[发明专利]非接触式脉搏传输时间测量系统及其生理征象感测装置

说明书

一种非接触式脉搏传输时间测量系统通过两个连续波雷达侦测人体上两个位置的位移波形，进而计算该人体上该两个位置之间的脉搏传输时间，由于该两个连续波雷达皆为非接触式测量方式，使得脉搏传输时间的测量更具便利性与舒适性。

技术领域

本发明是关于一种脉搏传输时间测量系统，特别是关于一种非接触式脉搏传输时间测量系统。

背景技术

脉搏传输时间(Pulse transit time)是脉搏压力波形(Pulse pressurewaveform)通过一段长度的动脉所花费的时间，根据脉搏传输时间与脉搏通过动脉的长度可以计算脉搏波速度(Pulse wave velocity)，进而估算出血压。相较于传统血压测量方法，以脉搏传输时间为基础的血压测量方法可以免除充放气袖带(Cuff)的使用，因而能够更连续且持久地测量血压。

请参阅图1，一般现有技术是通过人体的胸部上测得心电图(Electrocardiography,ECG)及人体的手指上测得光体积变化描记图(Photoplethysmography,PPG)来计算脉搏传输时间，但心电图的取得必须在胸部或四肢的皮肤上贴附多个接触式电极进行测量，而光体积变化描记图则须在手指的皮肤上设置光学感测装置进行测量，所测量到的心电图及光体积变化描绘图再传送至生理系统BS计算脉搏传输时间。但心电图及光体积变化描记图皆属于接触式测量方法，在长时间使用下容易造成皮肤不适或伤害，让使用者难以持久通过测量脉搏传输时间来监视血压。

请参阅美国专利公开号US20140171811，为一种生理征象传感器，其通过两个脉冲波雷达测量人体两个邻近位置间的脉搏传输时间，而由于脉冲波雷达是使用超宽带(Ultra-wideband)信号，其系统成本偏高，且超宽带信号的发射功率受到严格管制，导致其穿透性不佳，因此，须将天线紧贴人体皮肤才可测得人体的脉搏信号，这也让其两个测量点之间的距离相当接近，于先前技术中，两个测量点之间的距离仅介于1cm至10cm，这使测量到的脉搏传输时间过短而容易造成计算脉搏波速度时会产生较大的误差，因而影响到血压估算值的准确性。

发明内容

本发明的主要目的在于通过两个连续波(Continuous wave)雷达以非接触方式分别侦测人体上两个位置的位移波形，再通过这两个位置的位移波形求得脉搏传输时间，来达成非接触式脉搏传输时间的测量。

本发明的目的及解决其技术问题采用以下技术方案来实现。

本发明的一种非接触式脉搏传输时间测量系统包含第一连续波雷达、第二连续波雷达及计算单元，该第一连续波雷达用以发射第一无线信号至人体上第一位置，该第一连续波雷达接收由该第一位置反射的第一反射信号，且该第一连续波雷达根据该第一反射信号进行解调，以得到第一解调信号，该第二连续波雷达用以发射第二无线信号至该人体上第二位置，该第二连续波雷达接收由该第二位置反射的第二反射信号，且该第二连续波雷达根据该第二反射信号进行解调，以得到第二解调信号，该计算单元耦接该第一连续波雷达及该第二连续波雷达，以接收该第一连续波雷达的该第一解调信号及该第二连续波雷达的该第二解调信号，且该计算单元通过该第一解调信号及该第二解调信号得到脉搏传输时间。

前述的非接触式脉搏传输时间测量系统，其中该第一连续波雷达具有第一振荡器、第一天线及第一解调单元，该第一振荡器用以产生第一连续波信号，该第一天线耦接该第一振荡器以接收该第一连续波信号，并将该第一连续波信号朝向该人体上该第一位置发射出去成为该第一无线信号，且该第一天线接收由该第一位置反射的该第一反射信号，该第一反射信号注入该第一振荡器，使该第一振荡器进入自我注入锁定状态并产生第一自我注入锁定信号，该第一解调单元耦接该第一振荡器以接收该第一自我注入锁定信号，且该第一解调单元对该第一自我注入锁定信号进行频率解调以得到该第一解调信号。