[發明專利]實現呼吸頻率測量的系統及方法

在審

• 申請號: 201510519077.4
• 申請日: 2015-08-21
• 公開（公告）號: CN105147293A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 姚麗峰
• 申請（專利權）人: 姚麗峰
• 主分類號: A61B5/08
• 分類號: A61B5/08;A61B5/0265;A61B5/0205
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王潔;鄭暄

1.一種實現呼吸頻率測量的系統，其特征在于，所述的系統包括：

血流變化采集模塊，用以使用白色LED燈照射皮膚表面并采集人體心臟跳動引起的血流變化信號；

呼吸波信號獲取模塊，用以從所述的血流波變化信號處理獲取呼吸波信號；

呼吸頻率計算模塊，用以對所述的呼吸波信號進行處理得到呼吸頻率。

2.根據權利要求1所述的實現呼吸頻率測量的系統，其特征在于，所述的血流變化采集模塊包括白色LED燈和光學傳感器或攝像頭模組，所述的光學傳感器或攝像頭模組用以采集人體心臟跳動引起的血流變化信號。

3.根據權利要求1所述的實現呼吸頻率測量的系統，其特征在于，所述的呼吸波信號獲取模塊包括數字信號轉換單元和信號處理單元，所述的數字信號轉換單元用以將所述的血流變化信號采用A/D轉換器和/或放大器轉換成數字信號，所述的信號處理單元用以將所述的數字信號進行濾波去噪處理得到呼吸波信號。

4.根據權利要求1所述的實現呼吸頻率測量的系統，其特征在于，所述的呼吸頻率計算模塊用以對所述的呼吸波信號進行峰值檢測或頻譜分析得到呼吸頻率。

5.一種基于權利要求1至4中任一項所述的系統實現呼吸頻率測量的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

(1)所述的血流變化采集模塊使用白色LED燈照射皮膚表面并采集人體心臟跳動引起的血流變化信號；

(2)所述的呼吸波信號獲取模塊從所述的血流波變化信號處理獲取呼吸波信號；

(3)所述的呼吸頻率計算模塊對所述的呼吸波信號進行處理得到呼吸頻率。

6.根據權利要求5所述的實現呼吸頻率測量的方法，其特征在于，所述的呼吸波信號獲取模塊包括數字信號轉換單元和信號處理單元，所述的呼吸波信號獲取模塊從所述的血流波變化信號處理獲取呼吸波信號，包括以下步驟：

(2-1)所述的數字信號轉換單元將所述的血流變化信號采用A/D轉換器和/或放大器轉換成數字信號；

(2-2)所述的信號處理單元將所述的數字信號進行濾波去噪處理得到呼吸波信號。

7.根據權利要求6所述的實現呼吸頻率測量的方法，其特征在于，所述的信號處理單元將所述的數字信號進行濾波去噪處理得到呼吸波信號，具體為：

所述的信號處理單元對所述的數字信號進行帶通濾波和/或運動補償的處理得到呼吸波信號。

8.根據權利要求7所述的實現呼吸頻率測量的方法，其特征在于，所述的帶通濾波的通帶截止頻率為0.05～0.5Hz。

9.根據權利要求7所述的實現呼吸頻率測量的方法，其特征在于，所述的運動補償為采用三軸加速器計獲取的運動信號進行信號補償。

10.根據權利要求5所述的實現呼吸頻率測量的方法，其特征在于，所述的呼吸頻率計算模塊對所述的呼吸波信號進行處理得到呼吸頻率，具體為：

所述的呼吸頻率計算模塊對所述的呼吸波信號進行峰值檢測或頻譜分析得到呼吸頻率。