[发明专利]压力和PPG二合一脉搏波传感器、智能穿戴设备、脉搏波测量装置

说明书

本发明提供一种压力和PPG二合一脉搏波传感器，能够在同一位置处同时采集脉搏的PPG和压力信号，从不同的维度得到脉搏波信息，使其能够更为真实的反映实际脉搏波信息。该脉搏波传感器压力和PPG二合一脉搏波传感器包括：PPG采集单元：用于采集PPG信号；所述PPG采集单元层叠设置在所述压力芯体上方；压力芯体依据所述PPG采集单元传递的压力进行压力信号的采集。此外，本发明还提供了基于该压力和PPG二合一脉搏波传感器的智能穿戴设备和脉搏波测量装置。

技术领域

本发明涉及一种传感器，具体涉及一种二合一脉搏波传感器，属于光学传感器测量技术领域。

背景技术

目前测量人体脉搏波常用的传感器有PPG传感器和压力传感器。

其中PPG(光体积变化描记图法)传感器的工作原理是：动脉里有血液的脉动，对光的吸收自然也会有所变化。由于动脉对光的吸收有变化而其他组织对光的吸收基本不变，由此通过光电转换，就能够得到脉搏波的电信号，其反应出血液流动的特点。

压力传感器的工作原理是：表层动脉跳动，通过紧贴皮肤的传压介质，传递到敏感材料上，其压力的微小变化，导致压力敏感材料的电阻或者电容的变化，通过转换电路就可以得到脉搏波的电信号，其反应的是动脉的直径变化。

但现有技术中，一般只是单独使用PPG传感器或者压力传感器；或者两个传感器分别在不同的位置，各自进行检测，在信号处理上并没有联系。

但依据上述两种传感器的测量原理可知，PPG传感器实际测量的是血液的流速，而压力传感器测量的是动脉直径的变化。虽然测量的都是脉搏波信号，但两种传感器是从不同的维度得到的脉搏波信息。与实际脉搏波信息相比，都是单一的，有缺失的，不能更多的反应实际脉搏波里蕴含的信息。

而且即使同时采用两种传感器，但由于不是在同一个位置进行测量，信号源不同，两个传感器输出的信号没有直接的联系，无法进行信号的统一处理以更多的反应实际脉搏波里蕴含的信息。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种压力和PPG二合一脉搏波传感器，能够在同一位置处同时采集脉搏的PPG和压力信号，从不同的维度得到脉搏波信息，使其能够更为真实的反映实际脉搏波信息。

所述的压力和PPG二合一脉搏波传感器包括：PPG采集单元和压力芯体；

所述PPG采集单元与所述压力芯体层叠设置，所述压力芯体采集由所述PPG采集单元传递的压力信号。

作为本发明的一种优选方式，所述PPG采集单元中PPG外壳的尺寸不小于所述压力芯体中压力应变膜的尺寸，以保护压力应变膜。

作为本发明的一种优选方式，所述PPG采集单元通过PPG底座固接在所述压力芯体的压力应变膜上。

作为本发明的一种优选方式，所述压力应变膜边缘与压力芯体壳体固接，且所述PPG底座外边缘与所述压力应变膜固接位内边缘之间存在间距，以形成弹臂。

作为本发明的一种优选方式，所述PPG底座位于所述芯体壳体的中心位置，所述弹臂尺寸为1mm～2mm；

所述PPG底座直径为PPG外壳直径的60％～80％。

作为本发明的一种优选方式，还包括：用于接收所述PPG信号的PPG信号处理电路；用于接收所述压力信号的压力信号处理电路。

作为本发明的一种优选方式，所述PPG信号处理电路和所述压力信号处理电路设置在同一信号处理电路板上。

作为本发明的一种优选方式，所述信号处理电路板与所述压力芯体固接；

所述PPG采集单元中用于安装光敏二极管和发光二极管的PPG线路板为柔性电路板，与所述信号处理电路板相连。