一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法及系统

本发明涉及疲劳分析，特别涉及到一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法及系统。

背景技术：

1、疲劳是一种复杂的生理和心理现象，实际中，对疲劳的定义和检测通常是依照受试者的行为能力、作业绩效等：疲劳通常是指由于长时间的工作而导致行为能力的明显衰退，作业绩效降低，时常还表现出疲倦感等相应主观症状的一种规律性的生理现象，根据疲劳发生的表现，可分为肌肉疲劳、精神疲劳和混合型疲劳。肌肉疲劳是指在高强度重体力活动后，肌肉受负荷能力降低；精神疲劳是指由于睡眠不足、工作时间过长、精神高度集中、工作过程动作单一、环境单调引起的注意力不集中、反应力下降、警觉性降低。

2、皮肤电(electrodermal activity，eda)是反映仅受交感神经(自主神经分支)支配的汗腺分泌的活性程度。引起皮肤电变化的主要因素是皮肤的电阻，而皮肤电阻受很多因素的影响，其中影响最大也最有意义的是汗腺的分泌，汗腺的分泌受交感神经的控制，当交感神经兴奋性异常时，汗腺分泌发生改变，导致皮肤的电阻增大或减小，皮肤电的相关参数随即发生相应变化。同时，当交感神经兴奋性异常时，情绪紧张或抑郁，从而导致疲劳的提前出现。交感神经的异常从整体上看导致了疲劳的出现，从局部上看，导致了皮肤电的变化，二者在某种程度上具有很大的相关性。

3、然而，单纯通过监测皮肤电的参数变化仅能用作疲劳评定，即是否处于疲劳状态，而无法获取导致疲劳的真正原因。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法及系统，用于解决现有技术中单纯通过监测皮肤电的参数变化仅能用作疲劳评定，即是否处于疲劳状态，而无法获取导致疲劳的真正原因的技术问题。

2、为实现本发明的目的，采用以下技术方案：

3、本发明第一方面提出一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，包括：

4、获取待监测人员在某一监测区域中的多个不同场所时的皮肤电数据及对应的时间；

5、获取所述待监测人员在所述监测区域中处于不同环境参数时的皮肤电数据及对应的时间；

6、获取所述待监测人员在所述监测区域中接触不同的人员时的皮肤电数据及对应的时间；

7、获取所述待监测人员在所述监测区域中执行不同工作任务以及非执行工作任务时的皮肤电数据及对应的时间；

8、综合对比以上获取的皮肤电数据及对应的时间，对所述待监测人员进行疲劳成因分析。

9、进一步的改进在于，所述监测区域中的人员佩戴具有定位功能和皮肤电监测功能的智能终端，所述监测区域中安装有多个环境参数监测设备，通过所述智能终端实时获取人员的位置信息、皮肤电数据以及时间信息并传输至后台监测系统，通过环境参数监测设备实时获取环境参数以及时间信息并传输至后台监测系统。

10、进一步的改进在于，所述多个不同场所至少包括工作场所和休息场所；所述环境参数包括环境温度、环境湿度、氧气含量、二氧化碳含量、负离子含量、灯光亮度、灯光色温、环境噪音中的一个或多个。

11、进一步的改进在于，通过所述智能终端的定位功能获得在同一时间段与所述待监测人员处于同一位置的人员从而得知所述待监测人员在不同时间段接触了哪些人员。

12、进一步的改进在于，由管理者制定工作任务周期表并存储在后台监测系统中，每一个工作任务均对应有执行的时间，监测区域中的人员根据工作任务周期表执行工作任务。

13、进一步的改进在于，所述对所述待监测人员进行疲劳成因分析的方法包括：根据所述待监测人员在不同场所时对应的时间段以及在不同的时间段所获取的皮肤电数据得到在不同场所时的交感神经兴奋状况。

14、进一步的改进在于，所述对所述待监测人员进行疲劳成因分析的方法包括：根据所述待监测人员在不同环境参数时对应的时间段以及在不同的时间段所获取的皮肤电数据得到在不同环境参数时的交感神经兴奋状况。

15、进一步的改进在于，所述对所述待监测人员进行疲劳成因分析的方法包括：根据所述待监测人员在接触不同人员时对应的时间段以及在不同的时间段所获取的皮肤电数据得到在接触不同人员时的交感神经兴奋状况。

16、进一步的改进在于，所述对所述待监测人员进行疲劳成因分析的方法包括：根据所述待监测人员在执行不同工作任务以及非执行工作任务时对应的时间段以及在不同的时间段所获取的皮肤电数据得到在执行不同工作任务以及非执行工作任务时的交感神经兴奋状况。

17、本发明第二方面提出一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析系统，包括：

18、第一获取模块，用于获取待监测人员在某一监测区域中的多个不同场所时的皮肤电数据及对应的时间；

19、第二获取模块，用于获取所述待监测人员在所述监测区域中处于不同环境参数时的皮肤电数据及对应的时间；

20、第三获取模块，用于获取所述待监测人员在所述监测区域中接触不同的人员时的皮肤电数据及对应的时间；

21、第四获取模块，用于获取所述待监测人员在所述监测区域中执行不同工作任务以及非执行工作任务时的皮肤电数据及对应的时间；

22、分析对比模块，用于综合对比以上获取的皮肤电数据及对应的时间，对所述待监测人员进行疲劳成因分析。

23、本发明的有益效果为：

24、本发明提出的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，通过细致且全面地监测待监测人员在不同场所、环境参数、人际互动以及工作任务执行状态下的皮肤电活动，并结合对应的时间数据，实现了对人体疲劳来源的多层次、多维度解析。

技术特征：

1.一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，所述监测区域中的人员佩戴具有定位功能和皮肤电监测功能的智能终端，所述监测区域中安装有多个环境参数监测设备，通过所述智能终端实时获取人员的位置信息、皮肤电数据以及时间信息并传输至后台监测系统，通过环境参数监测设备实时获取环境参数以及时间信息并传输至后台监测系统。

3.根据权利要求2所述的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，所述多个不同场所至少包括工作场所和休息场所；所述环境参数包括环境温度、环境湿度、氧气含量、二氧化碳含量、负离子含量、灯光亮度、灯光色温、环境噪音中的一个或多个。

4.根据权利要求2所述的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，通过所述智能终端的定位功能获得在同一时间段与所述待监测人员处于同一位置的人员从而得知所述待监测人员在不同时间段接触了哪些人员。

5.根据权利要求2所述的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，由管理者制定工作任务周期表并存储在后台监测系统中，每一个工作任务均对应有执行的时间，监测区域中的人员根据工作任务周期表执行工作任务。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，所述对所述待监测人员进行疲劳成因分析的方法包括：根据所述待监测人员在不同场所时对应的时间段以及在不同的时间段所获取的皮肤电数据得到在不同场所时的交感神经兴奋状况。

7.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，所述对所述待监测人员进行疲劳成因分析的方法包括：根据所述待监测人员在不同环境参数时对应的时间段以及在不同的时间段所获取的皮肤电数据得到在不同环境参数时的交感神经兴奋状况。

8.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，所述对所述待监测人员进行疲劳成因分析的方法包括：根据所述待监测人员在接触不同人员时对应的时间段以及在不同的时间段所获取的皮肤电数据得到在接触不同人员时的交感神经兴奋状况。

9.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法，其特征在于，所述对所述待监测人员进行疲劳成因分析的方法包括：根据所述待监测人员在执行不同工作任务以及非执行工作任务时对应的时间段以及在不同的时间段所获取的皮肤电数据得到在执行不同工作任务以及非执行工作任务时的交感神经兴奋状况。

10.一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析系统，其特征在于，包括：

技术总结本发明涉及疲劳分析技术领域，具体为一种基于皮肤电的人体疲劳成因分析方法及系统，方法包括：获取待监测人员在某一监测区域中的多个不同场所时的皮肤电数据及对应的时间；获取待监测人员在监测区域中处于不同环境参数时的皮肤电数据及对应的时间；获取待监测人员在监测区域中接触不同的人员时的皮肤电数据及对应的时间；获取待监测人员在监测区域中执行不同工作任务以及非执行工作任务时的皮肤电数据及对应的时间；综合对比以上获取的皮肤电数据及对应的时间，对待监测人员进行疲劳成因分析。通过细致且全面地监测待监测人员在不同场所、环境参数、人际互动以及工作任务执行状态下的皮肤电活动，实现了对人体疲劳来源的多层次、多维度解析。技术研发人员：苗健,赵建军,吴文谊,李锋,董志华,杜国莉,王雪娟,刘锋,吕芳,秦凯受保护的技术使用者：中国人民解放军军事科学院国防工程研究院技术研发日：技术公布日：2024/9/29