[發明專利]一種基于心電和脈搏波形態學參數的血管外周阻力檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 201711370855.3
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108175387A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 陳真誠;梁永波;陳倩蓉;朱健銘;殷世民
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02;A61B5/0402;A61B5/0295
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 劉梅芳

1.一種基于心電和脈搏波形態學參數的血管外周阻力檢測裝置，其特征是，包括互聯的

信號采集模塊單元：所述信號采集模塊單元包括脈搏波信號采集模塊和心電信號采集模塊，脈搏波采集模塊由電連接的脈搏波反射式光電傳感器和脈搏波信號預處理模塊組成，心電信號采集模塊由電連接的心電信號傳感器和心電信號預處理模塊組成；

通訊存儲模塊單元，所述通訊存儲模塊單元包括主控制器和與主控制器連接的通訊模塊及大容量存儲器；

脈搏波信號預處理模塊和心電信號預處理模塊的輸出端分別接入主控制器的兩個輸入端。

2.根據權利要求1所述的基于心電和脈搏波形態學參數的血管外周阻力檢測裝置，其特征是，所述脈搏波反射式光電傳感器為容積脈搏傳感器，設有紅外發光管和紅外光電接收管，作用是獲得所屬檢測對象橈動脈處光電容積脈搏波的原始微弱信號，脈搏波反射式光電傳感器的輸出端連接脈搏波信號預處理模塊。

3.根據權利要求1所述的基于心電和脈搏波形態學參數的血管外周阻力檢測裝置，其特征是，所述脈搏波信號預處理模塊包括由順序連接的單向連接的兩級放大電路、帶通濾波及陷波電路和抑制基線漂移電路構成的微弱脈搏波信號預處理電路，脈搏波信號預處理模塊輸出端連接主控制器。

4.根據權利要求1所述的基于心電和脈搏波形態學參數的血管外周阻力檢測裝置，其特征是，所述心電信號傳感器包括醫用心電電極扣和差動放大器，由醫用心電電極獲得測量對象胸部的微弱心電信號，心電信號傳感器輸出端連接心電信號預處理模塊。

5.根據權利要求1所述的基于心電和脈搏波形態學參數的血管外周阻力檢測裝置，其特征是，所述心電信號預處理模塊包括由順序連接的差分輸入的儀用放大電路、帶通濾波及陷波電路和抑制基線漂移電路構成的微弱心電信號預處理電路，心電信號預處理模塊輸出端連接主控制器。

6.采用權1-5任意一項所述基于心電和脈搏波形態學參數的血管外周阻力檢測裝置的檢測方法，其特征是，包括如下步驟：

1)獲得檢測對象的原始微弱光電容積脈搏波信號：通過脈搏波反射式光電傳感器獲得檢測對象橈動脈處光電容積脈搏波的原始微弱信號；

2)獲得純凈的光電容積脈搏波信號：通過脈搏波信號預處理模塊將步驟1)獲得的檢測對象橈動脈處光電容積脈搏波的原始微弱信號預處理后得到純凈的光電容積脈搏波信號；

3)獲得檢測對象的原始心電信號：通過心電信號傳感器獲得檢測對象的原始心電信號；

4)獲得純凈的心電信號：通過心電信號預處理模塊將步驟3)獲得的檢測對象的原始心電信號預處理后得到純凈的心電信號；

5)處理并上報：主控制器將步驟2)和步驟4)得到的光電容積脈搏波信號和心電信號進行A/D轉換和數字濾波，后經通訊模塊發送至智能終端；

6)獲得脈搏波傳導時間：智能終端接收數據、顯示波形并獲得脈搏波傳導時間；

7)獲得上肢血管外周阻力：結合血管外周阻力計算模型，獲得檢測對象的上肢血管外周阻力。

7.根據權利要求6所述的基于心電和脈搏波形態學參數的血管外周阻力檢測裝置的檢測方法，其特征是，所述血管外周阻力計算模型為外周阻力與脈搏波傳導時間之間的關系模型，由如下過程獲得：

Ps＝a*PTT+b

Pd＝c*Ps+d

其中a，b，c，d為擬合系數，Ps，Pd分別為收縮壓(mmHg)和收縮壓(mmHg)，CO為心輸出量(L/min)，PTT為傳導時間(ms)，K為波形特征量，取常數

Pm為平均動脈壓(mmHg)，TPR為血管外周阻力(PRU)，經推導獲得，外周阻力TPR函數關系：

其中,m,n,u和v為修正系數。