模块32对佩戴者的基线状态生理参数和实时应激生理参数进行比较，当比较结果确定被监测手环佩戴者当前情绪为异常情绪时，产生震动提示消息，由第三无线通讯模块31发送给各监测手环的第二无线通讯模块21。

第二显示模块34与存储模块33连接，用于向提问者显示存储模块33中的题库中的基线题和案情题。

进一步地，异常情绪分析模块32还用于根据实时应激生理参数与基线状态生理参数的处理分析结果从存储模块33存储的题库中获取接下来的推荐题目。并异常情绪分析模块32还与第二显示模块34连接，由第二显示模块34显示异常情绪分析模块32获取的该推荐题目。

进一步地，待提问结束后，提问者可以操作异常情绪评估主机，进行数据整理、存储以及打印评估报告等操作。

进一步地，异常情绪评估主机可以采用个人计算机、笔记本电脑、服务器、手机或者其他数据处理设备中的一种或组合。

接下来，对异常情绪分析模块32如何产生震动提示消息进行详细说明。

异常情绪分析模块32对被监测手环佩戴者的基线状态生理参数和实时应激生理参数进行比较，根据二者比值的大小产生震动提示消息，并由第三无线通讯模块31发送给各监测手环的第二无线通讯模块21，由第二无线通讯模块21将震动提示消息发送给震动提示模块22，从而触发震动提示模块22按照不同的频率进行震动。

例如，当异常情绪分析模块32比较并确定实时应激生理参数与基线状态生理参数的比值大于第一预设阈值且小于第二预设阈值时，触发第三无线通讯模块31通过各监测手环的第二无线通讯模块21向震动提示模块22发送震动提示消息，以触发震动提示模块22以第一频率震动一次，第一预设阈值大于1；

当异常情绪分析模块32比较并确定实时应激生理参数与基线状态生理参数的比值大于第二预设阈值时，触发第三无线通讯模块31通过各监测手环的第二无线通讯模块21向震动提示模块22发送震动提示消息，触发震动提示模块22以第一频率震动两次；

当异常情绪分析模块32比较并确定实时应激生理参数与基线状态生理 参数的比值小于第三预设阈值且大于第四预设阈值时，触发第三无线通讯模块31通过各监测手环的第二无线通讯模块21向震动提示模块22发送震动提示消息，触发震动提示模块22以第二频率震动一次，第三预设阈值小于1；

当异常情绪分析模块32比较并确定实时应激生理参数与基线状态生理参数的比值小于第四预设阈值时，触发第三无线通讯模块31通过各监测手环的第二无线通讯模块21向震动提示模块22发送震动提示消息，触发震动提示模块22以第二频率震动两次。

本实施例中的第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值以及第四预设阈值为根据实际经验预先设置的。第一频率和第二频率大小不同，可以一个为低频率，另一个为高频率。

实际应用中，在基线组题目提问的环节，监测手环通过时间截止点按钮24输入标记点来区分每道题目的起止，被监测手环采集被测人在这组题目提出过程中产生的同步的生理参数，并发送给监测手环，由监测手环经过计算均值，储存，作为相关生理指标的基线值。

然后在案情组题目提问的环节，监测手环输入标记点来区分每道题目的起止，被监测手环采集被测人在这道题目提出过程中产生的同步的生理参数，并与之前存储的相关生理指标基线值进行比对。当案情题目所引发的前四项生理指标，即心率、皮肤电阻、肌张力以及体表温度(以下统一简称X)与其对应的基线状态生理参数(简称Y)明显存在差异，即输出一个报警指令，以指示监测手环以震动方式警示。

异常情绪明显差异值计算分为两个方向：兴奋差异和抑制差异。

1)兴奋差异，也就是被监测者生理指标上升，生理状态呈现兴奋状态。

如X/Y>1.2，即产生一个报警指令，指示震动提示模块22引发一次震动，振动频率预设为高频阶段，可根据实际需要调整；

如果X/Y>1.4，即产生一个报警指令，指示震动提示模块22引发2次震动；

如果X/Y>1.5，即产生一个报警指令，指示震动提示模块22引发3次连续的震动。以此类推，可以根据实际需求设置多次震动的档位。

2)抑制差异，也就是被监测者生理指标下降，生理状态呈现抑制状态。

如X/Y<0.8，即产生一个报警指令，指示震动提示模块22引发一次震动，振动频率预设为低频阶段，可根据实际需要调整；

如果X/Y<0.6，即产生一个报警指令，指示震动提示模块22引发两次震动；

如果X/Y<0.5，即产生一个报警指令，指示震动提示模块22引发3次连续的震动。以此类推，可以根据实际需求设置多次震动的档位。

对于声纹方面的异常数据处理，主要采取针对声音频率、振幅这两项指标进行计算。如果声音的频率突然增长，实时应激生理参数(X)与基线状态生理参数(Y)相比，增长率超过150％，或振幅的实时应激生理参数(A)与基线状态生理参数(B)相比，降低为原来的70％甚至更少，则声纹出现异常指标。

实际应用中，可以在每一项指标异常时，做出震动提示；或者也可以各项指标加权取和，得到一个统计值，以这个统计值为标准来与对应的基线参数的统计值作比较，按照上述比较原则给出震动提示。

图6为本发明的异常情绪监测系统实施例的结构示意图。如图6所示，本实施例的异常情绪检测系统，具体可以包括一个被监测手环100、至少一个监测手环200、以及异常情绪评估主机300，被监测手环100、各监测手环设备200以及异常情绪评估主机300之间通过各自的无线通讯模块通信连接。这样可以实现多个监测者对同一个被监测人的监测。本实施例中的被监测手环100具体可以采用上述图1和图2所示的被监测手环，监测手环200具体可以采用上述图3和图4所示的监测手环，异常情绪评估主机可以采用上述图5所示的异常情绪评估主机。详细内容可以参考上述相关实施例的记载，在此不再赘述。

图7为本发明的异常情绪监测方法实施例的流程图。如图7所示，本实施例的异常情绪检测方法，具体可以包括如下步骤：

100、被监测手环采集佩戴者回答提问者提问时所产生的实时应激生理参数，并向异常情绪评估主机发送实时应激生理参数；

101、异常情绪评估主机根据基线状态生理参数和实时应激生理参数判断被监测手环的佩戴者回答提问者提问时的当前情绪是否为异常情绪；当确定 当前情绪为异常情绪时，执行步骤102；否则暂不执行任何操作；

102、异常情绪评估主机向各监测手环发送震动提示消息；执行步骤103；

103、各监测手环根据接收的震动提示消息发出对应的震动。

本实施例的异常情绪监测方法，实现异常情绪监测的实现原理以及技术效果与上述相关实施例相同，详细内容可以参考上述相关实施例的记载，在此不再赘述。

进一步可选地，当确定当前情绪为异常情绪时，向各监测手环发送震动提示消息，具体可以包括：

当实时应激生理参数与基线状态生理参数的比值大于第一预设阈值且小于第二预设阈值时，异常情绪评估主机确定当前情绪为异常情绪，向各监测手环发送第一震动提示消息，以指示各监测手环以第一频率震动一次，第一预设阈值大于1；

当实时应激生理参数与基线状态生理参数的比值大于第二预设阈值时，异常情绪评估主机确定当前情绪为异常情绪，向各监测手环发送第二震动提示消息，以指示各监测手环以第一频率震动两次；

当实时应激生理参数与基线状态生理参数的比值小于第三预设阈值且大于第四预设阈值时，异常情绪评估主机确定当前情绪为异常情绪，向各监测手环发送第三震动提示消息，以指示各监测手环以第二频率震动一次，第三预设阈值小于1；

当实时应激生理参数与基线状态生理参数的比值小于第四预设阈值时，异常情绪评估主机确定当前情绪为异常情绪，向各监测手环发送第四震动提示消息，以指示各监测手环以第二频率震动两次。

进一步可选地，步骤101“异常情绪评估主机根据基线状态生理参数和实时应激生理参数判断被监测手环的佩戴者回答提问者提问时的当前情绪是否为异常情绪”之前，还可以包括：异常情绪评估主机接收被监测手环发送的佩戴者的基线状态生理参数，佩戴者的基线状态生理参数为响应基线题时被采集的。

进一步可选地，步骤102中“当确定当前情绪为异常情绪时，向各监测手环发送震动提示消息”之后，还可以包括如下步骤：

(1)异常情绪评估主机根据实时应激生理参数与基线状态生理参数的比 值，从题库中获取推荐题目并发送至各监测手环；

(2)各监测手环接收并显示所述推荐题目。

上述实施例的异常情绪检测方法，实现异常情绪检测的实现原理以及技术效果与上述相关实施例是相同的，详细内容可以参考上述相关实施例的记载，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到至少两个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。