[发明专利]一种基于生物阻抗的腕带式脉搏波检测系统及其检测方法

权利要求书

1.一种基于生物阻抗的腕带式脉搏波检测系统，包括：激励信号和腕带式电极，其特征在于，还包括：

半臂自动平衡电桥电路的电桥臂，由固定参考电阻和人体生物阻抗构成，输出信号V_i；

仪表差分放大电路，两个输入信号分别是信号V_i、以及反馈平衡调节电路中的平衡端子产生的用于调节平衡的正弦电压信号V_ibl；

仪表差分放大电路，输出信号由过采样和快速数字锁相电路解调；

反馈平衡调节电路，根据过采样和快速数字锁相电路解调出来的初始脉搏波信号的电压幅值控制平衡端子产生的正弦电压信号V_ibl的幅值，并不断调节正弦电压信号V_ibl的相位，直到解调出来的新脉搏波信号的电压幅值进入所预设的平衡阈值之内，则反馈平衡调节电路进入平衡态。

2.根据权利要求1所述的一种基于生物阻抗的腕带式脉搏波检测系统，其特征在于，所述激励信号是频率相同、相位相反的两路高频正弦电压激励信号。

3.根据权利要求1所述的一种基于生物阻抗的腕带式脉搏波检测系统，其特征在于，所述腕式电极具体为导电橡胶制作的弹性电极。

4.根据权利要求2所述的一种基于生物阻抗的腕带式脉搏波检测系统，其特征在于，

所述两路高频正弦电压激励信号由微处理器产生；

过采样和快速数字锁相电路中的快速数字锁相由微处理器实现。

5.一种基于生物阻抗的腕带式脉搏波检测方法，其特征在于，所述方法是一种半臂电桥平衡法，所述方法包括：

固定参考电阻表示为R，被测生物阻抗表述为Z，经过高频正弦电压信号激励之后R和Z两者中间节点T0处输出电压信号表示为V_i；

数模转换器产生的正弦电压信号表示为V_ibl作为仪表差分放大电路的负输入端信号；

V_i和V_ibl经过仪表差分放大电路后的输出电压表示为V_out，V_out由微处理器中的模数转换器通过4倍的过采样转换成数字信号V_Abl；

微处理器通过快速数字锁相算法对数字信号V_Abl进行解调和平均滤波，得到初始脉搏波信号的电压幅值；

初始脉搏波信号的电压幅值决定了数模转换器产生的正弦电压信号的幅值大小；

通过固定步长调节正弦电压信号的相位，使快速数字锁相解调出新的脉搏波信号的电压幅值逐渐收敛到平衡阈值范围，则达到相位平衡状态。