柯式音血压测量方法及装置制造方法及图纸

技术编号:27603136 阅读:11 留言:0更新日期:2021-03-10 10:26
本发明专利技术公开了一种柯式音血压测量方法及装置,包括:同步采集柯式音信号、环境声音、运动信号及袖带压力信号;对柯式音信号、环境声音、运动信号及袖带压力信号进行预处理;对预处理后的柯式音信号进行归一化处理,得到归一化柯式音信号;基于小波基对归一化柯式音信号进行N层小波变换,得到N层细节小波系数,其中,N>1;基于均方根值和阈值得到第N层小波系数的峰值;以采样时间为基准,将第N层小波系数的峰值与袖带压力信号进行对应处理,得到收缩压和舒张压。本发明专利技术能够实现环境自适应噪声去除和受试者运动伪差自适应抑制功能,基于小波分析简单实现血压检测。析简单实现血压检测。析简单实现血压检测。

【技术实现步骤摘要】
柯式音血压测量方法及装置


[0001]本专利技术涉及血压测量方法和医疗设备领域,特别涉及一种柯式音血压测量方法及装置。

技术介绍

[0002]在无创血压测量中,柯式音听诊法(Korotkoff,1905)是世界医学唯一公认的血压计量、测量“金标准”——用袖带绑扎上臂并加压,将肱动脉血管压瘪后再减压;随着袖带压力的降低,从事先放置于袖带内的听诊器中可听到血流重新冲开血管时发出的声音;相应的,“第一声”对应的袖带压力记为收缩压,“最末一声”对应的袖带压力记为舒张压,其中,袖带压力值通常由水银血压计或气压表测量得到。
[0003]传统听诊法测血压具有:
[0004]①
操作过程复杂,需要将听音、看表、放气三者实时同步;
[0005]②
操作人员易受到自身状态,如视力、听力、精力等干扰;
[0006]③
操作人员易受到测量现场环境影响,如噪声等;
[0007]④
操作人员的专业水平也是重要的考察点。
[0008]为了提高柯式音听诊法电子血压计的稳定性,众多学者提出了示波法与柯式音法结合的测量方法。此方法通常是将示波法测量结果作为参考,给出收缩压、舒张压的大致范围,再通过柯式音法找到收缩压、舒张压的出现位置,进而确定血压值。这种技术试图通过示波法的稳定性,提高柯式音法测量结果稳定性;但是,此法并没有克服示波法在准确性方面的缺陷。此外,俞梦孙院士科研团队用柯式音延时特性(人体生理固有特征)评价柯式音听诊法电子血压计测量准确性,但是,此法对心动周期起点位置获取的准确性要求较高,在实际测量过程中易受到干扰。

技术实现思路

[0009]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术提出一种柯式音血压测量方法,能够实现环境自适应噪声去除和受试者运动伪差自适应抑制功能,基于小波分析简单实现血压检测。
[0010]本专利技术还提出一种柯式音血压测量装置。
[0011]根据本专利技术的第一方面实施例的一种柯式音血压测量方法,包括:S100、同步采集柯式音信号、环境声音、运动信号及袖带压力信号;S200、对所述柯式音信号、所述环境声音、所述运动信号及所述袖带压力信号进行预处理,得到预处理后的柯式音信号;S300、对所述预处理后的柯式音信号进行归一化处理,得到归一化柯式音信号;S400、基于小波基对所述归一化柯式音信号进行N层小波变换,得到N层细节小波系数,其中,N>1;S500、基于均方根值和阈值得到第N层小波系数的峰值;S600、以采样时间为基准,将所述第N层小波系数的峰值与所述袖带压力信号进行对应处理,得到收缩压和舒张压。
[0012]根据本专利技术的一些实施例,所述步骤S200包括:S210、基于带通滤波器和第一陷波
滤波器处理所述柯式音信号;S220、基于第二陷波滤波器和第三陷波滤波器处理所述环境声音和运动信号;S230、基于第一自适应滤波器和第二自适应滤波器得到去除环境干扰和运动干扰的柯式音信号。
[0013]根据本专利技术的一些实施例,所述步骤S230包括:S231、将经过所述步骤S210处理的所述柯式音信号和经过所述步骤S220处理的环境声音信号通过所述第一自适应滤波器,得到去除环境干扰的柯式音信号;S232、将所述去除环境干扰的柯式音信号与经过所述步骤S220处理的运动信号通过所述第二自适应滤波器,得到去除运动干扰的柯式音信号。
[0014]根据本专利技术的一些实施例,所述步骤S600包括:按照时间顺序,第一个细节小波系数峰值对应的袖带压力值记为收缩压,最末一个细节小波系数峰值对应的袖带压力值记为舒张压。
[0015]根据本专利技术的第二方面实施例的一种柯式音血压测量装置,包括:压力生成模块、采集模块、血压判别模块、显示模块以及与所述压力生成模块、采集模块、血压判别模块和显示模块连接的主控制模块;所述采集模块包括柯式音采集模块、环境声音采集模块、运动信号采集模块以及袖带压力采集模块;所述采集模块,用于对柯式音信号、环境声音、运动信号及袖带压力信号进行同步采集和预处理,得到预处理后的柯式音信号;所述血压判别模块,用于对所述预处理后的柯式音信号进行归一化处理、小波变换处理、峰值检测以及峰值与压力值对应处理,得到收缩压和舒张压。
[0016]根据本专利技术的一些实施例,所述柯式音采集模块包括第一PVDF压电薄膜和第一预处理电路;所述第一预处理电路包括带通滤波器和第一陷波滤波器。
[0017]根据本专利技术的一些实施例,所述环境声音采集模块包括第二PVDF压电薄膜和第二陷波滤波器;所述运动信号采集模块包括三轴加速度传感器和第三陷波滤波器。
[0018]根据本专利技术的一些实施例,所述第一预处理电路还包括第一自适应滤波器和第二自适应滤波器;所述第一自适应滤波器,用于对通过所述第一陷波滤波器的柯式音信号和通过所述第二陷波滤波器的环境声音信号进行自适应滤波处理;所述第二自适应滤波器,用于对通过所述第三陷波滤波器的运动信号和通过所述第一自适应滤波器的柯式音信号进行自适应滤波处理。
[0019]根据本专利技术的一些实施例,所述血压判别模块包括:归一化处理模块,用于对所述预处理后的柯式音信号进行归一化处理,得到归一化柯式音信号;小波变换模块,用于基于小波基对所述归一化柯式音信号进行N层小波变换,得到N层细节小波系数,其中,N>1;峰值检测模块,用于基于均方根值和阈值得到第N层小波系数的峰值;标定血压值模块,用于以采样时间为基准,将所述第N层小波系数的峰值与所述袖带压力信号进行对应处理,得到收缩压和舒张压。
[0020]根据本专利技术的一些实施例,所述袖带压力采集模块包括气体压力传感器和模拟信号调理电路。
[0021]本专利技术实施例至少具有如下有益效果:本专利技术通过去除环境噪声降低对测量环境的要求(要求尽量安静),通过运动信号的采集和处理减少了受试者运动对测量结果的影响,并且通过将柯式音信号的多层细节小波系数峰值特征与柯式音出现、消失位置的对应关系为血压判别依据,使得血压测量方法简单易实现。
[0022]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变
得明显,或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0023]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0024]图1为本专利技术实施例的方法的流程图。
[0025]图2为本专利技术实施例的预处理方法的流程图。
[0026]图3为本专利技术实施例的自适应滤波处理的流程图。
[0027]图4为本专利技术实施例的装置的结构框图。
[0028]图5为本专利技术实施例的柯式音采集模块的结构框图。
[0029]图6为本专利技术实施例的第一预处理电路的结构框图。
[0030]图7为本专利技术实施例的环境声音采集模块的结构框图。
[0031]图8为本专利技术实施例的运动信号采集模块的结构框图。
[0032]图9为本专利技术另一实施例的第一预处理电路的本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柯式音血压测量方法,其特征在于,包括:S100、同步采集柯式音信号、环境声音、运动信号及袖带压力信号;S200、对所述柯式音信号、所述环境声音、所述运动信号及所述袖带压力信号进行预处理,得到预处理后的柯式音信号;S300、对所述预处理后的柯式音信号进行归一化处理,得到归一化柯式音信号;S400、基于小波基对所述归一化柯式音信号进行N层小波变换,得到N层细节小波系数,其中,N>1;S500、基于均方根值和阈值得到第N层小波系数的峰值;S600、以采样时间为基准,将所述第N层小波系数的峰值与所述袖带压力信号进行对应处理,得到收缩压和舒张压。2.根据权利要求1所述的柯式音血压测量方法,其特征在于,所述步骤S200包括:S210、基于带通滤波器和第一陷波滤波器处理所述柯式音信号;S220、基于第二陷波滤波器和第三陷波滤波器处理所述环境声音和运动信号;S230、基于第一自适应滤波器和第二自适应滤波器得到去除环境干扰和运动干扰的柯式音信号。3.根据权利要求2所述的柯式音血压测量方法,其特征在于,所述步骤S230包括:S231、将经过所述步骤S210处理的所述柯式音信号和经过所述步骤S220处理的环境声音信号通过所述第一自适应滤波器,得到去除环境干扰的柯式音信号;S232、将所述去除环境干扰的柯式音信号与经过所述步骤S220处理的运动信号通过所述第二自适应滤波器,得到去除运动干扰的柯式音信号。4.根据权利要求1所述的柯式音血压测量方法,其特征在于,所述步骤S600包括:按照时间顺序,第一个细节小波系数峰值对应的袖带压力值记为收缩压,最末一个细节小波系数峰值对应的袖带压力值记为舒张压。5.一种实现如权利要求1至4中任一项所述的方法的柯式音血压测量装置,其特征在于,包括:压力生成模块、采集模块、血压判别模块、显示模块以及与所述压力生成模块、采集模块、血压判别模块和显示模块连接的主控制模块;所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晔介婧刘状吴锋石光王红宇胡佳王海利
申请(专利权)人:珠海中科先进技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1