高原风险预警方法及设备、电子设备、以及计算机可读存储介质与流程

本文涉及健康评估技术领域，例如涉及一种高原风险预警方法及设备、电子设备、以及计算机可读存储介质。

背景技术：

高原地带空气的气压低和氧气含量稀薄，不适应的人群经常会产生高原反应，在氧气含量稀薄的环境下，如果血氧饱和度过低，严重的能够危及生命。相关技术中的高原风险预警设备通常包括血氧传感器等血氧测量装置，相关技术中的高原风险预警设备将实测得到的用户的血氧饱和度与一预设的阈值进行比较，当用户的血氧饱和度低于该预设的阈值时，会发出预警，以使用户能够即时采取措施(比如：原地休息)，以防止发生高原反应。

然而，利用血氧传感器等血氧测量装置测量用户的血氧饱和度，通常需要较长的测量时长，并且，相关技术中的高原风险预警设备测得的血氧饱和度，一般用户肢体等部位的血氧饱和度，用户肢体等部位的血氧饱和度不一定能及时反馈出用户的身体当前已发生缺氧的紧急状况，导致相关技术中的高原风险预警设备不能即时反应用户的当前的高原适应性状况，而进行预警。

技术实现要素：

本文提出了一种高原风险预警方法及设备、电子设备、以及计算机可读存储介质，能够即时反应用户的高原适应性状况。

本文提出了一种高原风险预警方法，包括：

获取用户的当前海拔高度；

根据所述当前海拔高度和预设的海拔血氧预警关系，获取当前血氧饱和度预警值，其中，所述海拔血氧预警关系为海拔高度和血氧饱和度预警值之间的数值关系；

根据所述当前海拔高度、所述当前血氧饱和度预警值和预设的海拔血氧心率关联关系，获取预警心率，其中，所述海拔血氧心率关联关系为海拔高度、血氧饱和度和心率之间的数值关系；

获取所述用户的当前心率状态值；

比较所述预警心率和所述当前心率状态值；以及，

基于所述当前心率状态值大于所述预警心率的判断结果，进行高原风险预警。

本文还提出了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；

存储器，设置为存储至少一个程序，

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现如前所述的方法。

本文还提出了一种高原风险预警设备，包括：

电子设备，所述电子设备为如前所述的电子设备；

血氧传感器，与所述电子设备电连接，所述血氧传感器设置为测量用户的当前血氧饱和度；

海拔高度测量装置，与所述电子设备电连接，所述海拔高度测量装置设置为测量用户的当前海拔高度；

心率传感器，与所述电子设备电连接，所述心率传感器设置为测量用户的当前心率。

本文还提出了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如前所述的方法。

附图说明

图1是本文提供的高原风险预警方法的第一实施例的流程图；

图2是本文提供的高原风险预警方法的第二实施例的流程图；

图3是本文提供的高原风险预警方法的第三实施例的流程图；

图4是本文提供的电子设备的一实施例结构示意图；

图5是本文提供的第一实施例中海拔血氧预警函数的拟合曲线图；

图6是本文提供的第一实施例中海拔血氧心率关联函数的拟合曲面图；

图7是本文提供的高原风险预警方法的第四实施例的流程图。

具体实施方式

本文实施例提供了一种高原风险预警方法，所述高原风险预警方法由高原风险预警设备中的电子设备执行。参照图1，图1为本文高原风险预警方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述高原风险预警方法包括以下步骤：

步骤s100：获取用户的当前海拔高度；

需要说明的是，所述当前海拔高度可以通过利用气压计等测量用户当前所在位置的气压而获取，也可以由用户自行输入而获取。在由用户自行输入的情况下，所述当前海拔高度可以为所述用户当前所在位置的海拔高度，也可以不为用户在当前所在位置的海拔高度。示例性地，用户通过将比用户所在位置海拔更高的数值，作为当前海拔高度输入，能够对继续登高的风险进行预估。

在具体实现中，可以每1分钟测量一次所述用户的当前海拔高度。

步骤s200：根据所述当前海拔高度和预设的海拔血氧预警关系，获取当前血氧饱和度预警值，其中，所述海拔血氧预警关系为海拔高度和血氧饱和度预警值之间的数值关系；

需要说明的是，所述海拔血氧预警关系可以为一个用于表示海拔高度和血氧饱和度预警值之间的数值关系的函数，也可以为用于表示海拔高度和血氧饱和度预警值之间的数值关系的数据表。其中，血氧饱和度预警值是指容易出现高原反应的最低血氧饱和度值，通常而言，不同的海拔高度对应不同的血氧饱和度预警值，海拔高度越高，越容易出现高原反应，血氧饱和度预警值通常也越高。

在具体实现中，所述海拔血氧预警关系可以为根据收集到的多组海拔血氧预警数据通过数据拟合等方式得到，其中，每组所述海拔血氧预警数据包括相互对应的海拔高度数据和血氧饱和度预警值数据。所述多组海拔血氧预警数据可以为所述用户的历史实测数据。

在一些实施例中，所述步骤s200之前，所述方法还包括：步骤s010、根据预设的多组海拔血氧预警数据，生成用于表示海拔高度和血氧饱和度预警值之间的数值关系的海拔血氧预警函数；步骤s020、根据所述海拔血氧预警函数，生成海拔血氧预警关系。所述海拔血氧预警函数可以为分段函数，所述海拔血氧预警函数的每段函数分别通过拟合获取，这样能够降低数据拟合的难度，并利于提高所述海拔血氧预警函数的准确度。生成的海拔血氧预警函数可以直接作为海拔血氧预警关系，也可以在海拔血氧预警函数中增加参数(比如：海拔血氧预警函数中一参数的安全系数)，得到新的海拔血氧预警函数，再将新的海拔血氧预警函数作为海拔血氧预警关系。

根据实际的海拔血氧预警数据，海拔血氧预警函数可以选用不同的函数形式，在一些实施例中，所述步骤s010包括：步骤s011、根据预设的多组海拔血氧预警数据进行拟合处理，生成用于表示海拔高度、海拔高度的平方、以及血氧饱和度预警值之间的线性关系的第一函数；步骤s012、根据所述第一函数，生成海拔血氧预警函数。在具体实现中，如图5所示，拟合海拔高度、海拔高度的平方、以及血氧饱和度预警值之间的线性关系，能够得到较准确且合理的拟合结果。需要说明的是，图5中的横轴为海拔高度，单位为米，图5中的竖轴为血氧饱和度预警值，单位为bpm。

在一些实施例中，所述海拔血氧预警函数可以为：

f1(x)＝p6+p7*x+p8*x²；

所述海拔血氧预警函数中，f1(x)表示血氧饱和度预警值；x表示海拔高度且x为单位为米的数值；p6为大于90.07且小于93.9的常数；p7为大于-0.0005465且小于0.002189的常数；p8为大于-9.549e-07且小于-5.113e-07的常数。可选地，在p6为92.63；p7为0.0006516；p8为-6.628e-07时，拟合结果更为准确。

需要说明的是，在海拔高度x大于等于2500米的情况下，所述海拔血氧预警函数f1(x)的准确度较高。

步骤s300：根据所述当前海拔高度、所述当前血氧饱和度预警值和预设的海拔血氧心率关联关系，获取预警心率，其中，所述海拔血氧心率关联关系为海拔高度、血氧饱和度和心率之间的数值关系；

需要说明的是，所述海拔血氧心率关联关系可以为一个用于表示海拔高度、血氧饱和度和心率之间的关系的函数，也可以为一个用于表示海拔高度、血氧饱和度和心率之间的关系的数据表。根据所述海拔血氧心率关联关系，由在同一时刻的用户的海拔高度、血氧饱和度和心率中的两者，可以计算得到用户在该时刻的海拔高度、血氧饱和度和心率中剩下的一者的估算值。血氧饱和度是反应机体供氧水平的重要指标，血氧饱和度的正常值是95％及以上，通常而言，在海拔高度小于2500m时，随着海拔高度的上升，用户的血氧饱和度变化不大，但在海拔高度在不小于2500m时，随着海拔高度的上升，用户的血氧饱和度会降低。而在同等条件下，用户的心率越高，表明用户的运动强度越大，用户的血氧饱和度通常越低。

在具体实现中，所述海拔血氧心率关联关系可以为根据收集到的多组海拔血氧心率关联数据通过数据拟合等方式得到，其中，每组所述海拔血氧心率关联数据包括相互对应的海拔高度数据、血氧饱和度数据和心率数据。所述多组海拔血氧心率关联数据可以为所述用户的历史实测数据。

在一些实施例中，所述步骤s300之前，所述方法还包括：步骤s030、根据预设的多组海拔血氧心率关联数据，生成用于表示海拔高度、血氧饱和度和心率之间的数值关系的海拔血氧心率关联函数；步骤s040、根据所述海拔血氧心率关联函数，生成海拔血氧心率关联关系。所述海拔血氧心率关联函数可以为分段函数，所述海拔血氧心率关联函数的每段函数可以分别通过拟合获取，这样能够降低数据拟合的难度，并利于提高所述海拔血氧心率关联函数的准确度。生成的海拔血氧心率关联函数可以直接作为海拔血氧心率关联关系，也可以在海拔血氧心率关联函数中增加参数(比如：海拔血氧心率关联函数中一参数的安全系数)，得到新的海拔血氧心率关联函数，再将新的海拔血氧心率关联函数作为海拔血氧心率关联关系。

根据实际的海拔血氧预警数据，海拔血氧心率关联函数可以选用不同的函数形式，为提高拟合得到的海拔血氧心率关联函数的准确度，在一些实施例中，所述步骤s030包括：步骤s031、根据预设的多组海拔血氧心率关联数据进行拟合，生成用于表示海拔高度的平方、海拔高度与心率之积、海拔高度、以及心率之间的线性关系的第二函数；步骤s032、根据所述第二函数，生成海拔血氧心率关联函数。如图6所示，在具体实现中，拟合海拔高度的平方、海拔高度与心率之积、海拔高度、以及心率之间的线性关系，能够得到较准确且和合理的拟合结果。需要说明的是，图6中运动强度为与心率存在对应关系的参数，图6中，运动强度为1表示45％所述用户的贮备心率；运动强度为2表示55％所述用户的贮备心率；运动强度为3表示65％所述用户的贮备心率；运动强度为4表示75％所述用户的贮备心率，运动强度为5表示85％所述用户的贮备心率。在一些实施例中，所述海拔血氧心率关联函数可以为：

f2(x)＝p1+p2*x+p3*y+p4*x2+p5*x*y；

所述海拔血氧心率关联函数中，f2(x)为血氧饱和度；x为海拔高度且x为单位为米的数值；y为心率且y为单位为bpm的数值；p1为大于90.89且小于105.7的常数；p2为大于-1.303且小于6.345的常数；p3为大于-2.192且小于1.412的常数；p4为大于-1.928且小于-0.7965的常数；p5为大于-0.6572且小于0.2704的常数。可选地，p1为95.82；p2为3.683；p3为-0.791；p4为-0.984；p5为0.2649，能够取得更准确的拟合结果。

需要说明的是，所述心率y在所述用户的储备心率的40％-90％之间的情况下，所述海拔血氧心率关联函数f2(x)的准确度较高。在一些实施例中，将根据所述当前海拔高度、所述当前血氧饱和度预警值和预设的海拔血氧心率关联关系计算得到的数值，直接作为预警心率；在另一些实施例中，根据所述当前海拔高度、所述当前血氧饱和度预警值和预设的海拔血氧心率关联关系计算得到的数值不直接作为预警心率，但所述预警心率为根据所述当前海拔高度、所述当前血氧饱和度预警值和预设的海拔血氧心率关联关系计算得到的数值生成(参见第二实施例)。

步骤s400：获取所述用户的当前心率状态值；

需要说明的是，所述当前心率状态值为用于反应用户的运动强度且与用户的当前心率有关的数值。

在具体实现中，可以直接将实测的用户在当前的心率(即用户的当前心率)，作为所述当前心率状态值。在一些实施例中(参见第三实施例)，也可以根据用户的当前心率，生成所述当前心率状态值。

步骤s500：比较所述预警心率和所述当前心率状态值；

需要说明的是，所述预警心率为通过所述步骤s300获取，所述当前心率状态值为通过所述步骤s400获取。

步骤s600：基于所述当前心率状态值大于所述预警心率的判断结果，进行高原风险预警。

可理解的是，当前心率状态值过高，意味着用户的心率过快，由此可以判断，用户的运动强度过大，或者血氧饱和度已经过低，因而用户已不适宜再继续登高。

在具体实现中，可以通过发出提示音，发出提示光线等方式进行高原风险预警，这样用户在收到高原风险预警后，采取原地休息、呼吸纯氧等方式能够及时地防止高原反应的发生。

本实施例中，通过获取用户的当前海拔高度；根据所述当前海拔高度和预设的海拔血氧预警关系，获取当前血氧饱和度预警值；根据所述当前海拔高度、所述当前血氧饱和度预警值和预设的海拔血氧心率关联关系，获取预警心率；获取所述用户的当前心率状态值；比较所述预警心率和所述当前心率状态值；基于所述当前心率状态值大于所述预警心率的判断结果，进行高原风险预警，使得在用户的心率出现异常时，能够及时进行高原风险预警，从而利于避免高原反应的发生，保护了用户的身体健康和安全。并且，由于海拔高度和用户心率均可以利用相关技术即时测得，与对血氧饱和度的测量依赖性高的相关技术相比，能够提高预警的及时性，从而利于避免紧急状况的发生。

参考图2，图2为本文高原风险预警方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤s300包括以下步骤：

步骤s310：根据所述当前海拔高度、所述当前血氧饱和度预警值和预设的海拔血氧心率关联关系，获取待定预警心率；

需要说明的是，所述待定预警心率为根据所述当前海拔高度、所述当前血氧饱和度预警值和预设的海拔血氧心率关联关系，直接获取的值。示例性地，所述海拔血氧心率关联关系为海拔血氧心率关联函数，待定预警心率为利用海拔血氧心率关联函数直接计算得到的值。

步骤s320：比较所述待定预警心率和预设的预警心率阈值；

需要说明的是，所述待定预警心率为通过所述步骤s310获取。

在具体实现中，所述预警心率阈值可以设置得适当低一点，以使得高原风险预警更容易发生，从而利于确保用户的健康和安全。

步骤s330：基于所述待定预警心率不小于所述预警心率阈值的判断结果，将预设的预警阈值作为预警心率；

步骤s340：基于所述待定预警心率小于所述预警心率阈值的判断结果，将所述待定预警心率作为预警心率。

可理解的是，在海拔高度较低的情况下，获取的预警心率可能较高，在这样的情况下，容易发生对高原风险的误判。本实施例中，为了避免高原风险的误判，通过设置所述步骤s330和s340，可以使得预警心率不会高于所述预警心率阈值，这样能够防止因预警心率过高，导致用户的当前心率状态值较高时，仍未进行高原风险预警。

本实施例中，通过设置预警心率阈值，并使得预警心率不会高于所述预警心率阈值，能够避免用户的当前心率状态值较高时，仍未进行高原风险预警的状况的发生。

参考图3，图3为本文高原风险预警方法第三实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例或第二实施例，在本实施例中，所述步骤s400包括以下步骤：

步骤s410：获取所述用户的当前血氧饱和度状态值；

需要说明的是，所述当前血氧饱和度状态值为反应所述用户当前的血氧饱和度状态的值。在具体实现中，所述当前血氧饱和度状态值可以为所述用户的当前血氧饱和度，所述当前血氧饱和度为在当前时刻测得的用户的血氧饱和度的值。在具体实现中，可以每10分钟测量一次所述用户的当前血氧饱和度。

可理解的是，用户的当前血氧饱和度状态值会受到用户当前运动强度的影响，用户的当前运动强度可能会导致用户的当前血氧饱和度不能准确反应用户的高原适应性。为降低用户的当前运动强度对用户的当前血氧饱和度状态值的影响，在一些实施例中，所述当前血氧饱和度为当前时刻之前的一时刻测得的用户的血氧饱和度的值，所述步骤s410之前可以包括：步骤s050、获取用户的当前心率；步骤s060、比较所述当前心率和预设的安静心率值(在具体实现中，所述安静心率值可以为100bpm)；步骤s070、基于所述当前心率不大于所述安静心率值的判断结果，获取用户的当前血氧饱和度，并将所述当前血氧饱和度作为备份血氧饱和度；并且，所述步骤s410可以包括：步骤s411、将所述备份血氧饱和度作为所述用户的当前参照血氧饱和度。这样，通过执行步骤s050-s070，在用户的当前心率不大于所述安静心率值的情况下，备份血氧饱和度能够得到实时的更新，在用户的当前心率大于所述安静心率值的情况下，备份血氧饱和度不被更新；通过执行步骤s411，能降低用户的当前运动强度对高原风险评估的影响，从而提高高原风险预警的准确度。

步骤s420：比较所述当前血氧饱和度状态值和所述当前血氧饱和度预警值；

需要说明的是，所述当前血氧饱和度状态值为通过所述步骤s410获取，所述当前血氧饱和度预警值为通过所述步骤s200获取。

步骤s430：基于所述当前血氧饱和度状态值不大于所述当前血氧饱和度预警值的判断结果，将预设的预设心率值作为当前心率状态值；

需要说明的是，可以将所述预设心率值设置为120bpm。在一些实施例中，可以根据所述当前海拔高度和第一预设关系，确定所述预设心率值，其中，所述第一预设关系为海拔高度和预设心率值之间的关系。

步骤s440：基于所述当前血氧饱和度状态值大于所述当前血氧饱和度预警值的判断结果，将获取的所述用户的当前心率作为当前心率状态值。

需要说明的是，在用户的当前心率过高的情况下，只要所述当前心率状态值大于所述预警心率，即使用户已经通过休息使血氧饱和度趋于正常，也可能会导致反复地进行高原风险预警。本实施例中，通过设置所述步骤s430和s440，使用户的所述当前血氧饱和度状态值大于所述当前血氧饱和度预警值的情况下，不会因暂时性地所述用户的当前心率过高，而反复地进行高原风险预警。

本实施例中，通过比较所述当前血氧饱和度状态值和所述当前血氧饱和度预警值，并在用户的所述当前血氧饱和度状态值大于所述当前血氧饱和度预警值的情况下，将获取的所述用户的当前心率作为当前心率状态值，使得在所述当前血氧饱和度状态值正常的情况下，不会再进行高原风险预警。

参考图7，图7为本文高原风险预警方法第四实施例的流程示意图。

在本实施例中，所述本文高原风险预警方法包括以下步骤：

步骤s610：通过气压计采集当前海拔高度，心率传感器采集当前心率，血氧传感器采集当前血氧饱和度。

需要说明的是，所述气压计、所述心率传感器和所述血氧传感器可以采用相关技术中的气压计、心率传感器和血氧传感器。

步骤s620：通过上述采集的数据得出个体高原适应性结果，通过该结果用户可以知道当前自己的适应性情况，并调整自己的行动计划。

在具体实现中，可以根据用户输入的待评价海拔高度(即用户希望达到的海拔高度)、当前心率和当前血氧饱和度、海拔血氧预警关系，以及海拔血氧心率关联关系，预测自己到达该待评价海拔高度后的适应性状况，从而据此调整自己的行动计划。

步骤s630：根据高原适应性结果和当前海拔高度可以得出预警心率。

在具体实现中，用户根据高原适应性结果、当前海拔高度、海拔血氧预警关系、海拔血氧心率关联关系可以得到预警心率。

步骤s640：通过心率传感器实时采集用户的当前心率，当发现用户的当前心率超过预警心率时给予预警提醒；

可理解的是，当用户的当前心率过高时，用户容易产生高原反应，此时可以进行高原风险预警。

本实施例中，所述高原风险预警方法还可以包括：

步骤s650：根据用户的当前血氧饱和度预警值、当前血氧饱和度、当前的备份血氧饱和度，确定用户的适应性等级。

在具体实现中，基于所述用户在运动状态时的血氧饱和度高于当前血氧饱和度预警值的判断结果，将用户的适应性等级设置为第一适应等级；基于所述用户在运动状态时的血氧饱和度不高于当前血氧饱和度预警值，且所述用户在安静状态时的血氧饱和度高于当前血氧饱和度预警值的判断结果，将用户的适应性等级设置为第二适应等级；基于所述用户在安静状态时的血氧饱和度不高于当前血氧饱和度预警值，将用户的适应性等级设置为第三适应等级。在一些实施例中，根据用户的适应性等级的不同，可以进行不同程度的高原风险预警。

经临床测试可知，如果用户处于第一适应等级，用户的身体通常无明显不适感，经简单适应后可进行高山攀登和探险；如果用户在一段时间内处于第二适应等级且用户的身体无明显不适感，用户通常可进行适当的适应性活动；如果用户在一段时间内处于第二适应等级且用户的身体有明显不适感，建议休息为主；如果用户处于第三适应等级，用户的身体通常会伴有头疼、心慌、气短、胸闷、口唇发绀等症状，故建议用户下高原，若身体无不适感，建议休息为主。

本文还提出一种电子设备，图4是本文提供的一种电子设备的硬件结构示意图，如图4所示，该电子设备包括：一个或多个处理器110和存储器120。图4中以一个处理器110为例。

所述电子设备还可以包括：输入装置130和输出装置140。

所述电子设备中的处理器110、存储器120、输入装置130和输出装置140可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

存储器120作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序以及模块。处理器110通过运行存储在存储器120中的软件程序、指令以及模块，从而执行多种功能应用以及数据处理，以实现上述实施例中的任意一种方法。

存储器120可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)等易失性存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件或者其他非暂态固态存储器件。

存储器120可以是非暂态计算机存储介质或暂态计算机存储介质。该非暂态计算机存储介质，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器120可选包括相对于处理器110远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例可以包括互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置130可设置为接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置140可包括显示屏等显示设备。

本文还提出了一种高原风险预警设备，所述高原风险预警设备可以为一种登山用手表，所述高原风险预警设备可以包括：

电子设备，所述电子设备为如前所述的电子设备；

血氧传感器，与所述电子设备电连接，所述血氧传感器设置为测量用户的当前血氧饱和度；

海拔高度测量装置，与所述电子设备电连接，所述海拔高度测量装置设置为测量用户的当前海拔高度；

心率传感器，与所述电子设备电连接，所述心率传感器设置为测量用户的当前心率。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述方法。

上述实施例方法中的全部或部分流程可以通过计算机程序来执行相关的硬件来完成的，该程序可存储于一个非暂态计算机可读存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述方法的实施例的流程，其中，该非暂态计算机可读存储介质可以为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory，rom)或ram等。