本发明专利技术公开了一种基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置，包括输入模块、容积脉搏波采集模块、主控模块及显示器；所述输入模块用于输入用户基本信息，包括身高ＨＴ、体重ＷＴ、收缩压Ｐｓ、舒张压Ｐｄ；所述输入模块、容积脉搏波采集模块、显示器均与主控模块相连；所述主控模块包括容积脉搏波特征点提取器，生命体征参数计算器；所述生命体征参数计算器包括脉射血前期ＰＥＰ计算器；射血前期直接由容积脉搏波计算得到。容积脉搏波一种信号即可实现对主要生命体征参数的无创伤检测，容积脉搏波一般在指端测量，对传感器的位置要求不高，且检测分析速度快、成本低、重复性好、稳定性高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生命体征参数测评
，特别涉及人体生命体征参数的无创定量测评领域。
技术介绍
目前心脏收缩时间间期(STI)测定，是以测定心室收缩期各时相，评定左室功能的一种无创性检查方法。其结果和直接测得的血液动力学变化相符合，简便易行、重复性好、能够定量等优点，近年来临床已广泛应用。目前最常用的测定方法，是以心电图、心音图和颈动脉搏动图同步描记。这种方法的缺点是比较复杂，需要同步测量三路信号，且对检测位置的要求十分严格，信号的适应性、稳定性和重复性都不够理想。目前已开发应用的血流参数无创检测方法和装置有很多种。专利号为87104261.4的中国专利技术专利“心血管参数无损伤检测法及装置”，主要采用脉搏压力传感器检测桡动脉脉搏压力信号，它以一个与人体外周阻力、血管壁弹性和血液粘性等生理因素有关并相当于脉搏压力信号脉动分量的平均值和最大值之比的桡动脉脉搏压力波形系数K作为其特征点，并配合常规血压计收缩压PS和舒张压Pd的测量，从而得到11项血流参数。这种方法的优点是无创性的，脉搏波信号只取一个特征点，比较简单，临床上易于实现。其缺点是对桡动脉检测点的位置要求十分严格，信号的适应性、稳定性和重复性都不够理想。申请号为200310121187.2的中国专利技术专利公开了一种指端光电容积脉搏血流检测方法，通过指端容积脉搏血流和桡动脉脉搏压力的相互联系，并配合常规血压计的血压测量，共同对指端容积脉搏血流进行标定，从而得出11项血流参数指标。这种方法得到的参数较少，没有能充分利用脉搏波中包含的信息。现有技术表明：PEP/LVET比率是评价左室功能的敏感指标，正常参考值为＜0.35；心功不全时：轻度：0.44～0.52，中度：0.53～0.60，重度：＞0.60。该参数用于急性心肌梗塞患者，早期可以判断梗死面积的大小和心肌坏死的严重程度，后期则可用于预后评估和疗效判断，具有重要意义现有技术是通过心电图来获取PEP值和LVET值，然后再求出它们的比值。-->20世纪80年代中期，前苏联学者N.布赫曼首先提出，人体除了健康状态(第一状态)和疾病状态(第二状态)外，还存在一种非健康非疾病的中间状态，称为“第三状态”，即我们经常提及的“亚健康状态”。临床实验证明：人体内部各个生理系统之间(如循环系统、呼吸系统等)是相互耦合的，而反映人身体健康最重要相对最全面的是心脏血液循环系统，因此通过采集脉搏波进而分析心脏循环系统功能，能从一个方面客观反映人体的健康情况。即从血压、血液粘稠度、血管顺应度等血液流变学角度研究亚健康状态。对此，很多学者在不断对亚健康测评装置进行研究及改进，一些性能和质量较好检测仪器也相继被研制成功。定量无创评价亚健康的方法和装置目前有多种，申请号为0210383.6的中国专利技术专利公开了一种人体生命体征状态的计算机测评方法，其通过在个性化了的运动实验中测量并记录被测试者的心电图、脉搏波和血压，得到最大收缩压值、静息平均心率、心率恢复时间、身高/体重2值和最大心率值，再将它们代入判别函数便可得到人体生命体征状态的评测值，进而把改评测值代入隶属函数，得出亚健康状态的评测分数值；申请号为200510023363.8的中国专利技术专利公开了一种人体亚健康状态的测评方法及其检测装置，通过检测多项生理功能的仪器，采集脉搏图、心电、掌心皮温等信息，测算出血压、生理年龄、自律神经功能水平及其平衡状态，对照N多边形正常生理功能图测评亚健康状态；申请号为200710042053.X的中国专利技术专利公开了一种嵌入服装式人体亚健康智能评估装置及方法，采用在衣服前片中嵌入生理信号传感器，检测出心电、脉搏、体温、呼吸、血氧饱和度等信息，再通过衣物后片中的信息处理模块处理，得到心率、心电常规参数、脉搏、体温、呼吸率、血氧饱和度、血压等参数，用支持向量机选取合适的核函数，建立亚健康评估模型，实现对亚健康的评估诊断。上述专利都改进了传统的亚健康测评方法，具有一定的应用前景，但是所采用的检测方法相对比较复杂，成本较高，所选参数不完全能为医生所接受，且结果分析用户不容易理解。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足提供一种使用方便、稳定性好的一种基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置。本专利技术的目的通过下述技术方案予以实现：一种基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置，包括输入模块、容积脉搏波采集模块、主控模块及显示器；所述输入模块用于输入用户基本信息，包括身高HT、体重WT、收缩压Ps、舒张压Pd；所述输入模块、容积脉搏波采集模块、显示器均与主控模块相连；所述主控模块包括容积脉搏波特征点提取器，生命体征参数计算器；-->所述特征点提取器基于容积脉搏波采集模块所采集的容积脉搏波提取射血开始时间点u点、射血结束时间点DN点；所述生命体征参数计算器包括脉率HR计算器、左室射血时间LVET计算器；射血前期PEP计算器、PEP/LVET比率计算器；所述脉率HR计算器基于容积脉搏波采集模块所采集的容积脉搏波计算脉率HR；所述左室射血时间LVET计算器的计算公式为：LVET＝DN-u(ms)；所述射血前期PEP计算器的计算公式为：PEP＝a-b×HR(ms)，a、b为常数，是根据大样本心电图测出的PEP值与脉率HR的曲线拟合值，根据最小二乘法拟合的结果是：a＝133，b＝0.4；所述PEP/LVET比率计算器即计算射血前期PEP与左室射血时间LVET的比率。容积脉搏波内的信息除用于检测上述生命体征参数外，还可以用于检测每搏心搏出量心SV、心输出量CO、心搏指数SI、心脏指数CI、左心搏功指数LVWI、平均动脉压MAP、血管顺应度AC、血流半更新率ALK、总周阻TPR、标准周阻SPR、全血粘度V、血流半更新时间ALT、血流平均滞留时间TM、有效血容量BV、动脉压差DP、平均收缩压MSP、平均舒张压MDP等参数，检测这些参数时，有些需要用到容积脉搏波的波峰点和波谷点，因此，特征点提取器还需要把波峰点和波谷点提取出来。上述参数的测定值是具体的值，其生理意义除医生外的普通人一般是看不懂的，为了使普通人也能读懂所测的生命体征参数，基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置还包括评分器，所述评分器用于将下述生理参数值转换成一个分数值，所述生理参数包括三类，第一类是参数的健康趋势为正向，如每搏心搏出量心SV、心输出量CO、心搏指数SI、心脏指数CI、左心搏功指数LVWI、平均动脉压MAP、血管顺应度AC、血流半更新率ALK，第二类是参数的健康趋势为反向，如总周阻TPR、标准周阻SPR、血流半更新时间ALT、血流平均滞留时间TM、PEP/LVET比率，第三类参数具有中间最佳值，如脉率HR、有效血容量BV、动脉压差DP、平均收缩压MSP、平均舒张压MDP；所述评分器的评分规则如下：对于第一类参数，参数值大所对应的分数不小于参数值小所对应的分数；对于第二类参数，参数值小所对应的分数不小于参数值大所对应的分数；对于第三类参数，中间最佳值的分数值最高，中间最佳值往两端所对应的分数均是非递增的。评分器仅仅给出了一个分数值，分数值越高，代表该项参数指标所代表的健康指数越好，但是还不能表征是否属于正常值的范围内。为此，再增加比较器，设定第一阈值列表，比较器将各生理参数的分本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置，包括输入模块、容积脉搏波采集模块、主控模块及显示器；所述输入模块用于输入用户基本信息，包括身高ＨＴ、体重ＷＴ、收缩压Ｐｓ、舒张压Ｐｄ；所述输入模块、容积脉搏波采集模块、显示器均与主控模块相连；其特征在于： 所述主控模块包括容积脉搏波特征点提取器，生命体征参数计算器； 所述特征点提取器基于容积脉搏波采集模块所采集的容积脉搏波提取射血开始时间点ｕ点、射血结束时间点ＤＮ点； 所述生命体征参数计算器包括脉率ＨＲ计算器、左室射血时间ＬＶＥＴ计算器；射血前期ＰＥＰ计算器、ＰＥＰ／ＬＶＥＴ比率计算器； 所述脉率ＨＲ计算器基于容积脉搏波采集模块所采集的容积脉搏波计算脉率ＨＲ； 所述左室射血时间ＬＶＥＴ计算器的计算公式为：ＬＶＥＴ＝ＤＮ－ｕ（ｍｓ）； 所述射血前期ＰＥＰ计算器的计算公式为：ＰＥＰ＝ａ－ｂ×ＨＲ（ｍｓ），ａ、ｂ为常数，是根据大样本心电图测出的ＰＥＰ值与脉率ＨＲ的曲线拟合值； 所述ＰＥＰ／ＬＶＥＴ比率计算器即计算射血前期ＰＥＰ与左室射血时间ＬＶＥＴ的比率。
【技术特征摘要】
1、一种基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置，包括输入模块、容积脉搏波采集模块、主控模块及显示器；所述输入模块用于输入用户基本信息，包括身高HT、体重WT、收缩压Ps、舒张压Pd；所述输入模块、容积脉搏波采集模块、显示器均与主控模块相连；其特征在于：所述主控模块包括容积脉搏波特征点提取器，生命体征参数计算器；所述特征点提取器基于容积脉搏波采集模块所采集的容积脉搏波提取射血开始时间点u点、射血结束时间点DN点；所述生命体征参数计算器包括脉率HR计算器、左室射血时间LVET计算器；射血前期PEP计算器、PEP/LVET比率计算器；所述脉率HR计算器基于容积脉搏波采集模块所采集的容积脉搏波计算脉率HR；所述左室射血时间LVET计算器的计算公式为：LVET＝DN-u(ms)；所述射血前期PEP计算器的计算公式为：PEP＝a-b×HR(ms)，a、b为常数，是根据大样本心电图测出的PEP值与脉率HR的曲线拟合值；所述PEP/LVET比率计算器即计算射血前期PEP与左室射血时间LVET的比率。2、根据权利要求1所述的基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置，其特征在于还包括与主控模块相连的存储器，所述存储器用于存储个人信息和所测定的生命体征参数。3、根据权利要求1或2所述的基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置，其特征在于所述特征点提取器基于容积脉搏波采集模块所采集的容积脉搏波还提取波峰点、波谷点；所述生命体征参数计算器还用于计算下述生命体征参数：每搏心搏出量心SV、心输出量CO、心搏指数SI、心脏指数CI、左心搏功指数LVWI、平均动脉压MAP、血管顺应度AC、血流半更新率ALK、总周阻TPR、标准周阻SPR、血流半更新时间ALT、血流平均滞留时间TM、有效血容量BV、动脉压差DP、平均收缩压MSP、平均舒张压MDP、左心室舒张末期压力LVEDP、左心射血分数LVEF、左室射血期指数LVETI、射血前期指数PEPI。4、根据权利要求3所述的基于容积脉搏波检测的生命体征参数测评装置，其特征在于，还包...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴效明，张攀登，林绍杰，李尚林，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]
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