[發明專利]動態脈搏信號實時檢測系統及檢測方法

無效

• 申請號: 201210012964.9
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN102626307A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 張愛華;丑永新
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 董斌

技術領域

本發明涉及信號檢測和處理，更具體的說是涉及脈搏信號的采集、預處理、時域和頻域分析。可用于人體動態脈搏信號的實時檢測和處理。

背景技術

近年來，隨著人們生活方式、飲食結構的不斷改變，諸如高血壓、冠心病等疾病成為常見病，并且發病率不斷上升，特別是心血管疾病成為威脅人類生命的主要疾病。為了避免和減輕這些疾病對人類健康的危害，許多算法和系統應運而生，如可穿戴式心電監護儀，遠程醫療監護系統等等，它們的出現給心血管疾病的患者帶來了福音，提高了醫生治病的靈活性和有效性。但由于心血管疾病發病的隨機性和快速性的特點，這些儀器的應用便有了一定的局限性。傳統的脈搏信號檢測分析，需要將被監測者的脈搏信號通過導線與監測分析設備連接，限制了被監測者的活動空間，無法實現被檢測者在工作狀態下的信號采集和實時處理。能在第一時間感知疾病的發生，對于患者的救治尤為重要，針對這種狀況，提高便攜式監護系統的實時性就顯得十分重要。

目前，便攜式脈搏檢測系統主要完成信號的采集和簡單的處理，而如信號濾波、特征提取等算法，由于其計算量大，算法復雜等原因，使其在便攜式系統上的應用有一定的困難，無法實現實時監護。

發明內容

本發明的目的是提供一種動態脈搏信號的實時檢測系統及檢測方法。

本發明是動態脈搏信號實時檢測系統及檢測方法，檢測系統中有一個拾取人體的生理脈搏信號的激光光電脈搏傳感器1-1，激光光電脈搏傳感器1-1將人體的生理脈搏信號轉換為微弱的電流信號輸出給脈搏信號調理電路1-2，脈搏信號調理電路1-2由I/V轉換電路2-1，高通濾波器2-2，低通濾波器2-3，放大器2-4組成，I/V轉換電路2-1將傳感器輸出的電流信號轉換為電壓信號，再經過高通濾波器2-2、低通濾波器2-3濾波，放大器2-4放大，輸出0-3V的電壓信號；DSP子系統的A/D采集模塊3-1，對脈搏信號調理電路1-2拾取的脈搏信號進行采樣，采樣頻率為400Hz；然后將數據送至存儲器3-2存儲；再對存儲的數據進行實時的濾波，通過整系數50Hz諧波陷波器3-3去除基線漂移和工頻干擾，通過整系數低通濾波器3-4濾除肌電干擾，狀態顯示器3-12顯示脈率、時間和日期，聲光報警器3-11在脈率異常時動作，通過GSM模塊3-13向指定的對象求救，并將發送相關的處理結果。

動態脈搏信號實時檢測方法，其步驟為：

(1)利用激光式光電脈搏傳感器，拾取人體的動態脈搏信號；

(2)脈搏信號經過脈搏信號調理電路(1-2)的放大和濾波的調理，變為0-3V電壓，供DSP子系統A/D轉換；

(3)DSP子系統以400Hz的采樣頻率對脈搏信號進行采樣；

(4)在DSP子系統內對脈搏信號進行實時的陷波和低通濾波，去除基線漂移、工頻干擾和肌電干擾；

(5)在DSP子系統內實時的求出脈搏信號的波高和脈率，并對其進行FFT變換，計算其頻譜；

(6)判斷脈率是否異常，若脈率異常，發出聲光報警，并通過DSP子系統內的GSM模塊向指定的手機發送求救信號，和相應的信號處理結果。

本發明的有益之處在于不僅能夠實時的檢測人體的脈搏信號，還能對監護對象進行實時監護。它能在不影響被監測者正常工作和活動的條件下，方便檢測被監測者的脈搏信號，并進行分析處理。

附圖說明

圖1是本發明的動態脈搏信號檢測系統框圖，圖2是本發明的脈搏信號調理電路的結構示意圖，圖3是本發明的DSP子系統的結構示意圖，圖4是本發明的DSP子系統處理模塊主程序流程圖，圖5是DSP子系統處理模塊中斷子程序流程圖。

具體實施方式