一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备、系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备、系统和方法，其中，该系统包括：检测设备和与所述检测设备通过蓝牙连接的智能终端；所述检测设备包括心电前端处理模块、AD转换模块、MCU、蓝牙模块和振动马达；心电前端处理模块，用于对体表心电信号采集、转换与滤波；AD转换模块，将模拟心电信号转化为数字信号并传入MCU；MCU，用于心电信号分析处理，计算实时心率值；蓝牙模块，用于与智能终端进行通信；智能终端，用于分析睡眠呼吸暂停发生情况；所述振动马达，用于振动报警。只需采集人体的心电信号，获取心率值，心率值经过本发明专利技术的方法分析，可实时获取用户睡眠呼吸暂停状况。设备小，成本低，佩戴方便。

A device, system and method for detecting respiratory sleep apnea syndrome based on heart rate

The invention discloses a heart rate detection including sleep apnea syndrome apparatus, system and method, based on the system includes: intelligent terminal equipment and detection and the detection device through a Bluetooth connection; the detection equipment including ECG front-end processing module, AD conversion module, MCU module, Bluetooth and vibration motor ECG; front-end processing module, used for surface ECG acquisition, conversion and filtering; AD conversion module, the analog ECG signal into digital signal and incoming MCU; MCU, for the analysis of ECG signal processing, real-time calculation of heart rate; Bluetooth module for communication with the intelligent terminal; intelligent terminal, is used for the analysis of sleep apnea the suspension; the vibration motor for vibration alarm. It is only necessary to collect the ECG signals of the human body to obtain the heart rate, and the heart rate value is analyzed by the method of the invention, and the sleep apnea condition can be obtained in real time. The equipment is small, the cost is low, and the wear is convenient.

【技术实现步骤摘要】
一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备、系统和方法
本专利技术涉及生理参数检测领域，尤其涉及一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备、系统和方法。
技术介绍
睡眠对人的身体健康是十分重要的，人的一生中约有三分之一的时间在睡眠中度过，睡眠是作为生命所必须的过程，是机体恢复、整合和巩固记忆的重要环节。睡眠障碍是睡眠量的异常及睡眠质的异常，或在睡眠时发生某些临床症状，其中，阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(Obstructivesleepapnea，OSA)是常见疾病，常伴有夜间睡眠过程中反复的上呼吸道完全或部分塌陷导致呼吸暂停或低通气症状，通常睡眠过程中出现每小时5次以上的呼吸暂停或低通气即视为异常，尽管大多数呼吸暂停会被短暂微觉醒所终止，而频繁觉醒导致睡眠片段化，严重影响了睡眠结构和睡眠质量，同时还是高血压、心脏病、脑血管疾病等多种疾病的危险因素，因此夜间睡眠监测和对阻塞性睡眠呼吸暂停综合症的筛查是十分必要的。多导睡眠监测(Polysomnography，PSG)被认为是睡眠监测和诊断阻塞性睡眠呼吸低通气综合症(OSAHS)的“金标准”，尽管该方法能够记录并分析脑电(EEG)、心电(ECG)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备，其特征在于，包括：心电前端处理模块、AD转换模块、MCU和振动马达；所述心电前端处理模块，用于对体表心电信号采集、转换与滤波；所述AD转换模块，将模拟心电信号转化为数字信号并传入MCU；所述MCU，用于心电信号分析处理，计算实时心率值，并分析睡眠呼吸暂停发生情况；所述振动马达，用于在发生睡眠呼吸暂停时，振动报警。

【技术特征摘要】
1.一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备，其特征在于，包括：心电前端处理模块、AD转换模块、MCU和振动马达；所述心电前端处理模块，用于对体表心电信号采集、转换与滤波；所述AD转换模块，将模拟心电信号转化为数字信号并传入MCU；所述MCU，用于心电信号分析处理，计算实时心率值，并分析睡眠呼吸暂停发生情况；所述振动马达，用于在发生睡眠呼吸暂停时，振动报警。2.根据权利要求1所述的一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备，其特征在于，所述检测设备包括设备主体(1)和与所述设备主体(1)卡扣连接的配件(2)，所述设备主体(1)为硅胶材质，所述心电前端处理模块、AD转换模块、MCU和振动马达均设置于所述设备主体(1)内部，所述设备主体(1)背面设有两个母卡扣；所述配件(2)为电极片，电极片比设备主体(1)略大，对应的在正面有两个公卡扣。3.根据权利要求1所述的一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备，其特征在于，所述心电前端处理模块通过以下步骤执行完成对体表心电信号采集、转换与滤波：一、将采集到的心率转化为一个时间序列其中HRi代表序列中第i个心率值，ti为转化后时间序列的第i个时间序列；二、将时间序列转化为时间轴序列{T1，T2,T3,…,Ti-1,Ti,Ti+1,…}，其中，三、给定一个等间隔时间序列TNi，采用三次样条插值方法对心率序列进行均匀插值；四、对心率信号进行低通滤波。4.根据权利要求1所述的一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的设备，其特征在于，所述MCU分析睡眠呼吸暂停发生情况的分析过程如下：一、判断波形中的特定特征1)预设一时间段；2)检测预设时间段滤波后的心率数据的正、负趋势，当检测到当前为负趋势时，则保存当前负趋势的幅值VNi和对应的时间序列值TNi，然后，向后检测正趋势，保存正趋势的幅值VPi和对应的时间序列值TPi，再检测下一个负趋势，保存幅值VNi+1和对应的时间序列值TNi+1，其中，正趋势定义为：在连续的数据中数据先增加后减小为正趋势；负趋势定义为：在连续数据中数据先减小后增加为负趋势；3)判断波形的变化趋势是否符合呼吸暂停时心率的变化趋势；若符合如下条件，则COUNT值增加1；|TNi-TNi+1|>30(1)|TNi-TNi+1|<60(2)VPi-VNi>25(3)VPi-VNi+1>25(4)|VNi+1-VNi|<10(5)二、判断呼吸睡眠障碍若预设时间段内的COUNT值大于预设值，则为睡眠呼吸暂停综合征。5.一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的系统，其特征在于，包括：检测设备和与所述检测设备通过蓝牙连接的智能终端；所述检测设备包括心电前端处理模块、AD转换模块、MCU、蓝牙模块和振动马达；所述智能终端为移动终端、台式电脑中的一种；所述心电前端处理模块，用于对体表心电信号采集、转换与滤波；所述AD转换模块，将模拟心电信号转化为数字信号并传入MCU；所述MCU，用于心电信号分析处理，计算实时心率值；所述蓝牙模块，用于与智能终端进行通信，传输心率信号；所述智能终端，用于分析睡眠呼吸暂停发生情况；所述振动马达，用于在发生睡眠呼吸暂停时，振动报警。6.根据权利要求5所述的一种基于心率检测呼吸睡眠暂停综合征的系统，其特征在于，所述心电前端处理模块通过以下步骤执行完成对体表心电信号采集、转换与滤波：一、将采集到的心率转化为一个时间序列其中HRi代表序列中第i个心率值，ti为转化后时间序列的第i个时间序列；二、将时间序列转化为时间轴序列{T1，T2,T3,…,Ti-1,Ti,Ti+1,…}，其中，三、给定一个等间隔时间序列TNi，采用三次样条插值方法对心率序列进行均匀插值；四、对心率信号进行低通滤波。7.根据权利要求5所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶飞，李新志，
申请(专利权)人：上海市共进医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31