一种基于示波法测量血压的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种基于示波法测量血压的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 体循环动脉血压简称血压。血压是血液在血管内流动时，作用于血管壁的压力，它 是推动血液在血管内流动的动力。心室收缩，血液从心室流入动脉，此时血液对动脉的压力 最高，称为收缩压。心室舒张，动脉血管弹性回缩，血液仍慢慢继续向前流动，但血压下降， 此时的压力称为舒张压。
[0003] 随着现代医疗器械制造水平的不断提高，对血压的测量方法也越来越多。在血压 测量中，医护人员一般采用无创间接测量。现有的一种成熟和传统的血压测量方法是听诊 法，该方法主要是通过柯氏声来判别收缩压与舒展压。然而，受医生的情绪、听力和环境噪 声等一系列因素的影响，容易引入主观误差，难以获得精确的测量结果。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种基于示波法测量血压的方法和装置，以获得精确的血压测量结 果。
[0005] 本发明实施例提供一种基于示波法测量血压的方法，所述方法包括：
[0006] 对压力传感器输出的脉搏波振荡曲线中的脉搏波波峰进行采样，所述脉搏波振荡 曲线为气袖压力传递至所述压力传感器时由所述压力传感器处理后得到；
[0007] 以所述采样得到的一组峰值（Xl，yi)作为给定的数据组，通过多项式拟合法拟合 出脉搏波幅度包络线，所述X 1表示采样时刻，所述Y1表示所述脉搏波振荡曲线在采样时刻 X1处的脉搏波幅度，所述下标i取整数集合{〇，1，2，···，!!!}中的任意一个数；
[0008] 根据所述脉搏波幅度包络线和最大振幅法，计算得到收缩压和舒张压。
[0009] 本发明另一实施例提供一种基于示波法测量血压的装置，所述装置包括：
[0010] 采样模块，用于对压力传感器输出的脉搏波振荡曲线中的脉搏波波峰进行采样， 所述脉搏波振荡曲线为气袖压力传递至所述压力传感器时由所述压力传感器处理后得 到；
[0011] 拟合模块，用于以所述采样模块采样得到的一组峰值（Xl，yi)作为给定的数据组， 通过多项式拟合法拟合出脉搏波幅度包络线，所述X 1表示采样时刻，所述Y1表示所述脉搏 波振荡曲线在采样时刻X1处的脉搏波幅度，所述下标i取整数集合{〇，1，2, ···，!!!}中的任 意一个数；
[0012] 血压计算模块，用于根据所述脉搏波幅度包络线和最大振幅法，计算得到收缩压 和舒张压。
[0013] 从上述本发明实施例可知，进行包络线拟合所采用的原始数据是来自于对压力传 感器输出的脉搏波振荡曲线中的脉搏波波峰进行采样，收缩压和舒张压的计算是根据最大 振幅法和所述拟合所得脉搏波幅度包络线，由于这些原始数据通过仪器设备和/或计算机 程序处理，结果比较客观。因此，相比于现有技术提供的血压测量方法容易受主观因素和客 观环境的影响，本发明提供的血压测量方法更加科学，并且不易受主观因素和客观环境的 影响，获得的测量结果更加准确和客观。
【附图说明】
[0014] 图1是本发明实施例提供的基于示波法测量血压的方法的基本流程示意图；
[0015] 图2是本发明实施例提供的脉搏波振荡曲线图；
[0016] 图3是本发明实施例提供的各次多项式拟合出的脉搏波幅度包络线；
[0017] 图4是本发明实施例提供的基于示波法测量血压的装置逻辑结构示意图；
[0018] 图5是本发明另一实施例提供的基于示波法测量血压的装置逻辑结构示意图；
[0019] 图6_a是本发明另一实施例提供的基于示波法测量血压的装置逻辑结构示意图；
[0020] 图6_b是本发明另一实施例提供的基于示波法测量血压的装置逻辑结构示意图。
【具体实施方式】
[0021] 本发明提供一种基于示波法测量血压的方法，所述方法包括：对压力传感器输出 的脉搏波振荡曲线中的脉搏波波峰进行采样，所述脉搏波振荡曲线为气袖压力传递至所述 压力传感器时由所述压力传感器处理后得到；以所述采样得到的一组峰值（ Xl，Y1)作为给 定的数据组，通过多项式拟合法拟合出脉搏波幅度包络线，所述X1表示采样时刻，所述Y 1表 示所述脉搏波振荡曲线在采样时刻X1处的脉搏波幅度，所述下标i取整数集合{〇, 1，2,…， m}中的任意一个数；根据最大振幅法和所述脉搏波幅度包络线，计算得到收缩压和舒张 压。本发明实施例还提供相应的基于示波法测量血压的装置。以下分别进行详细说明。
[0022] 请参阅附图1，是本发明实施例提供的基于示波法测量血压的方法的基本流程，主 要包括步骤SlOl至步骤S103,详细说明如下：
[0023] SlOl，对压力传感器输出的脉搏波振荡曲线中的脉搏波波峰进行采样。
[0024] 在本发明实施例中，脉搏波振荡曲线为气袖压力传递至压力传感器时由压力传感 器处理后得到，如附图2所示。附图2中，横轴表示时刻，纵轴表示相应时刻的气袖压力大 小，每一个凸起的尖刺部分表示每个脉搏波的波峰。为了血压测量的简易快速，在本发明实 施例中，所述的气袖压力是气袖在加压过程中获得的压力。
[0025] 作为本发明一个实施例，对压力传感器输出的脉搏波振荡曲线中的脉搏波波峰进 行采样可以包括如下步骤SlOll至步骤S1013 :
[0026] S1011，采用阈值法判断脉搏波振荡曲线中的脉搏波。
[0027] 具体地，可以给定一个预设阈值，幅度小于该阈值的，判断为不是脉搏波，否则，判 断为脉搏波。
[0028] S1012，通过滤波排除脉搏波振荡曲线中的突变点，确定脉搏波的波峰位置。
[0029] S1013,在波峰位置对脉搏波的波峰进行采样。
[0030] S102,以采样得到的一组峰值（Xl，yi)作为给定的数据组，通过多项式拟合法拟合 出脉搏波幅度包络线。
[0031] 需要说明的是，由给定的数据组（Xl，yi)拟合出脉搏波幅度包络线，有多种拟合方 法。根据泰勒公式可知，所有初等函数都可以表达成多项式的形式，因此，在本发明实施例 中，可以采用多项式拟合的方法由给定的数据组（Xl，yi)拟合。例如，可以以采样得到的一 组峰值（Xl，yi)作为给定的数据组，通过多项式拟合法拟合出脉搏波幅度包络线可以是：采 样得到的一组峰值（ Xl，yi)作为给定的数据组，采用法方程的方式对四次多项式进行拟合， 得到脉搏波幅度包络线。使用法方程的优势是可以进行动态数据拟合，从而节省了大量的 数据存储空间。通过多项式拟合法拟合脉搏波幅度包络线具体如下：
[0032] 假设采样得到的一组峰值（Xl，yi)是给定的数据组，ω i α = 〇, 1，. . .，m)为各点 即（Xpy1)的权系数（通常，ω，〇)，要求在函数类
[0034] 中，求取一个函数
[0038] 其中，
为函数类Φ中的任意函数。
[0039] 则称在条件（2. 3)下求取函数SYx)的方法为数据拟合的最小二乘法，并称SYx) 为最小二乘解，S(x)为拟合函数。
[0040] 本方法中利用了法方程组的解法来求最小二乘法的解，其中法方程组的解法和最 小二乘法的解法的关系如下：
[0041] 假设
求最小二 乘解s\x)的关键是求待定参数
[0042] 由（2. 3)式知，Ψ (a。，a!，· · ·，an)将在某点(《Κ，.. .，处取得极小值。
[0043] 由函数取极值的必要条