本发明涉及数据采集领域，特别涉及一种中医慢病治疗的数据采集方法。
背景技术：
1、中医慢病（慢性疾病）的治疗强调对患者全生命周期的管理，需要长期监控和管理的疾病。现代医疗体系中，主流的慢病监测系统主要依赖固定频率的传感器数据采集方法，通常存在高能耗、数据冗余、设备长时间高负荷等问题。而由于固定采样频率导致传感器需要频繁工作，耗电量较大，缩短了设备的电池寿命，从而增加了设备的使用成本。同时，固定频率采集的大量数据中，许多数据是冗余的，尤其是在患者生理状态平稳时，这增加了数据存储和处理的负担，影响系统的运行效率。
2、随着物联网（iot）技术、大数据分析的发展，亟需一种能够智能调整采样频率的方法，以更好地满足中医慢病管理的需求。本发明在此背景下提出，旨在通过智能算法和边缘计算技术，优化数据采集过程，提高数据的有效性和系统的能效，为中医慢病治疗提供技术支持。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提出一种中医慢病治疗的数据采集方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
2、本发明提供了一种中医慢病治疗的数据采集方法及系统，通过获取布置在患者身体上的传感器所采集到的数据，记为第一数据，计算第一数据的强变化度，从而根据第一数据的强变化度对布置在患者身体上的传感器进行采集调控。所述方法能够智能地调控传感器的采样频率，相对降低了传感器的整体能源消耗，同时减少传感器过度工作，提高使用寿命，以动态升高或降低采集频率的方式实现传感器对数据的高效采集，减少采集过程中的冗余数据，充分提高传感器采得数据的有效性和精确度。
3、为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供一种中医慢病治疗的数据采集方法，所述方法包括以下步骤：
4、获取布置在患者身体上的传感器所采集到的数据，记为第一数据；
5、计算第一数据的强变化度；
6、根据第一数据的强变化度对布置在患者身体上的传感器进行采集调控。
7、进一步地，布置在患者身体上的传感器内置在可穿戴设备中，每个可穿戴设备能够控制内置在该设备中的传感器的采集数据频率，可穿戴设备还内置有处理器、存储设备、无线通信模块，所有可穿戴设备通过无线方式与云端服务器实现通信。
8、进一步地，获取布置在患者身体上的传感器所采集到的数据的方法具体为：记布置在患者身体上的传感器的数量为m个，以node(j)表示这m个传感器中的第j个；
9、在时段t内，以t(k)表示时段t内的第k秒，t(k)为时刻，时段t的长度设置为n，记传感器node(j)在时刻t(k)所采集到的数据的值为u(j,k)，则node(j)在时段t内所采集到的数据表示为u(j,1),u(j,2),…,u(j,n)；
10、将m个传感器node(1),node(2),…,node(m)在时段t内所采集到的数据记为第一数据。
11、进一步地，时段t为患者在活动的期间内的任意一个时段，时段t的长度设置为[300,500]秒，即n为区间[300,500]内的其中一个整数。
12、进一步地，计算第一数据的强变化度的方法具体为：
13、s1，读取第一数据，以数组uj存储node(j)所对应的数据u(j,1),u(j,2),…,u(j,n)，对于m个传感器，则有m个数组u1,u2,…,um，这m个数组中的每个数组内含有n个值；
14、创建一个长度为m的数组sva（数组sva用于存储每组数据的强变化度），以sva(j)表示数组sva内的第j个值；
15、设置变量x（用于遍历m个数组），以ux表示变量x在m个数组u1,u2,…,um内所对应的第x个数组，x的取值范围是x=1,2,…,m，设置x的初值为x=1，转至s2；
16、s2，计算第一数值a1，创建一个长度为n的数组udx，以udx(k)表示数组udx内的第k个值，udx(k)的计算方法为udx(k)=ux(k)÷a1，ux(k)表示数组ux内的第k个值；
17、根据数组udx和数组ux计算sva(x)的值，sva(x)表示变量x在数组sva内所对应的第x个值，转至s3；
18、s3，如果变量x的值小于m，则将x的值增加1，转至s2；如果变量x的值等于或大于m，则转至s4；
19、s4，以数组sva内的第j个值sva(j)作为数组uj的强变化度。
20、本步骤的有益效果为：在慢病治疗的长期监测过程中，患者身体上需要佩戴多个可穿戴或嵌入设备以提供全面的数据检测，因而存在多个传感器需要同时工作，而位于不同位置的传感器只在少数时刻需要全部以高采样频率的工作模式采集数据，因此根据数据的实际变化对传感器进行实时的采样频率调整有助于优化传感器的能源消耗，本步骤的方法通过计算每个传感器对应的每组数据的强变化度，强变化度反映了对应传感器在当前时段的采集需求变化，传感器的强变化度数值较高意味着其在当前以及未来的一段时段内需要以较高采集频率的模式工作，将采集间隔调整至毫秒等级甚至更短，以充分捕捉数据变化，而较低强变化度的传感器表示其在当前时段内的高频率采集需求不大，数据呈平稳趋势发展，因而可以在未来时段对其采样频率降低，以使得这部分传感器的能耗能够得到有效控制，延长其工作寿命，同时减轻各端的数据存储和处理的负担，充分提高数据采集、管理和分析的效率。
21、进一步地，计算第一数值a1的方法具体为：以l=sv1,lsv2,…,lsvm表示数组u1,u2,…,um内的最小值，在m个数值lsv1,lsv2,…,lsvm中，将剔除lsvx后所余下的m-1个值的平均值记为第一数值a1；lsvx表示变量x在m个值lsv1,lsv2,…,lsvm内所对应的第x个值。
22、进一步地，根据数组udx和数组ux计算sva(x)的值的方法具体为：
23、对于数组udx内的第k个值udx(k)，将数组ux(k)内所有小于udx(k)的值的总和记为sludx(k)，取udx(k)减去sludx(k)所得值的倒数的绝对值作为k子值；
24、将k从k=1遍历至k=n，从而得到n个k子值，累加这n个k子值作为sva(x)。
25、进一步地，根据第一数据的强变化度对布置在患者身体上的传感器进行采集调控的方法具体为：以sva(1),sva(2),…,sva(m)依次作为m个传感器node(1),node(2),…,node(m)的调控度，选取调控度最高的r个传感器并将这r个传感器的采集频率提高，同时选取调控度最低的r个传感器并将这r个传感器的采集频率降低；
26、其中，r=[m÷r0]+1，r0设置为区间[2,10]内的整数，[m÷r0]表示对m÷r0进行向上取整。
27、本发明还提供了一种中医慢病治疗的数据采集系统，所述一种中医慢病治疗的数据采集系统包括：处理器、存储器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现一种中医慢病治疗的数据采集方法中的步骤，所述中医慢病治疗的数据采集系统可以运行于桌上型计算机、笔记本电脑、移动电话、手提电话、平板电脑、掌上电脑及云端数据中心等计算设备中，可运行的系统可包括，但不仅限于，处理器、存储器、服务器集群，所述处理器执行所述计算机程序运行在以下系统的单元中：
28、数据获取单元，用于获取布置在患者身体上的传感器所采集到的数据，记为第一数据；
29、参数计算单元，用于计算第一数据的强变化度；
30、传感调控单元，用于根据第一数据的强变化度对布置在患者身体上的传感器进行采集调控。
31、本发明的有益效果为：所述方法能够智能地调控传感器的采样频率，相对降低了传感器的整体能源消耗，同时减少传感器过度工作，提高使用寿命，以动态升高或降低采集频率的方式实现传感器对数据的高效采集，减少采集过程中的冗余数据，充分提高传感器采得数据的有效性和精确度。
1.一种中医慢病治疗的数据采集方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种中医慢病治疗的数据采集方法，其特征在于，布置在患者身体上的传感器内置在可穿戴设备中，每个可穿戴设备能够控制内置在该设备中的传感器的采集数据频率，可穿戴设备还内置有处理器、存储设备、无线通信模块，所有可穿戴设备通过无线方式与云端服务器实现通信。
3.根据权利要求1所述的一种中医慢病治疗的数据采集方法，其特征在于，时段t为患者在活动的期间内的任意一个时段，时段t的长度设置为[300,500]秒。
4.根据权利要求1所述的一种中医慢病治疗的数据采集方法，其特征在于，计算第一数据的强变化度的方法具体为：
5.根据权利要求4所述的一种中医慢病治疗的数据采集方法，其特征在于，计算第一数值a1的方法具体为：以lsv1,lsv2,…,lsvm表示数组u1,u2,…,um内的最小值，在m个数值lsv1,lsv2,…,lsvm中，将剔除lsvx后所余下的m-1个值的平均值记为第一数值a1；lsvx表示变量x在m个值lsv1,lsv2,…,lsvm内所对应的第x个值。
6.根据权利要求4所述的一种中医慢病治疗的数据采集方法，其特征在于，根据数组udx和数组ux计算sva(x)的值的方法具体为：
7.根据权利要求4所述的一种中医慢病治疗的数据采集方法，其特征在于，根据第一数据的强变化度对布置在患者身体上的传感器进行采集调控的方法具体为：
8.一种中医慢病治疗的数据采集系统，其特征在于，所述一种中医慢病治疗的数据采集系统包括：处理器、存储器及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-7中任一项所述的一种中医慢病治疗的数据采集方法中的步骤，所述一种中医慢病治疗的数据采集系统运行于桌上型计算机、笔记本电脑、掌上电脑或云端数据中心的计算设备中。
