血壓檢測(cè)信號(hào)修正方法及血壓檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及血壓檢測(cè)領(lǐng)域,特別是涉及一種血壓檢測(cè)信號(hào)修正方法和一種血壓檢 測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 體循環(huán)動(dòng)脈血壓簡(jiǎn)稱(chēng)血壓(Blood Pressure, BP),是血液在血管內(nèi)流動(dòng)時(shí)作用于 血管壁的壓力,它是推動(dòng)血液在血管內(nèi)流動(dòng)的動(dòng)力。當(dāng)身體發(fā)生疾患時(shí),會(huì)對(duì)血壓產(chǎn)生一定 程度的影響。因此,血壓是佩戴者重要參數(shù),在臨床具有重要意義。
[0003]血壓測(cè)量的方法有兩種,一種是有創(chuàng)測(cè)量(Invasive Blood Pressure,IBP),將導(dǎo) 管插入血管內(nèi)獲得血壓值;一種是無(wú)創(chuàng)測(cè)量(Non-Invasive Blood Pressure, NIBP),通過(guò) 壓力波測(cè)量血壓。進(jìn)行無(wú)創(chuàng)測(cè)量時(shí)通常要求病人測(cè)量的上臂放在心臟水平,可以取坐位、臣卜 位和站立位,并且在整個(gè)血壓測(cè)量過(guò)程中,被測(cè)人必須保持身體靜止,心情平靜,否則都會(huì) 影響測(cè)量結(jié)果的正確性和一致性。
[0004] 病人自測(cè)血壓時(shí),有時(shí)難以保證身體靜止,診斷出來(lái)的血壓值不準(zhǔn)確;并且根據(jù)對(duì) 病人監(jiān)控的需求,在對(duì)病人進(jìn)行動(dòng)態(tài)血壓監(jiān)控時(shí)也無(wú)法保證病人保持身體靜止,病人運(yùn)動(dòng) 時(shí)和靜止時(shí)的血壓值相差很大,因此測(cè)量出來(lái)的血壓值也難以作為有效的診斷依據(jù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 基于此,有必要針對(duì)測(cè)量病人血壓時(shí)無(wú)法保證病人身體靜止導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn) 確,或因無(wú)法知道病人身體姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)導(dǎo)致測(cè)量的血壓值難以作為診斷依據(jù)的問(wèn)題, 提供一種在血壓檢測(cè)過(guò)程中修正血壓檢測(cè)信號(hào)的血壓檢測(cè)信號(hào)修正方法。
[0006] 同時(shí),還提供一種血壓檢測(cè)裝置。
[0007] -種血壓檢測(cè)信號(hào)修正方法,用于在使用血壓計(jì)進(jìn)行血壓檢測(cè)過(guò)程中對(duì)血壓檢測(cè) 信號(hào)進(jìn)行修正,所述血壓計(jì)包括壓力傳感器和三軸加速度計(jì),包括如下步驟:
[0008] 獲取所述三軸加速度計(jì)輸出的X軸和Y軸的數(shù)據(jù),所述三軸加速度計(jì)的Y軸指向 佩戴者直立時(shí)的垂直方向;
[0009] 通過(guò)所述三軸加速度計(jì)輸出的所述X軸和所述Y軸的數(shù)據(jù)獲取佩戴者的姿態(tài)信息 和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息;
[0010] 根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息修正所述壓力傳感器輸出的壓力波數(shù)據(jù)。
[0011] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述通過(guò)所述三軸加速度計(jì)輸出的所述X軸和所述Y軸的 數(shù)據(jù)獲取所述佩戴者的姿態(tài)信息的步驟具體包括如下步驟:
[0012] 對(duì)所述Y軸的數(shù)據(jù)分別進(jìn)行第一低通濾波,濾除所述Y軸數(shù)據(jù)中的電氣噪聲;
[0013] 對(duì)所述第一低通濾波后的所述Y軸數(shù)據(jù)進(jìn)行第二低通濾波,濾除所述Y軸的數(shù)據(jù) 中的運(yùn)動(dòng)波動(dòng)信息,獲取所述Y軸相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù);
[0014] 將預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述Y軸的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行累加并獲取累加后的平均值;
[0015] 判斷所述平均值是否在躺臥閾值范圍內(nèi);
[0016] 如果是,則獲取所述佩戴者的姿態(tài)信息為躺臥;
[0017] 如果否,則獲取所述佩戴者的姿態(tài)信息為上身直立。
[0018] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述通過(guò)三軸加速度計(jì)輸出的所述X軸和所述Y軸的數(shù)據(jù) 獲取佩戴者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息的步驟具體包括如下步驟:
[0019] 對(duì)所述X軸和所述Y軸的數(shù)據(jù)分別進(jìn)行低通濾波;
[0020] 對(duì)所述低通濾波后的所述X軸和所述Y軸數(shù)據(jù)分別進(jìn)行高通濾波,分別獲取所述 X軸和所述Y軸相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)波動(dòng)信息;
[0021] 根據(jù)所述X軸和所述Y軸的相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)波動(dòng)信息計(jì)算運(yùn)動(dòng)指數(shù),所述運(yùn)動(dòng)指數(shù)為 佩戴者運(yùn)動(dòng)程度量值;
[0022] 判斷所述運(yùn)動(dòng)指數(shù)是否小于運(yùn)動(dòng)指數(shù)閾值;
[0023] 如果是,則獲取佩戴者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息為靜止;
[0024] 如果否,則獲取佩戴者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息為運(yùn)動(dòng)。
[0025] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)X軸和所述Y軸的相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)波動(dòng)信息計(jì)算所述 運(yùn)動(dòng)指數(shù)的步驟具體包括如下步驟:
[0026] 計(jì)算預(yù)定時(shí)間內(nèi)的X軸和Y軸的波動(dòng)值平方差累計(jì)Ml,Ml = (Xdl+Ydl) A,其中Xdi 為在所述預(yù)定時(shí)間內(nèi)X軸輸出數(shù)據(jù)的均方差,Ydl為血壓測(cè)量期間Y軸輸出數(shù)據(jù)的均方差, A為方差權(quán)重;
[0027] 計(jì)算血壓測(cè)量期間X軸和Y軸的波動(dòng)值絕對(duì)值累計(jì)M2, M2 = (Xd2+Yd2) B,其中Xd2 為血壓測(cè)量期間X軸輸出數(shù)據(jù)的絕對(duì)偏差平均值,Yd2為血壓測(cè)量期間Y軸輸出數(shù)據(jù)的絕對(duì) 偏差平均值,B為偏差權(quán)重;
[0028] 計(jì)算所述運(yùn)動(dòng)指數(shù)M,M = M1+M2,其中A+B = 1。
[0029] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,在所述獲取佩戴者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息為運(yùn)動(dòng)的步驟之后,還包 括判斷運(yùn)動(dòng)是否為劇烈運(yùn)動(dòng)的步驟,具體包括如下步驟:
[0030] 獲取所述X軸和所述Y軸的綜合加速度波,所述綜合加速度波為將所述X軸輸出 的數(shù)據(jù)變化的加速度波形和所述Y軸輸出的數(shù)據(jù)變化的波形進(jìn)行疊加;
[0031] 判斷所述綜合加速度波的幅值變化是否大于劇烈運(yùn)動(dòng)閾值;
[0032] 如果是,則判斷佩戴者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為劇烈運(yùn)動(dòng);
[0033] 如果否,則判斷佩戴者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為輕微運(yùn)動(dòng)。
[0034] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息修正所述壓力傳感器輸出的壓力波 數(shù)據(jù)的步驟包括:
[0035] 在所述佩戴者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為靜止和劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),不對(duì)所述壓力傳感器輸出的所述壓 力波數(shù)據(jù)進(jìn)行修正;
[0036] 在所述佩戴者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為輕微運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)所述壓力傳感器輸出的所述壓力波數(shù)據(jù) 進(jìn)行修正。
[0037] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述在佩戴者運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為輕微運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)所述壓力傳感器 輸出的所述壓力波數(shù)據(jù)進(jìn)行修正的步驟具體包括如下步驟:
[0038] 通過(guò)所述壓力波數(shù)據(jù)獲取相應(yīng)的壓力脈搏波;
[0039] 逐個(gè)計(jì)算所述壓力脈搏波的每個(gè)波峰值和波谷值;
[0040] 逐個(gè)計(jì)算所述綜合加速度波的每個(gè)波峰值和波谷值;
[0041] 根據(jù)所述壓力脈搏波的每個(gè)波峰值和波谷值和所述綜合加速度波的每個(gè)波峰值 和波谷值計(jì)算所述綜合加速度波的動(dòng)態(tài)放大倍數(shù);
[0042] 根據(jù)所述動(dòng)態(tài)放大倍數(shù)對(duì)所述綜合加速度波進(jìn)行放大;
[0043] 將所述壓力脈搏波減去放大后的所述綜合加速度波,獲取近似血管壓力脈搏波。
[0044] 一種血壓檢測(cè)裝置,包括微控制器、壓力傳感器和三軸加速度計(jì),所述壓力傳感器 和所述三軸加速度計(jì)分別連接所述微控制器;所述微控制器用于執(zhí)行血壓數(shù)據(jù)計(jì)算程序, 所述血壓數(shù)據(jù)計(jì)算程序包括修正模塊和主控制模塊;
[0045] 所述三軸加速度計(jì)的Y軸指向佩戴者直立時(shí)的垂直方向;
[0046] 所述微控制器接收所述三軸加速度計(jì)輸出的X軸和Y軸的數(shù)據(jù)以及所述壓力傳感 器輸出的壓力波數(shù)據(jù);
[0047] 所述修正模塊根據(jù)所述三軸加速度計(jì)輸出的X軸和Y軸的數(shù)據(jù)計(jì)算相應(yīng)的佩戴者 的姿態(tài)信息和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息,并根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息修正所述壓力傳感器輸出的壓力波 數(shù)據(jù);
[0048] 所述主控制模塊根據(jù)所述佩戴者的姿態(tài)信息和所述修正后的壓力波數(shù)據(jù)計(jì)算佩 戴者血壓數(shù)據(jù)。
[0049] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述修正模塊包括:
[0050] 姿態(tài)獲取單元,用于通過(guò)所述三軸加速度計(jì)輸出的所述Y軸的數(shù)據(jù)計(jì)算佩戴者的 姿態(tài)信息;
[0051] 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)獲取單元,用于通過(guò)所述三軸加速度計(jì)輸出的所述X軸和所述Y軸的數(shù) 據(jù)計(jì)算佩戴者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息;
[0052] 修正單元,用于根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息修正所述壓力傳感器輸出的壓力波數(shù)據(jù)。
[0053] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述三軸加速度計(jì)包括:
[0054] 三軸加速度計(jì)單元,用于獲取X軸和Y軸的數(shù)據(jù);
[0055] 第一低通濾波單元,連接所述三軸加速度計(jì)單元,用于對(duì)所述X軸和所述Y軸的數(shù) 據(jù)分別進(jìn)行第一低通濾波,濾除所述X軸和所述Y軸的數(shù)據(jù)中的電氣噪聲;
[0056] 第二低通濾波單元,連接所述第一低通濾波單元,用于濾除所述第一低通濾波后 的所述Y軸的數(shù)據(jù)中的運(yùn)動(dòng)波動(dòng)信息,獲取所述Y軸相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù);
[0057] 所述姿態(tài)獲取單元獲取所述Y軸相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)并根據(jù)所述穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)計(jì)算所述 佩戴者的姿態(tài)信息并將所述佩戴者的姿態(tài)信息傳輸給所述主控制模塊。
[0058] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述三軸加速度計(jì)還包括:
[0059] 高通濾波單元,連接所述第一低通濾波單元和所述微控制器,用于對(duì)所述第一低 通濾波后的所述X軸和所述Y軸的數(shù)據(jù)分別進(jìn)行高通濾波,分別獲取所述X軸和所述Y軸 相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)波動(dòng)信息,并將所述運(yùn)動(dòng)波動(dòng)信息傳輸給所述微控制器;
[0060] 所述運(yùn)動(dòng)狀態(tài)獲取單元獲取并根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)波動(dòng)信息計(jì)算所述佩戴者的運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)信息并將所述佩戴者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息傳輸給所述主控制模塊。
[0061] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述修正單元包括:
[0062] 第一波峰、波谷計(jì)算單元,用于逐個(gè)計(jì)算所述主控制模塊根據(jù)所述壓力波數(shù)據(jù)獲 取的壓力脈搏波的每個(gè)波峰值和波谷值;
[0063] 第二波峰、波谷計(jì)算單元,用于逐個(gè)計(jì)算所述主控制模塊根據(jù)所述三軸加速度計(jì) 輸出的X軸和Y軸的數(shù)據(jù)獲取的X軸和Y軸的綜合加速度波的每個(gè)波峰值和波谷值;