[发明专利]基于光学检测的无创压信号采集的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及生物医学信号处理领域，尤其涉及一种基于光学检测的无创压信号采集的方法和装置。

背景技术

在医疗检测领域，波形数据有着重要的意义，通过实时地采集表征生理信号的波形数据，为后续的数据处理、分析和计算提供了有力的支持。

目前，无创血压测量技术大多数采用振荡法。这种方法是向袖带中充气达到以一定压力压迫血管的目的，然后通过压力传感器检测袖带内气体的振荡波。这些振荡波起源于动脉血管壁的振动。振荡波信号是一种重要的中间值信号，这种振荡波及其对应的袖带压力与动脉壁收缩压、舒张压、平均压均有一定的函数关系。通过将振荡波放大、滤波后，将振荡波包络线检出，再用一定的判据判断包络线与收缩压、舒张压的相对应关系，然后计算出收缩压、平均压和舒张压结果。

当在测量过程中，尤其是在检测振荡波的过程中，如果存在外界干扰，例如转运过程中的颠簸、手臂运动导致的对袖带的挤压等干扰，会使袖带内产生除振荡波以外的其他干扰波形。这些干扰波形通过袖带内气体的平滑，在时域的波形特性和频域的频率分布都与正常的振荡波难于区分。

而现有技术对这些干扰波形与正常振荡波形通常采用数字信号处理常用的滤波，特征点识别等方法，当外界干扰与正常脉搏振荡波的频率和幅度相当时，外界干扰与正常脉搏振荡波会叠加在一起，通过滤波和特征点识别的方法都无法将干扰去除，这样带着干扰的振荡波会用于血压计算，使整个测量结果产生巨大误差。

因此，现有技术存在缺陷。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的即在于一种基于光学检测的无创压信号采集的方法和装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

基于光学检测的无创压信号采集的方法，包括如下步骤：

步骤1，采集预定时长的袖带压力信号并同时通过血氧探头采集红光或红外光信号；

步骤2，将所述的袖带压力信号进行模数转换并分离出第一脉搏振荡信号；

步骤3，判断所述的第一脉搏振荡信号是否满足预设质量要求，如满足，则进入步骤4，如不满足，则返回步骤1；

步骤4，将同时采集的红光或红外光信号进行模数转换并分离出第二脉搏振荡信号；

步骤5，判断所述的第二脉搏振荡信号是否满足预设质量要求，如满足，则进入步骤6，如不满足，则返回步骤1；

步骤6，将所述的第一脉搏振荡信号输出。

进一步的，所述的步骤1之后还包括将所述的袖带压力信号进行电信号调理和将同时采集的红光或红外光信号进行电信号调理的步骤。

更进一步的，步骤2中所述的分离出第一脉搏振荡信号的步骤之前还包括将模数转换后的袖带压力数字信号进行预处理的步骤。

更进一步的，步骤4中所述的分离出第二脉搏振荡信号的步骤之前还包括将模数转换后的红光或红外光数字信号进行预处理的步骤。

更进一步的，步骤4中所述的分离出第二脉搏振荡信号的步骤之后还包括将所述的第二脉搏振荡信号与所述的第一脉搏振荡信号时间对齐的步骤。

更进一步的，所述的步骤5之后还包括判断第二脉搏振荡信号是否与第一脉搏振荡信号同步变化的步骤。

基于光学检测的无创压信号采集的装置，包括：

袖带；

袖带压力采集模块，与所述的袖带相连接，用于采集预定时长的袖带压力信号；

第一脉搏振荡信号分离模块，与所述的袖带压力采集模块相连接，用于将所述的袖带压力信号进行模数转换并分离出第一脉搏振荡信号；

第一信号质量判断模块，与所述的第一脉搏振荡信号分离模块和袖带压力采集模块相连接，用于判断所述的第一脉搏振荡信号是否满足预设质量要求；

血氧探头；

红光或红外光采集模块，与所述的血氧探头和第一信号质量判断模块相连接，用于在采集预定时长的袖带压力信号的同时，通过血氧探头采集红光或红外光信号；

第二脉搏振荡信号分离模块，与所述的第一信号质量判断模块和红光或红外光采集模块相连接，用于将同时采集的红光或红外光信号进行模数转换并分离出第二脉搏振荡信号；