一种基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统及方法，其特征在于：其包括RC正弦波振荡电路、相位差检测模块、呼吸率计算及无线通信模块以及上位机系统；所述RC正弦波振荡电路用于提供两路正弦波信号，一路作为基准比较信号发送到所述相位差检测模块，另一路以胸腔为传导介质加入到人体，并利用电极提取出呼吸率检测信号后发送到所述相位差检测模块；所述相位差检测模块对接收到的基准比较信号和呼吸率检测信号进行相位检测，输出稳定的相位差矩形波脉冲信号并发送到所述呼吸率计算及无线通信模块；所述呼吸率计算及无线通信模块根据接收到的相位差矩形波脉冲信号实现呼吸率计算，并通过无线通信与所述上位机进行数据交换。

【技术实现步骤摘要】
一种基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统及方法
本专利技术涉及穿戴式人体呼吸生理状态检测领域，特别是涉及一种基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统及方法。
技术介绍
在人体生理活动中，呼吸率是反映人体肺部和呼吸系统生理功能的重要参数和指标，呼吸率对人体生理状态、能量消耗、呼吸系统疾病以及神经系统病症的预测和辅助康复具有非常重要的意义。近年来，呼吸率的检测方法主要有传统的呼吸机检测、压电式检测和基于呼吸感应描记法呼吸率检测。其中，呼吸机检测主要用于危重病人的病理诊断，但是其体积庞大，辅助设备繁琐，不适用于运动监护和穿戴测量。压电式检测是指采用压电式的方法进行，通过检测呼吸过程中胸腔形变实现呼吸率的检测，其原理是利用应变片或者压电片作为传感器，在呼吸过程中，呼吸运动带动胸腔外部肌肉形变，通过检测肌肉形变产生的压力，来检测呼吸动作，测量呼吸率。基于呼吸感应描记法呼吸率检测是采用呼吸感应体积描记法实现呼吸信号检测计算呼吸率，该方法由于采用金属线圈，以胸腔活动作为人体等效电容填充物质，利用谐振原理实现测量，因此线圈的弹性和与身体的接触程度决定测量的稳定性和准确性，该方法目前仅适合于静止状态下的呼吸率检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统，其特征在于：其包括RC正弦波振荡电路、相位差检测模块、呼吸率计算及无线通信模块以及上位机系统；所述RC正弦波振荡电路用于提供两路正弦波信号，一路作为基准比较信号发送到所述相位差检测模块，另一路以胸腔为传导介质加入到人体，并利用电极提取出呼吸率检测信号后发送到所述相位差检测模块；所述相位差检测模块对接收到的基准比较信号和呼吸率检测信号进行相位检测，输出稳定的相位差矩形波脉冲信号并发送到所述呼吸率计算及无线通信模块；所述呼吸率计算及无线通信模块根据接收到的相位差矩形波脉冲信号实现呼吸率计算，并通过无线通信与所述上位机进行数据交换。

【技术特征摘要】
1.一种基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统，其特征在于：其包括RC正弦波振荡电路、相位差检测模块、呼吸率计算及无线通信模块以及上位机系统；所述RC正弦波振荡电路用于提供两路正弦波信号，一路作为基准比较信号发送到所述相位差检测模块，另一路以胸腔为传导介质加入到人体，并利用电极提取出呼吸率检测信号后发送到所述相位差检测模块；所述相位差检测模块对接收到的基准比较信号和呼吸率检测信号进行相位检测，输出稳定的相位差矩形波脉冲信号并发送到所述呼吸率计算及无线通信模块；所述呼吸率计算及无线通信模块根据接收到的相位差矩形波脉冲信号实现呼吸率计算，并通过无线通信与所述上位机进行数据交换。2.如权利要求1所述的一种基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统，其特征在于：所述相位差检测模块包括信号整形电路和相位做差电路，所述信号整形电路用于对接收到的基准比较信号和呼吸率检测信号进行整形，生成矩形波信号并发送到所述相位做差电路；所述相位做差电路用于对两路矩形波信号进行做差，得到两矩形波信号的相位差矩形脉冲信号，并发送到所述呼吸率计算及无线通信模块。3.如权利要求1所述的一种基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统，其特征在于：所述呼吸率计算及无线通信模块接收到相位差矩形脉冲信号后，通过计算单位时间内相位差个数计算得到呼吸率，并通过无线通信模块发送到所述上位机系统。4.一种基于权利要求1～3任一项所述系统的基于呼吸相位差法的呼吸率检测方法，其特征在于包括以下步骤：1)设置一基于呼吸相位差法的呼吸率检测系统，其包括RC正弦...

【专利技术属性】
技术研发人员：谌玉红，李晨明，刘光达，蔡靖，
申请(专利权)人：中央军委后勤保障部军需装备研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11