Question

我正在从github（Windows）运行BLE示例，并尝试从Polar H10获取心率变异性。

然而，它向我展示的唯一服务和特征如下：

// first layer keys are serviceUuid's
// second layer keys are characteristicUuid's
// with their respective name/description as values
{
    "1800"    /* Generic Access */                      : {
        "2a00": "Device Name",
        "2a01": "Appearance",
        "2a02": "Peripheral Privacy Flag",
        "2a03": "Reconnection Address",
        "2a04": "Peripheral Preferred Connection Parameters"
    },
    "1801"    /* Generic Attribute */                   : {
        "2a05": "Service Changed"
    },
    "180d"    /* Heart Rate */                          : {
        "2a37": "Heart Rate Measurement",
        "2a38": "Body Sensor Location"
    },
    "180a"    /* Device Information */                  : {
        "2a23": "System ID",
        "2a24": "Model Number String",
        "2a25": "Serial Number String",
        "2a26": "Firmware Revision String",
        "2a27": "Hardware Revision String",
        "2a28": "Software Revision String",
        "2a29": "Manufacturer Name String"
    },
    "180f"    /* Battery Service */                     : {
        "2a19": "Battery Level"
    },
    "6217ff4b-fb31-1140-ad5a-a45545d7ecf3" /* unknown */: {
        "6217ff4c-c8ec-b1fb-1380-3ad986708e2d": "unknown", /* read:true */ // value = 
         uInt16Array [3, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
        "6217ff4d-91bb-91d0-7e2a-7cd3bda8a1f3": "unknown" /* write:true, 
         indicate:true, descriptors:{ descriptorUuid: "2902" }*/
     {
         /* 6172 */
         this service has all the numbers which I have no idea about. 
         Example: 10905, 10906, and etc.  
     }
}

现在，我知道Polar H10确实会给您带来心率变异性。那么为什么它没有显示给我呢？

有人知道吗？

编辑：：

private static ushort ParseHeartRateValue(byte[] data)
    {
        //ushort offset = 1;
        // Heart Rate profile defined flag values
        const byte heartRateValueFormat = 0x04;

        byte flags = data[0];
        ushort offset = 1;
        bool HRC2 = (flags & 1) == 1;
        if (HRC2) //this means the BPM is un uint16
        {
            short hr = BitConverter.ToInt16(data, offset);
            offset += 2;
        }
        else //BPM is uint8
        {
            byte hr = data[offset];
            offset += 1;
        }

        //see if EE is available
        //if so, pull 2 bytes

        bool ee = (flags & (1 << 3)) != 0;
        if (ee)
            offset += 2;

        // see if RR is present 
        // if so, the number of RR values is total bytes left / 2(size of uInt 16)

        bool rr = ((flags & 1 << 4) != 0);
        if (rr)
        {
            int count = (data.Length - offset) / 2;
            for (int i = 0; i < count; i++)
            {
                //each existence of these values means an R-Wave was already detected
                //the ushort means the time (1/1024 seconds) since last r-wave

                ushort value = BitConverter.ToUInt16(data, offset);

                double intervalLengthInSeconds = value / 1024.0;
                offset += 2;

            }
        }
        bool isHeartRateValueSizeLong = ((flags & heartRateValueFormat) != 0);

        if (isHeartRateValueSizeLong)
        {
            return BitConverter.ToUInt16(data, 1);
        }
        else 
        {
            return data[1];
        }

      }
   }
 }

Answer 1

如果您可以阅读通知中的心跳信号，则还有rr-interval。 rr间隔表示为2个字节（uint16）。您需要使用rr-interval来计算应用中的心率变异性。

要获取rr-interval，您必须从收到的第一个字节中读取标志。您从右到左将标志读为二进制。

位0 = 0：心率值格式设置为UINT8。单位：BPM（1字节）。
位0 = 1：心率值格式设置为UINT16。单位：BPM（2个字节）。

位1和2：传感器接触状态位。这些与此无关。

位3 = 0：“能量消耗”字段不存在。
位3 = 1：存在能源消耗字段。格式= uint16。单位：千克焦耳。

位4 = 0：不存在RR间隔值。
位4 = 1：存在一个或多个RR间隔值。格式= uint16。单位1/1024秒。

第5、6和7位：保留供将来使用。

例如，如果您的第一个字节= 16 = 0x10 = 0b00010000，则字节2 =是心率。

字节3和4是rr-interval。
字节5和6（如果存在）rr-interval。

要计算心率变异性，您必须在一段时间内采样rr-interval值，并采用这些间隔的标准差。要计算标准偏差：

1. Work out the Mean (the simple average of the numbers)
2. Then for each number: subtract the Mean and square the result
3. Then work out the mean of those squared differences.
4. Take the square root of that and we are done!

如何在代码中执行此操作，我留给您决定，或者您可以在Google中进行搜索。

注意：

字节对是最低有效字节在先，因此，对于Windows中的uint16表示形式，请先交换一个字节对的字节！
rr-interval不是毫秒，而是1/1024秒。这是为了防止丢失无符号除法中的小数。

Answer 2

根据官方documentation，心率测量的UUID为00002a37-0000-1000-8000-00805f9b34f-与您的问题2a37的输出相匹配。

文档为Android提供了以下示例：

if (characteristic.getUuid().equals(HR_MEASUREMENT)) {
    byte[] data = characteristic.getValue();
    int hrFormat = data[0] & 0x01;
    boolean sensorContact = true;
    final boolean contactSupported = !((data[0] & 0x06) == 0);
    if( contactSupported ) {
        sensorContact = ((data[0] & 0x06) >> 1) == 3;
    }
    int energyExpended = (data[0] & 0x08) >> 3;
    int rrPresent = (data[0] & 0x10) >> 4;
    final int hrValue = (hrFormat == 1 ? data[1] + (data[2] << 8) : data[1]) & (hrFormat == 1 ? 0x0000FFFF : 0x000000FF);
    if( !contactSupported && hrValue == 0 ){
        // note does this apply to all sensors, also 3rd party
        sensorContact = false;
    }
    final boolean sensorContactFinal = sensorContact;
    int offset = hrFormat + 2;
    int energy = 0;
    if (energyExpended == 1) {
        energy = (data[offset] & 0xFF) + ((data[offset + 1] & 0xFF) << 8);
        offset += 2;
    }
    final ArrayList<Integer> rrs = new ArrayList<>();
    if (rrPresent == 1) {
        int len = data.length;
        while (offset < len) {
            int rrValue = (int) ((data[offset] & 0xFF) + ((data[offset + 1] & 0xFF) << 8));
            offset += 2;
            rrs.add(rrValue);
        }
    }
}

其中将向您展示如何解释HR测量值（即byte数组）。

在UWP中，您可以按照示例和documentation here来连接GattCharacteristic的{{1}}事件，这将为您提供{{1}中给定特性的当前值}：

ValueChanged

这样处理：

GattValueChangedEventArgs

characteristic.ValueChanged += Characteristic_ValueChanged;提供了一种void Characteristic_ValueChanged(GattCharacteristic sender, GattValueChangedEventArgs args) { // An Indicate or Notify reported that the value has changed. var reader = DataReader.FromBuffer(args.CharacteristicValue) // Parse the data however required. }和DataReader方法，因此您应该能够将示例Java代码重写为UWP。不幸的是，我没有Polar设备可供使用，因此这部分我必须交给您：-）。

从Polar H10（UWP）获得心率变异性

2 个答案: