血压检测信号修正方法及血压检测装置的制造方法_2

文档序号:8348083阅读:来源:国知局
[0064] 放大修正单元,用于根据所述压力脉搏波的每个波峰值和波谷值和所述综合加速 度波的每个波峰值和波谷值计算所述综合加速度波的动态放大倍数,根据所述动态放大倍 数对所述综合加速度波进行放大,根据所述压力脉搏波和所述放大后的综合加速度波计算 近似血管压力脉搏波,并将所述近似血管压力脉搏波传输给所述主控制模块。
[0065] 在其中一个实施例中,还包括运动量检测器,连接所述微控制器,用于检测佩戴者 运动量。
[0066] 上述血压检测信号修正方法和血管检测装置,通过三轴加速度计输出的数据对佩 戴者的姿态信息和运动状态信息进行判断,微控制器通过上述姿态信息和运动状态信息修 正压力传感器输出的压力波数据,并通过上述修正后的压力波数据获取佩戴者的血压。通 过佩戴者的姿势以及运动状态信息,辅助检测并判断佩戴者的血压,避免了在不知佩戴者 姿势下诊断出不准确的血压值的情况发生,并且通过在运动情况时对压力传感器测得的压 力波数据进行修正,避免了佩戴者运动对血压检测带来的干扰,使血压检测信号更加准确; 仅通过三轴加速度计测量佩戴者的姿势和运动状态,节省成本、简化了血压检测装置的电 路设计、节省了血压监测装置的功耗并延长了血压监测装置的使用时间。
【附图说明】
[0067] 图1为一实施例的血压检测装置的示意图;
[0068] 图2为图1所示实施例三轴加速度计130贴于血压检测装置100的PCB电路板 120的不意图;
[0069] 图3为另一实施例的血压检测装置的示意图;
[0070] 图4为一实施例的血压检测信号修正及血压检测方法的流程图;
[0071] 图5为图4所示实施例步骤S140的流程图;
[0072] 图6为图5所示实施例步骤S142的流程图;
[0073] 图7为图5所示实施例步骤S144的流程图;
[0074] 图8为图4所示实施例步骤S160的流程图;
[0075] 图9为图4所示实施例步骤S180的流程图。
【具体实施方式】
[0076] -种血压检测装置和一种血压检测信号修正及血压检测方法,通过三轴加速度计 输出的数据对佩戴者的姿态信息和运动状态信息进行判断,并通过上述佩戴者姿态信息和 运动状态信息对血压检测信号进行修正,通过修正后的血压检测信号检测佩戴者的血压。 其中,上述血压检测信号指的是压力传感器输出的压力波数据。通过佩戴者的姿态信息以 及运动状态信息,辅助检测并判断佩戴者的血压,避免了在不知佩戴者姿势下诊断出不准 确的血压值的情况发生;并且通过判断佩戴者的运动状态,对测量病人的动态血压有很大 的帮助。通过判别佩戴者的运动状态,对压力传感器测得的压力波数据进行修正,避免了佩 戴者运动对血压检测带来的干扰,使血压检测信号更加准确。仅通过三轴加速度计测量佩 戴者的姿势和运动状态,节省成本、简化了血压检测装置的电路设计、节省了血压监测装置 的功耗并延长了血压监测装置的使用时间。并且,在测量佩戴者血压同时,对佩戴者的运动 量进行检测记录,在使用动态血压进行血压检测、药物治疗过程中用药效果、非药物治疗的 运动量评估过程中,结合佩戴者运动量和检测出来的血压进行综合评估,使评估效果更加 准确。
[0077] 下面结合附图和实施例对一种血压检测装置和一种血压检测信号修正及血压检 测方法进行进一步详细说明。
[0078] 图1所示,为一实施例的血压检测装置的示意图。参考图1,一种血压检测装置 100,包括压力传感器110、三轴加速度计130和微控制器150,压力传感器110和三轴加速 度计130分别连接上述微控制器150,上述三轴加速度计130和微控制器150分别贴于PCB 电路板120上。其中,微控制器150用于执行血压数据计算程序,血压数据计算程序包括修 正模块152和主控制模块154。其中,上述血压检测装置100还包括充气泵(图未示)和电 磁放气阀(图未不)。
[0079] 参考图2,三轴加速度计130贴于血压检测装置100的PCB电路板120上,三轴加 速度计130的X轴和Y轴方向。在使用时,血压检测装置100的PCB电路板120贴于胳膊 或者佩戴者身体表面,并将Y轴方向配置为指向佩戴者直立时的垂直方向,X轴方向配置为 指向佩戴者直立时的水平方向。即使佩戴者为躺卧或处于其他姿势时,上述三轴加速度计 130与佩戴者的相对位置也与佩戴者直立时三轴加速度计130与佩戴者的相对位置保持一 致。三轴加速度计130的输出是一个和装配方向相关的整数,其中负数表示与所在轴方向 相反的方向,正数表不正方向。
[0080] 微控制器150接收三轴加速度计130输出的X轴和Y轴的数据以及压力传感器110 输出的压力波数据,修正模块152根据三轴加速度计130输出的X轴和Y轴的数据分别获取 相应的佩戴者姿态信息和运动状态信息,当上述运动状态信息为轻微运动时,对压力传感 器110输出的压力波数据进行修正,并获取修正后的近似血管压力脉搏波,主控制模块154 根据上述姿态信息和近似血管压力脉搏波获取佩戴者血压数据;当上述运动状态信息为剧 烈运动时,直接停止或者暂停血压测量。
[0081] 通过佩戴者的姿态信息以及运动状态信息,辅助检测并计算佩戴者的血压,避免 了在不知道佩戴者姿势的情况下诊断出不准确的血压值的情况发生,并且通过判断佩戴者 的运动状态,对测量病人的动态血压有很大的帮助。上述血压检测装置100仅通过三轴加 速度计130即可测量佩戴者的姿态信息和运动状态信息,节省了生产成本、简化了血压检 测装置100的电路设计、减少了血压检测装置100的功耗并延长了血压检测装置100的使 用时间。并且在佩戴者轻微运动时上述修正模块152对测得的血压检测信号进行修正,即 对轻微运动下产生的干扰进行抑制,使测得的血压信号更为准确。
[0082] 图3所示,为另一实施例的血压检测装置100的示意图。
[0083] 参考图3,上述修正模块152包括姿态获取单元1522、运动状态获取单元1524和 修正单元1526。姿态获取单元1522通过三轴加速度计130输出的Y轴的数据计算佩戴者 的姿态信息,运动状态获取单元1524通过三轴加速度计130输出的X轴和Y轴的数据计 算佩戴者的运动状态信息,所述运动状态信息为静止、剧烈运动或轻微运动,修正单元1526 根据上述姿态信息和运动状态信息修正压力传感器110输出的压力波数据。
[0084] 其中,姿态获取单元1522通过三轴加速度计130输出的Y轴的数据计算佩戴者的 姿态信息,为利用三轴加速度计130输出的Y轴的稳态数据获取Y轴的稳态数据累加后的 平均值,并判断上述平均值是否在躺卧阈值范围内即判断上述Y轴的倾斜范围是否在躺卧 倾斜范围内,如果是,则表示佩戴者处于躺卧状态;如果否,则表示佩戴者处于上身直立状 态。具体的,上述Y轴的稳态值表示和重力加速度矢量相关的空间矢量。
[0085]血压检测装置100被固定在佩戴者的手臂上,佩戴者直立时,手臂前后上下活动, 会带着血压检测装置100做相同的运动;佩戴者在站立、坐姿时,手臂基本和躯干保持平 行,属于上身直立状态;这两种状态下,在实际的测试过程中,都允许手臂和躯干保持a的 角度,小于a角,判定身体为上身直立;大于a角,则表示躺卧姿态,这相当于血压检测装 置100在某个维度上发生了旋转。根据具体情况,上述a的取值范围为10度-45度。在 本实施例中,上述a为30度,即Y轴旋转30度角以内,表示佩戴者处于上身直立状态。
[0086]三轴加速度计130输出的数据为与血压检测装置100的安装方向相关的数据,其 中负数表示与所在轴正向相反的方向,正数表示与所在轴正向相同的方向,其数据大小表 示所在轴旋转的角度。具体的,上述三轴加速度计130输出的数据为归一化数据,其中,归 一化范围可为[-128,127]。在其他的实施例中,上述归一化数据也可为其他归一化范围。 [0087] 上述躺卧阈值范围的极值为Y轴倾斜a角度时输出的相应的归一化的数据,以归 一化范围为[-128,127]为例,上述躺卧阈值范围为(floor (_127*cos(-a)-0.5),floor (127*cos(a )+〇. 5)),其中floor函数为向下取整函数。在本实施例中,上述a角为30度 角时表示Y轴旋转30度以内时,佩戴者的姿态信息为直立,否则,为躺卧。具体的,当将上述 三轴加速度计130输出的数据归一化到[-128,127]时,上述躺卧阈值范围为[-110,109]。 其中,Y轴的稳态数据为无波动的稳定的压力数据。
[0088]其中,运动状态获取单元1524通过三轴加速度计130输出的X轴和Y轴的数据计 算佩戴者的运动状态信息,上述运动状态信息为静止、剧烈运动或者轻微运动。具体为,运 动状态获取单元1524根据三轴加速度计130输出的X轴和Y轴的运动波动信息计算运动指 数,上述运动指数为佩戴者运动程度量值,然后运动状态获取单元1524判断上述运动指数 是否小于运动指数阈值,如果是,则进一步获取佩戴者运动状态信息为静止;如果否,则获 取佩戴者运动状态信息为运动。运动状态获取单元1524继续获取X轴和Y轴的综合加速 度波,上述综合加速度波指的是X轴输出的数据变化的加速度波和Y轴输出的数据变化的 加速度波相叠加形成的综合加速度波,判断综合加速度波的幅值变化是否大于剧烈运动阈 值,如果综合加速度波的幅值变化大于剧烈运动阈值,则判断佩戴者运
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