本发明涉及生物医学工程和可穿戴领域，尤其涉及一种可穿戴式人体多参数集成检测智能分析系统与健康监护、应急救助的先进工具。
背景技术：
1、近年来，随着生活水平不断提高和健康意识不断增强，人们更加关注身体健康状态的监测和疾病的早期发现。特别是在心血管疾病等慢性病日益高发的情况下，能够实时监测人体各项生理指标的装置需求迅速增加。同时，随着我国人口出现老龄化和出生率降低等社会现实问题，一种能让年轻人更好地关爱照顾老幼人员的智能设备成为重大社会需求，如对呼吸暂停人员进行快速唤醒救助，对心衰或血栓人员进行第一时间抢救，对大小便失禁后人员及时更换尿不湿，对长期卧床人员定期翻身等。传统的健康监测设备大多体积庞大、操作复杂，且大部分只能在医疗机构内使用，这极大地限制了其在日常生活中的普及和应用。
2、现有的可穿戴式健康监测设备虽然能够在一定程度上满足日常健康监测的需求，但仍存在功能单一、精度不高、舒适性差等问题。例如，许多设备只能监测单一生理参数，如心率或步数，无法提供姿态、体温、定位等与人身安全相关的物理参数。此外，多数可穿戴设备无法高精度地连续监测血压，因为它们通常需要袖带捆绑加压才能进行测量，而光电容积脉搏波(photoplethysmography,ppg)信号直接测量的是血流引起的反射光强度变化，即流经血管的血液量，只能间接反映脉搏波信息，与真实脉搏波相比，ppg信号在形态上存在畸变。
3、因此，如何设计一种监测负荷小、穿戴舒适，且能够随时随地监测各种人群的生理、物理状态信息的监测系统便成为了亟待解决的技术难题。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，针对上述问题，本发明的目的是提出一种人体多参数集成检测智能分析系统及包含其的可穿戴式装置，以解决原有可穿戴设备动态血压监测不精确、人体健康信息检测不全面、体积大、耗电高、不够人性化等问题。
2、为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
3、第一方面，本发明提供一种人体多参数集成检测分析装置，包括：
4、传感器组，所述传感器组采集人体脉搏波、体温、排汗等多种生理信号和人体姿态、空间位置、排泄物气体中的一项或多项物理数据，并传至数据采集单元；
5、数据采集单元，所述数据采集单元接收传感器组传递的物理数据，并将物理数据传递至处理单元；
6、处理单元，所述处理单元接收和/或发送相关控制指令和数据，实现人体生理指标的在线监护，并在出现异常情况时实时通知监护人员和/或应急中心。
7、进一步地，所述传感器组包括脉搏波传感器、气体传感器、温湿度传感器、惯性姿态传感器、gps位置传感器中的一个或多个。
8、进一步地，所述gps位置传感器用于采集经度、纬度、海拔高度等数据信息，并与百度地图等关联给出精准的地图位置信息；所述温湿度传感器用于采集人体皮肤温度和湿度；所述惯性姿态传感器用于采集三轴加速度和角速度的数据；所述气体传感器用于对nh3、h2s、吲哚、丙酮进行在线测量；所述脉搏波传感器采集手腕桡动脉区域的平均压力信号。
9、进一步地，所述脉搏波传感器为压力传感器或光学传感器；其中，所述压力传感器采用多级石墨烯微结构实现高灵敏度、宽动态范围的脉搏波柔性压力传感测量；所述光学传感器采用红光、绿光、红外光或近红外光的光电容积描记法实现脉搏波的传感测量。
10、进一步地，所述处理单元根据脉搏波传感器提供的单点脉搏波数字信号，基于无袖带血压检测方法得到人体血压值，和/或
11、基于对单点脉搏波数字信号与血压值的连续动态变化进行ai分析、数据显示、波形显示、健康报告输出和/或预警提示。
12、进一步地，所述脉搏波传感器为阵列形状的多个压力传感器，能够对人体手腕桡动脉的寸关尺脉搏波全貌进行二维或三维显示，获得高精度的脉搏波全貌信息，便于进行中医脉诊人体健康ai分析，以及进行复杂疾病的中医跟踪监护和预测预警等。
13、进一步地，所述气体传感器采用rgo、ws2、聚苯胺三元复合材料结构，实现对nh3、h2s、吲哚、丙酮等气体进行在线测量，从而测量人体排泄物气体，对大小便失禁进行监测和报警提示。
14、进一步地，还包括终端设备和通讯单元，所述通讯单元采用有线或无线传输方式，使得所述处理单元与所述终端设备进行数据传输；
15、所述终端设备，用于进行人体脉搏波、血压、心率、体温、姿态等并行监测，对脉搏异常暂停、血压与心率失常、体温显著低于正常体温以及跌倒等状况进行应急报警，和/或
16、基于人体相关信息的连续动态变化进行ai分析、数据显示、波形显示、健康报告输出和/或预警提示，和/或
17、用于人体血压的无干扰、可长期跟踪的动态监测，通过ai分析进行心脑血管疾病预测预警和跟踪监护，以及提供准确地图位置进行快速现场救护。
18、第二方面，本发明提供一种可穿戴设备，包括壳体和所述的人体多参数集成检测分析装置，所述数据采集单元和处理单元位于壳体内部的容纳空间内；所述传感器组通过i/o接口与数据采集单元连接。
19、进一步地，所述壳体上连接有表带，所述传感器组包括gps位置传感器、温湿度传感器、惯性姿态传感器和压力传感器；
20、所述gps位置传感器设置在壳体内部，用于采集经度、纬度、海拔高度等数据信息，并与百度地图等关联给出精准的地图位置信息；所述温湿度传感器置在壳体的底部紧靠人体皮肤的位置，用于采集人体皮肤温度和湿度；所述惯性姿态传感器设置在壳体内部，用于采集三轴加速度和角速度等数据；所述压力传感器贴附在表带上的硬质凸台上，通过表带固定保持压力传感器与手腕桡动脉区域紧密接触，所述压力传感器与处理单元通过i/o接口连接，采集手腕桡动脉区域的平均压力信号。
21、进一步地，所述传感器组包括gps位置传感器、温湿度传感器、惯性姿态传感器和气体传感器；
22、其中，所述gps位置传感器设置在壳体内部，用于采集经度、纬度、海拔高度等数据信息；所述温湿度传感器设置在下壳体的底部紧靠人体皮肤的位置，用于采集人体皮肤温度和湿度；所述惯性姿态传感器设置在壳体内部，用于采集三轴加速度和角速度；气体传感器设置在壳体内部或表面，通过导线与处理单元的i/o接口连接，采集人体排泄物气体浓度的信号，对大小便失禁进行监测和报警提示。
23、本发明由于采取以上技术方案，其具有以下特点：
24、1、本发明采用一体化可穿戴设计，将各种传感器电路集成并封装在手表状外壳内，设备重量轻，质地柔软，适合佩戴，可随时随地监测人体的各种生理信息和物理状态。
25、2、本发明所述的可穿戴式人体多参数集成检测智能分析系统中主要应用了压力传感器采集人体桡动脉的脉搏波完整数据，通过建立基于moens-korteweg方程的解析法和/或基于人工智能(artificial intelligence，ai)的数据驱动算法的无袖带血压测量方法，实现人体血压无扰动、可长期跟踪的动态监测，并且血压测量值可以达到医学临床所要求的8毫米汞柱以内的精确要求。
26、3、本发明所述的脉搏波传感器还可以做成传感器阵列形状，能够对人体手腕桡动脉的寸关尺脉搏波全貌进行二维或三维显示，获得高精度的脉搏波全貌信息，便于进行中医脉诊人体健康ai分析，以及进行复杂疾病的中医跟踪监护和预测预警等。
27、4、本发明的可穿戴式人体多参数集成检测智能分析系统，通过全面采集人体脉搏波、大小便排泄物气体、姿态、心率、呼吸、汗液和温湿度等信息，实现对人体常见健康信息的全面在线监测，尤其是对脉搏和/或心率和/或血压异常、大小便失禁、体温显著低于正常体温、k+和na+离子浓度异常、血氧血糖异常、皮质醇异常以及跌倒、翻身等状况进行在线检测、报警提示，并联合gps位置传感器提供所在地理位置等信息，便于第一时间赶到当事人身边进行应急救助处理，指导护理员对卧床人员进行定期翻身、更换尿不湿/纸尿片等。
28、综上，本发明可以广泛应用于人体健康监测、老人与婴幼儿监护等，还可以有效提升心脑血管疾病等重大疾病的早期预测预警能力和紧急救护能力。
1.一种人体多参数集成检测分析装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的人体多参数集成检测分析装置，其特征在于，所述传感器组包括脉搏波传感器、气体传感器、温湿度传感器、惯性姿态传感器、gps位置传感器中的一个或多个；
3.根据权利要求2所述的人体多参数集成检测分析装置，其特征在于，所述脉搏波传感器为压力传感器或光学传感器；其中，所述压力传感器采用多级石墨烯微结构实现高灵敏度、宽动态范围的脉搏波柔性压力传感测量；所述光学传感器采用红光、绿光、红外光或近红外光的光电容积描记法实现脉搏波的传感测量。
4.根据权利要求3所述的人体多参数集成检测分析装置，其特征在于，所述处理单元根据脉搏波传感器提供的单点脉搏波数字信号，基于无袖带血压检测方法得到人体血压值，和/或
5.根据权利要求4所述的人体多参数集成检测分析装置，其特征在于，所述脉搏波传感器为阵列形状的多个压力传感器，能够对人体手腕桡动脉的寸关尺脉搏波全貌进行二维或三维显示，获得高精度的脉搏波全貌信息，便于进行中医脉诊人体健康ai分析，以及进行复杂疾病的中医跟踪监护和预测预警。
6.根据权利要求2所述的人体多参数集成检测分析装置，其特征在于，所述气体传感器的气敏膜由石墨烯、二硫化钨、聚苯胺三元复合材料制成，实现对nh3、h2s、吲哚、丙酮进行在线测量，从而测量人体排泄物气体，对大小便失禁进行监测和报警提示。
7.根据权利要求1-6任一所述的人体多参数集成检测分析装置，其特征在于，还包括终端设备和通讯单元，所述通讯单元采用有线或无线传输方式，使得所述处理单元与所述终端设备进行数据传输；
8.一种可穿戴设备，其特征在于，包括：壳体和权利要求1-7任一所述的人体多参数集成检测分析装置，所述数据采集单元和处理单元位于壳体内部的容纳空间内；所述传感器组通过i/o接口与数据采集单元连接。
9.根据权利要求8所述的可穿戴设备，其特征在于，所述壳体上连接有表带，所述传感器组包括gps位置传感器、温湿度传感器、惯性姿态传感器和压力传感器；
10.根据权利要求8所述的可穿戴设备，其特征在于，所述传感器组包括gps位置传感器、温湿度传感器、惯性姿态传感器和气体传感器；
