随着网络信息化的普及,计算机成为各行业人员工作及娱乐过程中必不可少的硬件设备。而当代心理认知学研究表明,人体在以计算机为工具的工作或娱乐环境中,过长时间和过于紧张的脑力劳动将会引起不同程度的精神疲劳症状,精神疲劳是身体亚健康的一种表现形式,容易使身体免疫力下降,导致各种生理疾病的入侵。受人体自主控制的生理信号中,脉搏信号不仅能够反应心脏血流压力的变化,还包含了丰富的人体健康状态信息。因此,对脉搏信号的检测和分析是一种有效监控身体疲劳状态的方法。本文在智能保健鼠标的基础上,实现了健康状态检测系统。该系统能够检测和计算一段时间的健康状态,也可智能识别两段时间健康状态的变化并给出相对应的生理含义,同时为智能鼠标使用者提供便捷的查询服务。本文有以下主要研究内容:(1)针对计算机使用者监控健康状态变化的需求,实现客户端健康状态检测应用程序,对一段时间的脉搏数据所代表的健康状态变化情况进行计算和显示。该应用程序在智能保健鼠标使用时运行于PC客户端,实现对原始脉搏数据进行零相位巴特沃斯低通滤波处理;计算健康参数,其中包括心率值和疲劳程度值;脉搏数据存储、上传和健康参数显示。(2)针对服务端存储的大量历史脉搏数据,实现健康状态变化智能识别算法,该算法旨在识别两个时间段内健康状态是否发生变化。首先使用非线性支持向量回归算法拟合一段时间的单周期脉搏曲线,然后提取10个具有生理意义的时域特征值,最后通过基于主成分分析的吸引力传播聚类算法进行健康状态变化的智能识别。(3)为智能保健鼠标使用者提供方便的数据查询功能,实现了基于Web服务器的健康状态查询网站和移动端微信小程序。服务器中使用MySQL网络数据库存储每一位智能保健鼠标使用者的基本信息和所有的历史脉搏数据,使用Django框架与前端配合实现用户注册登录界面、历史数据查询界面、健康状态变化查询界面等查询方案。为验证健康状态检测系统的准确性,本文中选取身体健康无过往病史的志愿者10名,分为两组分别使用智能保健鼠标进行为期4小时不同强度的工作,采集前后各30分钟的脉搏数据进行健康状态变化识别,均得到正确分类结果,健康状态检测应用程序和健康状态查询系统均能正常工作。