[发明专利]一种基于脉搏波相位差和脉搏波特征参数的血压测量装置

摘要

本发明提出了一种基于脉搏波相位差和脉搏波特征参数的血压测量装置。装置通过设计脉搏波相位差信号采集模块实现了只在人体同一位置放置传感器并同步采集同一位置的脉搏波相位差和其它脉搏波信息，解决了传统上使用脉搏波到达时间测量需要在人体多处附着测量电极获得心电图便携性较差的问题；通过上位机系统实现了控制下位机的采集过程，并且提取脉搏波的不同特征参数，将特征参数、脉搏波相位差和电子血压计数据进行逐步回归分析得到回归方程，后续血压测量便可不用进行逐步回归分析直接利用回归方程和脉搏波相位差信号采集模块采集的脉搏波信息直接得到血压值。该装置可以实现血压的连续测量，并得到丰富的同一位置不同类型脉搏波信息。

主权项

1.一种基于脉搏波相位差和脉搏波特征参数的血压测量装置，其特征在于包括：脉搏波相位差信号采集模块、MCU控制模块、上位机系统、电源供电模块；所述的脉搏波相位差信号采集模块与MCU控制模块之间采用导线连接；所述的MCU控制模块和上位机系统之间采用蓝牙连接；所述的电源供电模块采用电线和其余模块连接；所述的脉搏波相位差信号采集模块同时在人体桡动脉处测得两种不同类型的脉搏波，使信号通过调理电路；所述的MCU控制模块接受来自上位机系统的控制指令，并分别将脉搏波相位差信号采集模块得到的两种不同脉搏波信号进行A/D模数转换，且将转换后的数字信号经蓝牙发送到上位机系统；所述的上位机系统发送控制指令给MCU控制模块，从而控制脉搏波相位差信号采集模块工作；上位机系统还可存储来自所述的脉搏波相位差信号采集模块采集到的脉搏波数据，并且提取出脉搏波相位差、脉搏波特征参数与血压拟合出线性方程；所述的电源供电模块可为其余模块提供稳定的电压源；所述的脉搏波相位差信号采集模块包括传感器模块和信号调理模块；所述的的传感器模块包括两种不同类型的传感器，可同时在人体桡动脉处测得两种不同类型的脉搏波；所述的信号调理模块包括光电脉搏波信号调理电路模块和压力脉搏波调理电路模块，两路脉搏波信号调理电路模块均由前置放大电路、低通滤波电路和二级放大电路组成，将对检测到的脉搏波信号进行放大，同时滤除外界的高频干扰，并且达到适合A/D转换需要的电压；所述的上位机系统包括脉搏波信号预处理模块、脉搏波波形存储模块、特征点提取模块、特征点存储模块、相位差计算模块、相位差存储模块、逐步回归分析模块、电子血压计数据存储模块、回归方程存储模块和血压计算模块；所述的脉搏波信号预处理模块用于处理来自MCU控制模块的数字脉搏波信号，主要包括剔除特殊信号、数字滤波和去除基线漂移处理；所述的脉搏波波形存储模块存储来自脉搏波信号预处理模块处理的两路脉搏波波形信号；所述的特征点提取模块提取所述的脉搏波波形存储模块存储的脉搏波波形的特征量；所述的特征点存储模块存储所述的特征点提取模块提取的特征量，并与所述的电子血压计数据存储模块存储的电子血压计数据形成一一对应关系；所述的相位差计算模块计算从所述的特征点存储模块存储的两路脉搏波主波峰值点之间的相位差；所述的相位差存储模块存储从所述的相位差计算模块计算的两路脉搏波主波峰值点之间的相位差，并与所述的电子血压计数据存储模块存储的电子血压计数据形成一一对应关系；所述的逐步回归分析模块分析所述的特征点存储模块存储的特征点和所述的相位差存储模块存储的相位差，分析两者与所述的电子血压计数据存储模块存储的血压值之间的线性关系；所述的回归方程存储模块存储逐步回归分析模块获得的回归方程；所述的电子血压计数据存储模块存储使用电子血压计测量得到的血压值；所述的血压计算模块使用从回归方程存储模块存储的线性方程、从所述的特征点存储模块存储的脉搏波特征点和从所述的相位差存储模块存储的脉搏波相位差值，将后两者数据代入到前者之中，便可测得血压。