一种非接触式生理信号检测方法技术

本发明专利技术公开一种非接触式生理信号检测方法，包括以下步骤：通过多普勒雷达传感器向人体胸腔发射连续波雷达信号；将回波信号和发射震荡频率信号进行混频处理并检波后获取反应人体呼吸和心跳变化的低频信号；对多普勒雷达传感器输出端进行阻抗匹配并滤除低频信号中的直流分量；将经步骤S3处理后的信号进行信号放大；通过0.1Hz‑10Hz的带通滤波器对其输入信号进行滤波处理；采用数字滤波技术将经步骤S5处理后的信号进行频率滤波从而获取呼吸信号和心跳信号。采用本发明专利技术的技术方案，通过将通用多普勒雷达传感器工作在连续波模式，并采用多级滤波方法，从而实现非接触检测人体生理信号，避免传统接触式检测设备带给患者的束缚和不舒适感。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生理信号检测领域，尤其涉及一种非接触式生理信号检测方法。
技术介绍
生理参数(如呼吸、心跳信号等)是现代化医疗检测中一项重要的指标，生理参数的监测可为医生进行诊断和治疗提供可靠依据。接触式检测技术是目前生理监测设备较为普遍的使用方法，主要利用穿戴式传感器或粘贴式电极直接接触患者达到监测生理信号的目的，检测过程会对患者产生心理或生理约束。临床上对呼吸信号检测常用的方法包括电容式传感器检测、阻抗法检测、流量式传感器检测和应变式传感器检测等。心跳检测常用的方法包括触诊式心率测量法、心电、心音和光电式脉搏心率测量法等，此类检测方法监测到的生理信号具有高质量、低噪声的优点，由于限制了患者的行为动作，无法准确真实的反映测试者的生理变化情况，且测试电极使得系统安装复杂，可操作性差。为了克服上述技术缺陷，将多普勒雷达技术实现非接触式生理信号检测成为本领域研究热点。多普勒雷达，又名脉冲多普勒雷达，通常工作在脉冲触发模式，是一种利用多普勒效应来探测运动目标的位置和相对运动速度的雷达。现有技术中多普勒雷达广泛用于军事领域和民用领域，比如机载预警、导航、导弹制导、卫星跟踪、战场侦察、靶场测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触式生理信号检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：通过多普勒雷达传感器向人体胸腔发射连续波雷达信号；步骤S2：将回波信号和发射震荡频率信号进行混频处理并检波后获取反应人体呼吸和心跳变化的低频信号；步骤S3：对多普勒雷达传感器输出端进行阻抗匹配并滤除低频信号中的直流分量；步骤S4：将经步骤S3处理后的信号进行信号放大；步骤S5：通过0.1Hz‑10Hz的带通滤波器对其输入信号进行滤波处理；步骤S6：采用数字滤波技术将经步骤S5处理后的信号进行频率滤波从而获取呼吸信号和心跳信号。

【技术特征摘要】
1.一种非接触式生理信号检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：通过多普勒雷达传感器向人体胸腔发射连续波雷达信号；步骤S2：将回波信号和发射震荡频率信号进行混频处理并检波后获取反应人体呼吸和心跳变化的低频信号；步骤S3：对多普勒雷达传感器输出端进行阻抗匹配并滤除低频信号中的直流分量；步骤S4：将经步骤S3处理后的信号进行信号放大；步骤S5：通过0.1Hz-10Hz的带通滤波器对其输入信号进行滤波处理；步骤S6：采用数字滤波技术将经步骤S5处理后的信号进行频率滤波从而获取呼吸信号和心跳信号。2.根据权利要求1所述非接触式生理信号检测方法，其特征在于，还包括将所获取的呼吸信号和心跳信号发送到服务器的步骤。3.根据权利要求1所述非接触式生理信号检测方法，其特征在于，所述步骤S5中，通过四阶巴特沃斯低通滤波器和二阶巴特沃斯高通滤波器实现带通滤波器。4.根据权利要求1所述非接触式生理信号检测方法，其特征在于，所述步骤S6中，采用FIR滤波器、IIR滤波器或者零相位IIR滤波器中的任一种实现呼吸信号和心跳信号的分离。5.根据权利要求4所述非接触式生理信号检测方法，其特征在于，零相位IIR滤波器的实现步骤如下：步骤S61：根据呼吸信号和心跳信号的特征分别设计呼吸信号IIR滤波器和心跳信号IIR滤波器；步骤S62：将输入信号进行信号采样存储为数字信号序列；...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈龙，杨希宁，胡华，程知群，樊凌雁，马学条，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33