一种基于智能手机的血压检测的方法和系统技术方案

一种基于智能手机的血压检测方法，其特征在于，包含以下步骤，S1.开启麦克风、闪光灯和摄像头；S2.采集心音信号和指间光信号，并对指间光信号的像素点取模得到脉搏波信号；S3.处理心音信号和脉搏波信号，计算时间差，得到血压变化趋势。一种基于智能手机的血压检测的系统基于上述方法实现。本发明专利技术依靠智能手机闪光灯和摄像头采集指尖脉搏波信号，同时使用手机麦克风采集心音信号，根据二者的时间差计算脉搏波传播速度，从而估算血压的变化趋势，提升了血压测量的便捷性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能手机的血压检测的方法和系统
本专利技术涉及血压测量领域，具体涉及一种基于智能手机的血压检测的方法和系统。
技术介绍
随着生活水平的提高，人民对健康的关注度越来越高。其中，高血压是中风、心肌梗塞(心梗)、心衰竭、动脉瘤(如主动脉瘤)及外周动脉疾病等重症的主要危险因素之一，也是慢性肾病的起因之一。即使轻度的动脉血压升高也能缩短期待寿命。传统的测量血压的仪器多为袖带式血压计，携带不便，普及度不高，并且测量数据只能在血压计的屏幕上显示。故而，越来越多的血压计朝着便携和直观方向发展，其中，在人手一部智能手机的如今，测量的血压数据可以通过手机记录和呈现，例如申请号为CN201220609057.8的中国专利文件公开了一种基于智能手机的动态血压监测系统，该方案是基于外接传感器、MCU及血压测量仪器进行动态监测，但是整套系统过于复杂，配件较多，虽然使用了手机便于携带和使用，但是依然不适用于日常监测；又如申请号为CN201510677162.3的中国专利申请文件公开了一种基于Android手机端的连续血压测量系统和校准测量方法，该技术方案包括“红外脉搏传感器、心电传感器、袖带式血压计、电源模块和Android手机端”，在实施例中有参数校准的流程“首先，被测者佩戴好心电传感器、红外脉搏传感器和袖带式血压计，被测者在Android手机端按下“开始校准”的按钮，系统进入校准模式，此时心电传感器和红外脉搏传感器同时开始采集信号，并通过wifi模块分别传送到手机端，同时袖带式血压计开始测量当前的人体收缩压和舒张压；接着Android接开始分析处理两路wifi传来的信号，……，测量30s后，手机端会给心电传感器和红外脉搏传感器发送停止采集命令，此时袖带式血压计也测量完毕，通过自带的蓝牙模块将测得的收缩压和舒张压的值传给Android手机端，……”，这种基于外接脉搏波传感器和心电传感器，再通过蓝牙传输数据至手机端计算的方案，同样较为复杂，且数据传输不稳定，容易误判。为了提高血压监测的易操作性，简化血压监测系统势在必行。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于智能手机的血压检测的方法和系统，主要依靠智能手机闪光灯和摄像头采集指尖脉搏波信号，同时使用手机麦克风采集心音信号，根据二者的时间差计算脉搏波传播速度，从而估算血压的变化趋势。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于智能手机的血压检测方法，其中，包括以下步骤，S1.开启麦克风、闪光灯和摄像头；S2.采集心音信号和指间光信号，并对指间光信号的像素点取模得到脉搏波信号；S3.处理心音信号和脉搏波信号，计算时间差，得到血压变化趋势。作为优选，在步骤S2与S3之间还有S2.1个人识别步骤，采集指纹图像，为指纹图像建立个人数据库，将心音信号与脉搏波信号录入个人数据库。作为优选，在步骤S2.1个人识别步骤之后有S2.2数据合并步骤，将指纹图像与数据库内指纹信息做对比，若匹配，则叠加至原有个人数据库，若不匹配，则创建个人数据库。作为优选，在S3之后还有S5评估步骤，将血压变化趋势录入个人数据库，并对血压变化趋势进行分析，计算得出个人健康数据结果。作为优选，在步骤S2之后还有S2.3异常警报步骤，分析心音信号和脉搏波信号，若发现有异常数据，则发出警报。作为优选，在步骤S2.3异常警报步骤之后还有S2.4复位重测步骤，对心音信号和指间光信号进行重测，若数据不再异常，覆盖原有异常数据。一种基于智能手机的血压检测的系统，其中，包括音频模块、摄像模块和数据处理模块，所述音频模块用于监测音频信号，所述摄像模块用于获取指间光信号，所述数据处理模块用于计算信号数据，所述音频模块和所述摄像模块分别连接所述数据处理模块。作为优选，还包括存储模块，所述存储模块用于存储监测数据，所述存储模块连接所述数据处理模块。作为优选，还包括判断模块，所述判断模块用于判断异常数据并对音频模块发送信号，所述判断模块连接所述数据处理模块和所述音频模块。作为优选，还包括重测模块，所述重测模块用于对心音信号和脉搏波信号进行重启检测，所述重测模块连接所述数据处理模块。有益效果：首先，单单依靠闪光灯、摄像头和麦克风采集信号，计算脉搏波传播速度，得到血压的变化趋势，大大简化了血压监测的实现方式；其次，可以记录不同测量者的血压变化数据，对于异常的数据进行提醒和警告，提高测量者的危机防范意识。附图说明图1为实施例1的流程示意图。图1-1为实施例1的另一优选流程示意图。图1-2为实施例1的另一优选流程示意图。图1-3为实施例1的另一优选流程示意图。图2为实施例2的系统架构示意图。图3为实施例3的系统架构示意图。图4为实施例4的系统架构示意图。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1人体血液循环系统由心脏收缩泵血至主动脉，再送至全身组织和毛细血管。因心脏泵血能力和血管硬化程度不同，心脏收缩产生的脉搏波传播到指尖的时间也不同，同时也反映了血压的变化。本专利技术就是从心脏收缩产生的血压和传到指尖的血压所需时间的变化为参考依据，对测量者的血压进行观察、记录和分析。其中，通过打开智能手机的麦克风来记录心脏跳动的频率和时长，通过智能手机的内置算法或者应用记录跳动的频率和时长数据，再通过智能手机的屏幕对麦克风记录的数据进行呈现，与此同时，通过打开摄像头和位于摄像头附近的闪光灯，在将手指按压在闪光灯上，以摄像头识别被光照射的手指内毛细血管血液的流动情况来记录指尖光信号，得到了指尖光信号即可用于计算脉搏数据，该种技术即为光电容积描记(PPG)技术。光电容积描记技术是利用手机闪光灯照射到指尖，被指尖血液和组织吸收后，利用手机摄像头接收反射光。根据反射光强度的不同，描记出血管容积在心动周期内的变化,从而得到脉搏波形，而其中的波峰位置就对应脉搏波传播到指尖的时刻。同时，使用手机麦克风监听心音，作为脉搏波的起点时刻。两个时刻之间的时间差，即为脉搏波传播时间。这样，就可以用智能手机的闪光灯和摄像头采集指尖的脉搏波信号，同时用智能手机的麦克风采集心音信号，进行系列信号滤波处理后，得到心音信号与脉搏波信号之间的时间差，根据时间差的长短，判断血压的变化趋势，通过这种血压的变化趋势可以得到个人血压的稳定性和变动情况，有利于掌握当前个人的身体健康状态。如图1所示为，本技术方案的具体实现方式如下：一种基于智能手机的血压检测方法，其中，包括以下步骤，S1.开启麦克风、闪光灯和摄像头；S2.采集心音信号和指间光信号，并对指间光信号的像素点取模得到脉搏波信号；S3.处理心音信号和脉搏波信号，计算时间差，得到血压变化趋势。首先，同时开启智能手机话筒、闪光灯、摄像头，将手机话筒贴近胸口，采集心音信号。与此同时，手指指尖完全覆盖手机闪光灯和摄像头采集光信号，进行像素取模处理后得到脉搏波信号。经过系列信号滤波处理模块，提取心音信号峰值作为起点，脉搏波信号峰值作为终点，计算中间的时间差，得到脉搏波传播时间。再根据脉搏波传播时间长短，即可得到血压的变化趋势。本专利技术的这种基于智能手机的血压检测方法，无需外接任何传感器配件，使用智能手机自带的话筒采集心音信号，同时以闪光灯作为光源，摄像头采集经指尖吸收后反射回来的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于智能手机的血压检测方法，其特征在于，包括以下步骤，S1.开启麦克风、闪光灯和摄像头；S2.采集心音信号和指间光信号，并对指间光信号的像素点取模得到脉搏波信号；S3.处理心音信号和脉搏波信号，计算时间差，得到血压变化趋势。

【技术特征摘要】
1.一种基于智能手机的血压检测方法，其特征在于，包括以下步骤，S1.开启麦克风、闪光灯和摄像头；S2.采集心音信号和指间光信号，并对指间光信号的像素点取模得到脉搏波信号；S3.处理心音信号和脉搏波信号，计算时间差，得到血压变化趋势。2.根据权利要求1所述的一种基于智能手机的血压检测方法，其特征在于，在步骤S2与S3之间还有S2.1个人识别步骤，采集指纹图像，为指纹图像建立个人数据库，将心音信号与脉搏波信号录入个人数据库。3.根据权利要求2所述的一种基于智能手机的血压检测方法，其特征在于，在步骤S2.1个人识别步骤之后有S2.2数据合并步骤，将指纹图像与数据库内指纹信息做对比，若匹配，则叠加至原有个人数据库，若不匹配，则创建个人数据库。4.根据权利要求1所述的一种基于智能手机的血压检测方法，其特征在于，在S3之后还有S5评估步骤，将血压变化趋势录入个人数据库，并对血压变化趋势进行分析，计算得出个人健康数据结果。5.根据权利要求1所述的一种基于智能手机的血压检测方法，其特征在于，在步骤S2之后还有S2.3异常警报步骤，分析心音信号和脉搏波信号，若发现有异常数据，则发出警报。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志兵，
申请(专利权)人：上海斐讯数据通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31