[发明专利]一种基于智能手机的人体动脉血压测量方法

说明书

技术领域

本发明整体涉及一种人体动脉血压测量方法，尤其是涉及一种基于智能手机的人体动脉血压测量方法。

背景技术

心血管疾病是当前人类面临的首要健康威胁，血压是反映心血管功能的重要生理参数，是诊断疾病、观察治疗效果、进行预后判断的重要依据。通常所说的血压都指动脉血压，即由心脏泵血活动造成的血液对单位面积血管壁的侧压力，是心室射血和外周阻力共同作用的结果。血压分为动脉压与静脉压。心室收缩，血液从心室流入动脉，此时血液对动脉的压力最高，称为收缩压；心室舒张，动脉血管弹性回缩，血液仍慢慢继续向前流动，但血压下降，此时的压力称为舒张压。一个完整的心动周期中的平均压力称为平均压。在实际测量中，人们习惯使用mmHg来表示血压的读数。

由于血压受诸多因素如身体状况、情绪环境条件和生理韵律等的影响，单次测量或断续测量的结果存在较大差别；同时在心律不齐时，采用断续测量方法测量血压比较困难而血压的连续测量可在每个心动周期测量血压，在临床和医学研究中具有更重要的意义。

现有的血压测量方法可以分为直接测量法和间接测量法两类。直接测量法是将连接压力传感器的导管经皮直接插入大动脉或心脏检测血压信号，该方法能够实现血压的连续测量。又由于此方法测得的血压最为准确，被国际认定为血压测量中的“金标准”，但是该方法准备时间长，技术要求较高，且有一定的创伤性容易引起并发症，所以除危重患者及大手术的血压测量外，一般不采用。无创血压测量法是临床应用和基础医学中常见的测量方法。无创血压测量方法主要有听诊法，示波法，动脉张力法，容积补偿法，脉搏波传导时间法等。其中听诊法，示波法，动脉张力法，容积补偿法等方法都需要使用充气袖带，而使用充气袖带产生的不舒适感和充气时间则会给长时间的连续血压测量带来困难。脉搏波传导时间法彻底消除了充气袖带的束缚。在测量过程中，无需充气袖带，只需检测脉搏波传导时间，即可间接推算每博血压。脉搏波传导时间法具有舒适性好、使用方便等特点，但其测量精度有待提高。

发明内容

本发明提供的是一种基于智能手机的人体动脉血压测量方法，通过随时随地使用的智能手机安装简单的血压测量程序实现人体动脉血压的测量。

本发明为了实现上述目的，可以使用以下方案：

本发明提供了一种基于智能手机的人体动脉血压测量方法，包括：内置的手机摄像头和LED闪光灯，其特征在于，具有：心电信号测量模块；光体积描记图提取模块；心电信号与脉搏波信号分析模块；以及动脉血压测量模块；其中，首先利用心电信号测量模块测量ECG再通过两端都是耳机插头的线与智能手机相连；其次，再利用LED闪光灯照射指尖，经指尖反射后的光由手机摄像头记录下来，得到反应指尖的小动脉内血液容积变化导致反射光强度相应变化的连续图像，光体积描记图像提取模块对一副图像的所有像素平均值，得到光体积描记图曲线中的一点，通过对连续图像进行相同的操作提取光体积描记图，即PPG；采用心电信号与脉搏波信号分析模块提取心电数据ECG和脉搏波数据PPG，并计算得到同一脉搏波从心电R波传输至PPG特征点之间的时间间隔PTT；最后利用动脉血压测量模块通过PTT与动脉血压之间的相关性最终检测出人体的动脉血压。

本发明所涉及的基于智能手机人体动脉血压测量方法，在心电信号测量模块与光体积描记图提取模块之间设置了第一数据缓冲区用于存放所述ECG数据，在光体积描记图提取模块与心电信号与脉搏波信号分析模块之间设置了第二数据缓冲区用于存放PPG数据。

心电信号与脉搏波信号分析模块首先从所述第一数据缓冲区读取若干段ECG数据，每段所述ECG数据包含复数个ECG数据，然后心电信号与脉搏波信号分析模块从所述第二数据缓冲区中读取若干段PPG数据，每段所述PPG数据同样包含复数个PPG数据，根据读取出的ECG数据与PPG数据计算出同一动脉脉搏波从心电R波传输至PPG特征点之间的时间间隔，即得到PTT。

发明效果

本发明所涉及的是一种基于智能手机的人体动脉血压测量方法，其是利用手机耳机插头(DC3.5)的三相特性实现心电信号的采集及智能手机摄像头、LED灯实现脉搏波信号采集从而将现代人普遍应用的智能手机用于血压的测量，与以往的血压测量方法相比操作简单，无需专业人士即能实现人体血压的测量，可随时随地使用，容易及时的发现高血压等病症，及时就医，具有极大的社会价值。

附图说明

图1是本发明智能手机人体动脉血压测量系统示意图。

图2是本发明中心电信号测量模块内部电路框图。