[發(fā)明專利]一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010071054.2
• 申請(qǐng)日: 2020-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN111166314A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔予紅;顧宇斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都維客昕微電子有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/024
• 分類號(hào): A61B5/024;A61B5/11
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，包括外殼、設(shè)置于外殼內(nèi)部的存儲(chǔ)器、傳感器、光源組、感光部件以及生理信號(hào)處理電路以及設(shè)置于外殼表面的顯示模塊；所述光源組與感光部件的感光面位于同一平面上，存儲(chǔ)器連接感光部件和傳感器，生理信號(hào)處理電路與傳感器、感光部件以及顯示模塊相連；感光部件用于采集光源經(jīng)過人體組織后的反射信號(hào)；傳感器用于采集使用者多向加速度信息；存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)反射信號(hào)和多向加速度信息；生理信號(hào)處理電路用于根據(jù)感光部件采集到的反射信號(hào)和傳感器采集的多向加速度信息計(jì)算心率；顯示模塊用于顯示生理信號(hào)處理電路所計(jì)算的心率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，所述光源組包括參考光源和至少一個(gè)對(duì)比光源，所述參考光源和對(duì)比光源采用相同的發(fā)光頻率，所述參考光源和對(duì)比光源所發(fā)出的光具有不同的波長(zhǎng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，所述參考光源為紅光光源。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，所述傳感器為加速度計(jì)或運(yùn)動(dòng)傳感器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，所述感光部件為光電二極管。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，所述光電二極管后端的采樣頻率與光源組發(fā)光頻率一致。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，所述感光部件上覆蓋有透明透光層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，所述反射信號(hào)包括PPG信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量裝置，其特征在于，還包括電源，電源用于為存儲(chǔ)器、光源組、傳感器、感光部件、顯示模塊和生理信號(hào)處理電路供電。

10.一種基于多波長(zhǎng)光源和加速度計(jì)聯(lián)合的心率測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：通過發(fā)光頻率一致的光源組照射人體組織，發(fā)光時(shí)間遠(yuǎn)小于兩次亮燈之間的間隔，使得各個(gè)光源在同一頻率不同時(shí)隙上發(fā)光；

S2：使用感光部件在相應(yīng)時(shí)隙采集各個(gè)光源經(jīng)過人體組織反射后的信號(hào)；

S3：根據(jù)加速度計(jì)或運(yùn)動(dòng)傳感器采集使用者的多向加速度信息并判斷運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；

S4：在時(shí)域或頻域上剝離出運(yùn)動(dòng)干擾信號(hào)和心率信號(hào)；

S5：結(jié)合運(yùn)動(dòng)狀態(tài)排除錯(cuò)判和漏判，并確定運(yùn)動(dòng)干擾頻率和心率頻率重合情況；

S6：對(duì)剝離出的心率信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到心率。