本发明涉及信号监测，具体为一种智能内衣的心电信号监测系统及方法。
背景技术：
1、老年患者心脏病手术是一项复杂而精细的医疗过程，旨在通过修复或替换受损的心脏结构，如冠状动脉搭桥、心脏瓣膜置换或修复、心脏起搏器植入等，来改善心脏功能，缓解心绞痛、心力衰竭等症状，提高患者的生活质量。术后康复阶段至关重要，它涉及到多学科团队的紧密合作，包括心脏外科、心内科、康复医学等专家，为患者制定个性化的康复计划。而相应地，康复过程不仅包括药物管理和定期复查，还强调生活方式的调整，如适量运动、均衡饮食、戒烟限酒以及心理支持，以促进心脏功能的恢复，减少并发症的发生，帮助老年患者顺利回归正常生活。
2、而智能内衣是一种结合了传统内衣的舒适性与现代科技元素的新型产品，可以简单理解为普通内衣+智能芯片和传感器。相比于传统内衣，智能内衣具有以下特点：实时监测健康数据：通过内置的传感器，智能内衣可以实时监测和评估穿戴者的健康状况，如心率、体温、呼吸频率等。数据传输与分析：部分智能内衣支持无线传输功能，可以将监测到的数据传输到手机或电脑上，供用户随时查看和分析。
3、结合以上申请及现有技术中的内容：
4、老年心脏病手术后患者在护理机构内处于康复过程时，需要实时监控和采集患者的各项身体健康指标，特别是心电信号及相关数据，从而在患者的身体健康产生异常时，医护人员可以及时地介入和处理，使患者能够正常康复；但是考虑到长期通过各种医疗监测设备采集患者的各项身体健康指标时存在一定的不便，为了解决这种问题，在患者处于康复过程后为患者引入智能内衣，由智能内衣对患者的各项数据进行采集；
5、在康复区域内的环境条件存在异常时，例如存在噪音、康复机构内的温度或湿度变动幅度较大时，患者的睡眠质量也会受到较大程度的干扰，而在患者睡眠质量较差时，其康复状态会受到很明显的影响，患者康复过程中产生异常的风险也较大，在这种使用场景下，智能内衣在采集到异常的心电信号后，通常会实时向外部发出报警指令，但考虑到医护人员在接收到报警指令时，对患者的介入会存在一定的延迟，在患者的身体产生异常时，难以及时地进行针对性的处理，难以实时对患者的康复过程形成有效反馈。
6、为此，本发明提供了一种智能内衣的心电信号监测系统及方法。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能内衣的心电信号监测系统及方法，通过为智能内衣设置不同的工作模式，并依据智能内衣使用场景的变化对其工作模式进行切换；由智能内衣对老年术后患者进行数据采集，对采集数据进行加密，并在解密后，使用训练后的异常指标识别模型进行识别，若存在异常心电信号，由智能内衣向外部发出报警指令；对老年术后患者心电数据进行特征提取后，由患者术后康复干预知识图谱匹配相应干预方案；在患者的身体产生异常时，能够及时地进行针对性的处理，实现对患者的康复过程形成干预和保障，从而解决了背景技术中提出的技术问题。
3、（二）技术方案
4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
5、一种智能内衣的心电信号监测方法，包括，
6、在康复区域内监测获取环境条件数据，汇总后生成环境监测数据集合，由环境监测数据集合生成环境条件系数，若环境条件系数超过预期，识别老年术后患者当前的睡眠质量，若其睡眠质量低于预期，向外部发出位移测试指令；
7、由记录的传感器位移数据生成传感器位移数据集合，若传感器平均的位移度不超过预期，在预设的使用场景下对智能内衣的数据采集过程进行测试，并汇总测试数据后生成场景测试数据集合；
8、由场景测试数据集合生成数据准确度，若数据准确度不低于预期，为智能内衣设置不同的工作模式，并依据智能内衣使用场景的变化对其工作模式进行切换；
9、由智能内衣对老年术后患者进行数据采集，若达到加密触发条件，对采集数据进行加密，并在数据接收端解密后，使用训练后的异常指标识别模型进行识别，若存在异常心电信号，由智能内衣向外部发出报警指令；
10、对老年术后患者心电数据进行特征提取后，由患者术后康复干预知识图谱匹配相应干预方案，并依据接收到报警指令的时间节点生成报警密集度，若报警密集度超过预期，将采集的心电数据上传至医疗平台。
11、进一步的，于康复区域内设置数据采集点，并在各个监测节点处对环境条件进行监测并获取相应的环境条件数据，汇总后生成环境监测数据集合；
12、由环境监测数据集合内的环境条件数据生成环境条件系数，若环境条件系数超过预设的条件阈值，向外部发出睡眠质量识别指令。
13、进一步的，对康复区域内的温度、湿度及噪音做线性归一化处理，将相应的数据值映射至区间内，依照如下方式生成环境条件系数：
14、；
15、权重系数：，，，；
16、为第 i个监测节点的温度，为温度的可接受值，为温度的均值；为第 i个监测节点的湿度，为湿度的可接受值，为湿度的均值；为第 i个监测节点的噪音，为噪音的可接受值，为噪音的均值。
17、进一步的，接收到睡眠质量识别指令后，持续采集患者的睡眠质量数据，以采集到的睡眠质量数据作为输入，使用训练后的睡眠质量评估模型识别老年术后患者当前的睡眠质量评分，若识别获取的睡眠质量评分低于预期，向外部发出位移测试指令。
18、进一步的，接收到位移测试指令后，在老年术后患者处于睡眠状态时，记录传感器在各个记录节点上的位移数据，将获取的位移数据汇总后生成传感器位移数据集合；
19、由传感器位移数据集合生成传感器的位移度，以获取的位移度对各个传感器进行标记，若传感器的平均位移度不超过预期，向外部发出场景测试指令；若传感器的平均位移度超过预期，对传感器的位置进行调整；
20、接收到场景测试指令后，预先为智能内衣设置若干个测试场景，在预设的使用场景下对智能内衣的数据采集过程进行测试，将智能内衣采集到的心电信号数据汇总，生成场景测试数据集合。
21、进一步的，将传感器的实时位置和目标位置间的最短距离作为位移量，对位移量做线性归一化处理，将对应数据值映射至区间内，依照如下方式生成传感器的位移度：
22、；
23、其中，为位移量的个数，是第 i个记录节点上的位移量，为位移量的平均值，为位移量的可接受值，权重系数：，，且。
24、进一步的，由场景测试数据集合内的监测值与真实值间的偏差比例作为偏差比，由偏差比生成智能内衣进行数据采集时的数据准确度，若智能内衣在不同测试场景下数据准确度的均值低于准确度阈值，向外部发出调整指令。
25、进一步的，对偏差比做线性归一化处理，将相应的数据值映射至区间内，依照如下方式生成数据准确度：
26、；
27、其中，为测试节点的个数，是第 i个测试节点的偏差比，为偏差比的平均值，为偏差比的可接收值；权重系数：，，且。
28、进一步的，在智能内衣进入工作状态后，为智能内衣设置睡觉环境阈值，为智能内衣设置不同的工作模式，依据环境睡眠比与睡觉环境阈值的关系对工作模式进行切换，方式如下：
29、；
30、其中，，为环境睡眠比的个数，为环境睡眠比，具体为环境条件系数与睡眠质量评分的比值；为第 i个监测周期内的环境睡眠比，为环境睡眠比的均值。
31、进一步的，在选定的工作模式下由智能内衣的传感器网络对老年术后患者进行心电及相关数据采集，对获取的患者心电数据进行预处理，获取预处理后数据；获取当前加密周期内患者心电数据的数据量后，在无量纲条件下依照如下方式生成加密度；
32、获取的加密度超过预期时达到加密触发条件，选择对应的加密方式对采集到的数据进行加密，并将相应密钥发送至数据接收端；其中，依照如下方式生成加密度：
33、；
34、权重系数，，；为加密周期内接收患者心电数据的次数，是第 i次接收到第 j次数据接收的数据量差距，为数据量差距的平均值。
35、进一步的，在数据接收端接收到加密后的患者心电数据时，依据相应密钥对其进行解密，以解密后的患者心电数据作为输入，使用训练后的异常指标识别模型进行识别，将识别的异常心电信号输出，在识别到异常心电信号后，由智能内衣向外部发出报警指令。
36、进一步的，通过特征工程对接收到的患者心电数据进行特征提取，获取相应的干预特征；以老年心脏病手术后患者的康复干预作为目标词，预先构建患者术后康复干预知识图谱；接收到报警指令后，依据干预特征与干预方案间的对应性，由患者术后康复干预知识图谱为老年术后患者给出相应干预方案。
37、进一步的，在预设的观察周期内连续接收到若干个报警指令后，依据接收到报警指令的时间节点生成报警密集度，若报警密集度超过密集度阈值，将使用智能内衣持续采集的心电数据上传至医疗平台，其中，
38、；
39、权重系数：，，且；为报警指令的个数，是第 i个报警指令到第 j个报警指令的时间间隔，为时间间隔的平均值，为时间间隔的可接受值。
40、一种智能内衣的心电信号监测系统，包括，
41、环境分析单元，在康复区域内监测获取环境条件数据，汇总后生成环境监测数据集合，由环境监测数据集合生成环境条件系数，若环境条件系数超过预期，识别老年术后患者当前的睡眠质量，若其睡眠质量低于预期，向外部发出位移测试指令；
42、场景测试单元，由记录的传感器位移数据生成传感器位移数据集合，若传感器平均的位移度不超过预期，在预设的使用场景下对智能内衣的数据采集过程进行测试，并汇总测试数据后生成场景测试数据集合；
43、模式调节单元，由场景测试数据集合生成数据准确度，若数据准确度不低于预期，为智能内衣设置不同的工作模式，并依据智能内衣使用场景的变化对其工作模式进行切换；
44、报警单元，由智能内衣对老年术后患者进行数据采集，若达到加密触发条件，对采集数据进行加密，并在数据接收端解密后，使用训练后的异常指标识别模型进行识别，若存在异常心电信号，由智能内衣向外部发出报警指令；
45、应急干预单元，对老年术后患者心电数据进行特征提取后，由患者术后康复干预知识图谱匹配相应干预方案，并依据接收到报警指令的时间节点生成报警密集度，若报警密集度超过预期，将采集的心电数据上传至医疗平台。
46、（三）有益效果
47、本发明提供了一种智能内衣的心电信号监测系统及方法，具备以下有益效果：
48、1、依据获取的环境条件系数对环境条件进行综合性评价，可以依据评价结果对异常环境条件的调节，降低环境条件对患者睡眠及康复的影响；使用训练后的睡眠质量评估模型识别患者当前的睡眠质量，可以对患者的睡眠质量进行判断。
49、2、依据位移度判断传感器的位移程度，通过提高传感器的稳定性，能够提高采集数据的稳定性；通过实际场景测试可以验证智能内衣采集数据的准确度和可靠性，便于及时进行调整和处理。
50、3、依据数据准确度可以对智能内衣在运行时的可靠性进行判断，在数据准确度不足时，通过对其进行优化调整及信号处理，可以对智能内衣的数据采集的可靠性形成保障，从而在康复区域内对老年心脏病手术后患者的康复过程形成有效反馈。
51、4、依据环境条件变化及睡眠质量的变化，对智能内衣的工作模式进行切换，在使用场景和能耗之间取得平衡，实现对智能内衣使用时长的延长，在符合加密触发条件时，对采集到的各项数据进行加密，避免关键数据丢失和泄露，对获取的数据实现安全性保障。
52、5、使用训练后的异常指标识别模型进行识别，其中存在异常心电信号或者类似的异常信息后，可以及时地发出报警指令；在康复区域内的患者及医护管理人员接收到报警指令后，在患者的康复过程可能存在异常时及时进行处理，对患者的康复过程实现保障。
53、6、由患者术后康复干预知识图谱为老年术后患者给出相应干预方案，依据干预方案作为参考，在患者的身体产生异常时，能够进行针对性的处理。
54、7、依据报警密集度可以对患者当前康复异常的严重程度进行判断和评估，在智能内衣的辅助作用下，引导医护人员的介入，及时对康复状态异常的患者进行治疗，对进入睡眠状态下的老年术后患者的保障。
1.一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：包括，
2.根据权利要求1所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
8.根据权利要求7所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
9.根据权利要求8所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
11.根据权利要求10所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
12.根据权利要求11所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
13.根据权利要求12所述的一种智能内衣的心电信号监测方法，其特征在于：
14.一种智能内衣的心电信号监测系统，其特征在于：包括，
