[發(fā)明專利]一種呼吸率檢測(cè)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610062356.3
• 申請(qǐng)日: 2006-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101133954A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧云;葉繼倫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/08
• 分類號(hào): A61B5/08;A61G12/00
• 代理公司: 深圳創(chuàng)友專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 郭燕

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及醫(yī)用呼吸監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，尤其涉及呼吸監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中的呼吸率檢測(cè)方法和裝置。

【背景技術(shù)】

在對(duì)人體生理參數(shù)的監(jiān)護(hù)中，阻抗法呼吸監(jiān)護(hù)是常見(jiàn)的一種生理參數(shù)監(jiān)護(hù)。現(xiàn)有的呼吸率的計(jì)算通常采用下述方法：首先將呼吸率的周期記錄在一數(shù)組內(nèi)，通過(guò)先進(jìn)先出方法進(jìn)行刷新，并對(duì)當(dāng)前呼吸數(shù)據(jù)及最近的數(shù)個(gè)呼吸率進(jìn)行平均計(jì)算，同時(shí)也還受到這些呼吸率累計(jì)時(shí)間閾值的限制。

首先計(jì)算參與平滑呼吸率計(jì)算的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)：

1.剛開(kāi)機(jī)時(shí)，呼吸周期數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)依次由1增加到12，由min(數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)，35/當(dāng)前呼吸周期+1)確定；

2.開(kāi)機(jī)一段時(shí)間后，呼吸周期數(shù)據(jù)已經(jīng)超過(guò)12個(gè)，由min(12，35/當(dāng)前呼吸周期+1)確定；

然后進(jìn)行呼吸率的計(jì)算：

1.呼吸率正常時(shí)(>＝10BPM)，在這個(gè)累計(jì)時(shí)間閾值內(nèi)有至少6個(gè)呼吸周期，這時(shí)呼吸率的計(jì)算將搜索這些呼吸周期的最大值、最小值和次小值，平滑呼吸率等于去掉這三個(gè)值后的呼吸率進(jìn)行平均值；

2.在呼吸周期較長(zhǎng)(呼吸率較低)時(shí)則在這個(gè)累計(jì)時(shí)間閾值內(nèi)的呼吸率就小于6個(gè)，這時(shí)的呼吸周期的平均又分成兩種形式：

1)當(dāng)呼吸周期個(gè)數(shù)小于4個(gè)，平滑呼吸率就取這幾個(gè)值的均值；

2)而當(dāng)呼吸周期的個(gè)數(shù)大于等于4時(shí)，則平滑呼吸率就取去掉最大值和最小值中與上一個(gè)呼吸周期值相比相差較大的一個(gè)后，余下呼吸周期的均值。

由于病人的呼吸阻抗容易受運(yùn)動(dòng)、心跳等外界干擾，會(huì)導(dǎo)致監(jiān)護(hù)儀呼吸的呼吸參數(shù)值頻繁產(chǎn)生突變，例如新生兒的呼吸監(jiān)護(hù)就比較容易會(huì)發(fā)這種情形；有時(shí)病人的呼吸頻率較快的從低變高(或從高變低)并進(jìn)入相對(duì)穩(wěn)定的呼吸狀態(tài)時(shí)，我們希望監(jiān)護(hù)儀的呼吸參數(shù)值能更快的跟蹤呼吸的這種變化趨勢(shì)，而現(xiàn)有的呼吸率平滑計(jì)算方法不能很好的滿足這種要求，具體表現(xiàn)在：

1.沒(méi)有考慮到實(shí)時(shí)呼吸率的變異性，只是用若干個(gè)周期內(nèi)的實(shí)時(shí)呼吸率作算術(shù)平均，計(jì)算結(jié)果在實(shí)時(shí)性方面不夠理想；

2.沒(méi)有充分考慮到呼吸周期對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響，現(xiàn)有算法在絕大多數(shù)情況下使用最近12個(gè)周期的實(shí)時(shí)呼吸率數(shù)據(jù)進(jìn)行呼吸率計(jì)算，使得計(jì)算結(jié)果在平滑性方面的效果不夠理想，例如在實(shí)時(shí)呼吸波形受到干擾時(shí)容易產(chǎn)生當(dāng)前呼吸率的突變。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種呼吸率檢測(cè)方法和裝置，使得呼吸監(jiān)護(hù)參數(shù)在實(shí)時(shí)性和平滑性方面取得更佳的綜合效果以滿足臨床要求。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種呼吸率檢測(cè)方法，包括以下步驟：

A1、按照時(shí)間順序采樣一組呼吸數(shù)據(jù)；

B1、判別該組呼吸數(shù)據(jù)的變異程度；

C1、根據(jù)該組呼吸數(shù)據(jù)的變異程度確定基礎(chǔ)長(zhǎng)度；

D1、根據(jù)基礎(chǔ)長(zhǎng)度計(jì)算出平滑長(zhǎng)度；

E1、根據(jù)該組呼吸數(shù)據(jù)的變異程度、該組中每個(gè)呼吸數(shù)據(jù)的位置序號(hào)和平滑長(zhǎng)度計(jì)算該組中每個(gè)呼吸數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)度，所述時(shí)間在先的呼吸數(shù)據(jù)的位置序號(hào)小于時(shí)間在后的呼吸數(shù)據(jù)的位置序號(hào)；

F1、根據(jù)平滑長(zhǎng)度和實(shí)時(shí)度計(jì)算平滑呼吸率。

其中，所述步驟B1包括以下步驟：

B11、計(jì)算該組中相鄰兩個(gè)呼吸數(shù)據(jù)的變異系數(shù)；

B12、分別統(tǒng)計(jì)變異系數(shù)落在[0，lcv]、[0，mcv]、[0，hcv]區(qū)間的個(gè)數(shù)lcnt、mcnt、hcnt，其中l(wèi)cv為低臨界值，mcv為中臨界值，hcv為高臨界值，且0＝<lcv<mcv<hcv＝最大變異系數(shù)；

B13、判斷l(xiāng)cnt/N是否大于或等于第一閾值，如果是則該組呼吸數(shù)據(jù)的變異度為低；如果不是則執(zhí)行步驟B14，其中N為該組呼吸數(shù)據(jù)的總樣本數(shù)；

B14、判斷mcnt/N是否大于或等于第一閾值，如果是則該組呼吸數(shù)據(jù)的變異度為中；如果不是則執(zhí)行步驟B15；

B15、該組呼吸數(shù)據(jù)的變異度為高。

所述第一閾值可以設(shè)置為80％。

其中，所述步驟C1包括以下步驟：

C11、檢測(cè)該組呼吸數(shù)據(jù)的變異度；