[發明專利]基于呼吸心跳特征波的信號處理裝置及方法

在審

• 申請號: 201710250489.1
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN108567419A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 孫曉雅;程馳;孫逸飛;郝立星
• 申請（專利權）人: 納智源科技（唐山）有限責任公司
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/08;A61B5/00
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所(普通合伙) 11276
• 代理人: 宋菲;劉云貴

1.一種基于呼吸心跳特征波的信號處理裝置，其特征在于，包括：

信號獲取模塊，用于獲取基于呼吸心跳特征波的時域信號；

信號預處理模塊，與所述信號獲取模塊相連，用于對所述信號獲取模塊輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號進行預處理；

低通濾波模塊，與所述信號預處理模塊相連，用于對所述信號預處理模塊輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號進行低通濾波處理，提取出呼吸時域信號；

帶通濾波模塊，與所述信號預處理模塊相連，用于對所述信號預處理模塊輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號進行帶通濾波處理，提取出心跳時域信號；

信號分析計算模塊，分別與所述低通濾波模塊和所述帶通濾波模塊相連，用于根據所述呼吸時域信號分析計算單位時間內的呼吸次數，和/或根據所述心跳時域信號分析計算單位時間內的心跳次數。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述信號預處理模塊進一步包括：

基準調整放大模塊，與所述信號獲取模塊相連，用于調整所述信號獲取模塊輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號的基準點，并對其進行放大處理；

降噪降階采樣模塊，與所述基準調整放大模塊相連，用于對所述基準調整放大模塊輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號進行過采樣降噪處理和降采樣抽取處理。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述基準調整放大模塊進一步包括：

基準調整單元，與所述信號獲取模塊相連，用于調整所述信號獲取模塊輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號的基準點；

電荷放大單元，與所述基準調整單元相連，用于對所述基準調整單元輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號進行阻抗轉換；

電壓放大單元，與所述電荷放大單元相連，用于將所述電荷放大單元輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號進行電壓放大，并將所述電壓放大后的基于呼吸心跳特征波的時域信號輸出至所述降噪降階采樣模塊。

4.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述降噪降階采樣模塊進一步包括：

降噪采樣單元，與所述基準調整放大模塊相連，用于根據預設采樣頻率對所述基準調整放大模塊輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號進行過采樣降噪處理；

降階采樣單元，與所述降噪采樣單元相連，用于對所述降噪采樣單元輸出的基于呼吸心跳特征波的時域信號進行降采樣抽取處理，并將所述降采樣抽取處理后的基于呼吸心跳特征波的時域信號輸出至所述低通濾波模塊和所述帶通濾波模塊。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：

插值模塊，分別與所述低通濾波模塊、帶通濾波模塊和信號分析計算模塊相連，用于分別對所述低通濾波模塊輸出的呼吸時域信號和/或所述帶通濾波模塊輸出的心跳時域信號進行上采樣插值處理，并將所述上采樣插值處理后的呼吸時域信號和/或心跳時域信號輸出至所述信號分析計算模塊。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述插值模塊進一步包括：

第一插值單元，分別與所述低通濾波模塊和所述信號分析計算模塊相連，用于對所述低通濾波模塊輸出的呼吸時域信號進行上采樣插值處理，以提高采樣頻率至所述預設采樣頻率，并將所述上采樣插值處理后的呼吸時域信號輸出至所述信號分析計算模塊；

第二插值單元，分別與所述帶通濾波模塊和所述信號分析計算模塊相連，用于對所述帶通濾波模塊輸出的心跳時域信號進行上采樣插值處理，以提高采樣頻率至所述預設采樣頻率，并將所述上采樣插值處理后的心跳時域信號輸出至所述信號分析計算模塊。