[发明专利]基于动脉载压和光电脉搏波的血压检测方法和装置

权利要求书

1.一种基于动脉载压和光电脉搏波的人体血压的检测方法和装置，其特征在于：基于光电脉搏波与动脉载压关联性建模，通过模型获得收缩压和舒张压，由此实现时间离散或时间连续的血压检测；所述方法的装置包括至少一路光电脉搏波信路、至少一路动脉载压信路和固定结构。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述光电脉搏波信路所包含的波长在400nm～2000nm，光学传感器敏感区域对应光源波长，典型波段范围：400nm～1550nm。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的动脉载压信路具有加压功能，加压方式包括但不限于泵或手动或其它动力形式的加压，特别是通过调节结构，实现压强范围为0～300mmHg，其压强传感器精度优于5mmHg。

4.根据权利要求1所述的装置结构，其特征在于：能安装动脉载压信路使其固定在被测部位上；能安装光电脉搏波信路并使其固定在从含动脉载压检测位置为起点的至其血流方向的下游与被测相连通的动脉表浅部位上，且光电检测方式包括但不限于皮肤反射式或透射式。可选择非载压动脉表浅位置增加非载压状态下的光电脉搏波。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述的装置结构起依托作用的材料为低拉伸应变的材料；所述装置结构中具有压力调节结构，在进行模型学习或离散血压检测时，需要升压或降压时进行相应调节；在进行动态血压检测时，调节所述调节结构，使其典型压力不高于当时收缩压和舒张压的均值，最高不超过收缩压，同时压力信路与光电脉搏波信路具有同步波动，此时调节结构固锁。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述的动脉载压被测部位为典型动脉表浅位置包括但不限于颈动脉、肱动脉、桡动脉、股动脉、耳后动脉、面动脉、颞浅动脉、胫前动脉和足背动脉等对应的皮肤表浅位置。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的方法是利用作用在动脉上的压力从零逐渐增大直至将动脉血完全阻流的过程中，当通过该动脉的血流，对应该点起的其下游方向的动脉光电脉搏波的波动信号开始减小，此压力等于动脉血压极小值；当该处动脉血流被完全阻流，从应该点起的其下游方向的动脉光电脉搏波的波动信号开始消失，此压力等于动脉血压极大值。若加压部位为权利要求6所述位置，则该动脉血压极小值和极大值分别对应人体舒张压和收缩压。加压速度要求＜10mmHg/秒，并包括但不限于匀速加压。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：除了权利要求7中的加压方式之外，也可通过减压过程获得人体收缩压和舒张压：减压过程中，出现光电脉搏波动时的临界压力对应为收缩压；继续加压，直到光电脉搏波动不再明显增大和张力波动明显减弱时的临界压力即为舒张压。减压速度要求＜10mmHg/秒，并包括但不限于匀速减压。

9.根据权利要求7或权利要求8所述的过程，其特征在于：同步获得的动脉载压信号与光电脉搏波信号或它们的波动部分具有非常高的相关性，信号处理的方法包含但包括但不限于傅里叶算法、中值滤波、移动平均滤波、最小二乘法、导数等降低处理，获得高信噪比特征信号，再经过光电脉搏信号与动脉载压信号建立特征相关映射，映射关系包括但不限于模拟线性式或多项式的数学模型，根据动脉不同压力状态下的数学模型，分别计算临界压力值，可获得精准的收缩压和舒张压。

10.根据权利要求1所述的时间连续的血压检测，基于权利要求9所述的信号处理和模型，其特征在于：所述动脉表浅部位可加载较小压力，方式不限于袖带气囊，佩戴好之后，以拉或扣方式调节松紧而气泵和阀并非必需，其压力小于被测个体日常收缩压，典型压力值小于日常收缩压和舒张压的平均值；连续监测同步加压部位前和加压部位后与该动脉连通的动脉光电脉搏波以及动脉所加载的压力，根据两路光电脉搏波信路特征和同步的压力信路特征通过已测得的数学模型回归计算，可实现时间上连续的动态血压检测。