一种用于艾灸装置控制的用户基准温度智能评估方法与流程

本发明涉及数据处理，具体涉及一种用于艾灸装置控制的用户基准温度智能评估方法。

背景技术：

1、艾灸是一种传统的中医疗法，通过将燃烧的艾草放在特定的穴位上，使热量渗透到穴位和经络，以达到治疗疾病或调节身体健康的目的。要想实现良好的艾灸效果，必须保证艾灸温度达到用户的基准温度，即用户的最佳艾灸温度。

2、不同的用户对于温度的敏感性、耐受性不同，目前通过对艾灸温度、皮肤表面温度、环境温度等数据建立神经网络模型的方式获取用户基准温度，以实现用户艾灸温度的控制，达到较好的艾灸治疗效果。

3、但受采集过程中的噪声等多种因素影响，采集得到的艾灸温度、皮肤表面温度、环境温度等数据中可能存在异常数据，影响神经网络的学习结果，导致评估的用户基准温度不准确，影响艾灸治疗效果。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种用于艾灸装置控制的用户基准温度智能评估方法，该方法包括以下步骤：

2、采集每一时刻的艾灸温度、环境温度、环境湿度以及皮肤表面温度，分别构成艾灸温度序列、环境温度序列、环境湿度序列以及皮肤表面温度序列；

3、根据每一时刻的局部时间范围内所有皮肤表面温度以及艾灸温度获取每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的局部相关性；根据皮肤表面温度序列与艾灸温度序列获取皮肤表面温度与艾灸温度的整体相关性；根据所述整体相关性以及局部相关性获取每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的相关异常性；

4、获取每一时刻的皮肤表面温度与环境温度的局部相关性和相关异常性；获取每一时刻的皮肤表面温度与环境湿度的局部相关性和相关异常性；

5、根据每一时刻的皮肤表面温度与环境温度的局部相关性和相关异常性以及每一时刻的皮肤表面温度与环境湿度的局部相关性和相关异常性，对每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的相关异常性进行修正，得到每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性；

6、获取每一时刻的皮肤表面温度与环境温度的修正相关异常性；每一时刻的皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性；

7、根据每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性、皮肤表面温度与环境温度的修正相关异常性以及皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性，筛选异常数据，并对异常数据进行修正，利用修正后的数据更新艾灸温度序列、环境温度序列、环境湿度序列以及皮肤表面温度序列；

8、根据更新后的艾灸温度序列、环境温度序列、环境湿度序列以及皮肤表面温度序列进行用户基准温度智能评估。

9、优选的，所述每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的局部相关性满足表达式：

10、

11、其中，表示第i个时刻皮肤表面温度与艾灸温度的局部相关性；i表示时刻的序号；表示第i个时刻的局部时间范围内第k个时刻的皮肤表面温度；表示第i个时刻的局部时间范围内第k个时刻的艾灸温度；表示第i个时刻的局部时间范围内所有时刻的皮肤表面温度的均值；表示第i个时刻的局部时间范围内所有时刻的艾灸温度的均值；n表示预设的时间长度；k表示第i个时刻的局部时间范围内时刻的序号。

12、优选的，所述根据皮肤表面温度序列与艾灸温度序列获取皮肤表面温度与艾灸温度的整体相关性，包括：

13、计算皮肤表面温度序列与艾灸温度序列的皮尔逊相关系数，作为皮肤表面温度与艾灸温度的整体相关性。

14、优选的，所述每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的相关异常性满足表达式：

15、

16、其中，表示第i个时刻皮肤表面温度与艾灸温度的相关异常性；i表示时刻的序号；表示第i个时刻皮肤表面温度与艾灸温度的局部相关性；b表示皮肤表面温度与艾灸温度的整体相关性；exp(?)表示以自然常数为底数的指数函数；tanh(?)表示双曲正切函数。

17、优选的，所述每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性满足表达式：

18、

19、其中，表示第i个时刻皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性；i表示时刻的序号；表示第i个时刻皮肤表面温度与艾灸温度的相关异常性；表示第i个时刻皮肤表面温度与环境温度的局部相关性；表示第i个时刻的皮肤表面温度与环境温度的相关异常性；表示第i个时刻皮肤表面温度与环境湿度的局部相关性；表示第i个时刻的皮肤表面温度与环境湿度的相关异常性；表示绝对值符号；max(?)表示最大值函数。

20、优选的，所述根据每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性、皮肤表面温度与环境温度的修正相关异常性以及皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性，筛选异常数据，并对异常数据进行修正，包括：

21、对于每个时刻，当该时刻皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性、皮肤表面温度与环境温度的修正相关异常性都大于或等于预设的异常阈值时，或该时刻皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性、皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性都大于或等于预设的异常阈值时，或该时刻皮肤表面温度与环境温度的修正相关异常性、皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性都大于或等于预设的异常阈值时，该时刻皮肤表面温度存在异常；当该时刻仅皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性大于或等于预设的异常阈值时，该时刻的艾灸温度存在异常；当该时刻仅皮肤表面温度与环境温度的修正相关性异常性大于或等于预设的异常阈值时，该时刻的环境温度存在异常；当该时刻仅皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性大于或等于预设的异常阈值时，该时刻的环境湿度存在异常；

22、当该时刻皮肤表面温度存在异常时，利用该时刻的局部时间范围内所有皮肤表面温度、局部时间范围内每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性、皮肤表面温度与环境温度的修正相关异常性以及皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性，对该时刻的皮肤表面温度进行修正，得到修正后的皮肤表面温度；

23、当该时刻艾灸温度存在异常时，利用该时刻的局部时间范围内所有艾灸温度以及局部时间范围内每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性，对该时刻的艾灸温度进行修正，得到修正后的艾灸温度；

24、当该时刻环境温度存在异常时，利用该时刻的局部时间范围内所有环境温度以及局部时间范围内每一时刻的皮肤表面温度与环境温度的修正相关异常性，对该时刻的环境温度进行修正，得到修正后的环境温度；

25、当该时刻环境湿度存在异常时，利用该时刻的局部时间范围内所有环境湿度以及局部时间范围内每一时刻的皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性，对该时刻的环境湿度进行修正，得到修正后的环境湿度。

26、优选的，所述修正后的皮肤表面温度满足表达式：

27、

28、其中，表示第i个时刻修正后的皮肤表面温度；表示第i个时刻的局部时间范围内第k个时刻的皮肤表面温度；表示第i个时刻的局部时间范围内第k个时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性；表示第i个时刻的局部时间范围内第k个时刻的皮肤表面温度与环境温度的修正相关异常性；表示第i个时刻的局部时间范围内第k个时刻的皮肤表面温度与环境湿度的修正相关异常性；n表示预设的时间长度；k表示第i个时刻的局部时间范围内时刻的序号。

29、优选的，所述修正后的艾灸温度满足表达式：

30、

31、其中，表示该时刻修正后的艾灸温度；表示第i个时刻的局部时间范围内第k个时刻的艾灸温度；表示第i个时刻的局部时间范围内第k个时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的修正相关异常性；n表示预设的时间长度；k表示第i个时刻的局部时间范围内时刻的序号。

32、优选的，所述局部时间范围的获取方法为：

33、将每个时刻以及每个时刻的前个时刻、后个时刻，作为每个时刻的局部时间范围，其中n为预设的时间长度。

34、本发明的技术方案的有益效果是：本发明通过对艾灸温度序列、环境温度序列、环境湿度序列以及皮肤表面温度序列的异常数据进行修正，使得艾灸温度序列、环境温度序列、环境湿度序列以及皮肤表面温度序列更加准确，进而使基于艾灸温度序列、环境温度序列、环境湿度序列以及皮肤表面温度序列获得的用户基准温度更加准确；

35、进一步地，本发明根据每一时刻的局部时间范围内所有皮肤表面温度以及艾灸温度获取每一时刻的皮肤表面温度与艾灸温度的局部相关性，根据皮肤表面温度与艾灸温度的整体相关性以及局部相关性获取相关异常性，环境湿度、环境温度变化引起的皮肤表面温度变化会导致皮肤表面温度与艾灸温度的相关异常性较大，可能会进一步导致艾灸温度被错误识别为异常数据，本发明根据皮肤表面温度与环境温度的局部相关性和相关异常性以及皮肤表面温度与环境湿度的局部相关性和相关异常性，对皮肤表面温度与艾灸温度的相关异常性进行修正，避免了艾灸温度被错误识别为异常数据，因此本发明获得的异常数据更加准确，进一步使更新后的艾灸温度序列、环境温度序列、环境湿度序列以及皮肤表面温度序列更加准确，提高了用户基准温度评估的准确性。