一种脉搏信号检测的控制方法与流程

本发明涉及生理信号检测技术领域，具体涉及一种脉搏信号检测的控制方法。

背景技术

脉搏是人体生命活动的重要指标，脉搏信号含有丰富的生理病理信息，与心血管疾病有密切的关系，通过测量人体脉搏信号并对其进行分析，可有效监测人体的健康状况。在脉搏信号采集的过程中，人体相对脉搏测量装置的运动位移会使测量的脉搏波波形时高时低，出现较大的基线漂移，造成脉搏波形不齐整，这些脉搏数据并不是有效的数据，难以从中提取准确的信息。其次，在稳定测量的情况下，人体脉搏信号在某个时间段内的脉搏波具有准周期特性，相邻脉搏波的周期与波形形状具有相似性，因此在稳定测量的条件下一定长度的脉搏信号就可有效地分析其中蕴含的生理病理信息，不需要测量冗长的数据信息而造成资源的浪费与检测效率不高。针对不同的人群检测脉搏信号有不同的要求，在通常情况下，对普通健康人群而言，只需采集足够长度可进行有效分析的脉搏信号即可，而对于患病人群如心血管疾病等而言，则希望能较长时间的监测器脉搏信号，进而监护其身体健康状况，不同人群对脉搏信号检测的要求具有差异性。

技术实现要素：

发明目的：本发明的目的在于针对现有脉搏信号测量装置所测量脉搏信号中由于基线漂移，脉搏波波形不齐整造成的脉搏信号有效率不高以及不同人群对脉搏信号检测的要求具有差异性的问题，提供一种高效率稳定测量并且可根据不同人群设置采集长度的脉搏信号采集控制方法，可大大提高脉搏信号测量装置的检测效率与降低信号接收端分析脉搏信号的难度。

技术方案：一种脉搏信号检测的控制方法，包括以下步骤：

(1)设置脉搏信号测量装置将要采集脉搏波的个数n与所针对的测量人群；

(2)当接收到信号接收端发送的启动测量命令后，脉搏信号测量装置开始采集脉搏信号，采集的脉搏数据暂存在存储器中；

(3)所测量的脉搏数据达到一定长度后，对暂存的脉搏数据进行波峰和波谷识别，并对识别出的波峰和波谷进行计数；

(4)当波峰计数的数值达到n且波谷计数的数值达到n+1后，启动一次脉搏信号测量稳定判据的判定，若缓存的脉搏信号满足脉搏信号测量稳定判据，则将缓存的n个脉搏波数据发送的信号接收端，采集过程结束；若缓存的脉搏信号不满足脉搏信号测量稳定判据，则将缓存的数据舍弃，并重新从步骤(1)开始执行。

优选地，所述步骤(1)中当测量人群为普通健康人群时，可将所需测量的脉搏波个数n设置为某一个整数n0，当测量人群为患病人群时，可将n设置为另一个整数n1。n0可取大于等于6且小于等于10的整数，n1可取大于等于20的整数。

优选地，所述步骤(3)中识别出波峰和波谷后，将第一个波谷点之前的数据舍弃，再进行计数。

优选地，所述步骤(4)中脉搏信号测量稳定判据的具体实现方法为，当波峰计数的数值达到n且波谷计数的数值达到n+1后，求n+1个波谷的平均值ai为第i个波谷取值，并求n个波峰点的平均值bj为第j个波峰取值；然后求n+1个波谷的标准差与n个波峰的标准差令设阈值为t，若xa<t与xb<t同时满足，则认为满足脉搏信号测量稳定判据，否则不满足脉搏信号测量稳定判据，阈值t为一小于等于0.2的定值。

有益效果：

1、通常脉搏信号在采集过程中由于人体相对脉搏测量装置的运动位移会造成波形不齐整，这些脉搏信号为非有效信号，在降低脉搏信号检测效率的同时也会增大信号接收端处理脉搏信号的难度，本发明提出了脉搏信号测量稳定判据，并基于该判据提出了一种脉搏信号检测的控制方法，在测量过程中通过将波形不齐整的这些非有效数据舍弃，较通常方法显著提高了脉搏信号的有效率和测量装置的检测效率，并降低了信号接收端分析脉搏信号的难度。

2、本发明通过设置脉搏信号测量装置将要采集脉搏波的个数与所针对的测量人群，对于普通健康人群，只需采集足够长度可进行有效分析的脉搏信号即可，而对于患有心血管疾病的人群而言，则希望能较长时间的监测器脉搏信号，进而监测其身体健康状况，因此利用本发明提出的脉搏信号检测的控制方法的脉搏测量装置可实现针对不同人群检测脉搏信号时设置采集数据长度不同的脉搏信号的新功能。

附图说明

图1为根据本发明的脉搏信号检测控制方法流程图；

图2为应用本发明提供的脉搏信号检测控制方法采集并发送稳定测量n个脉搏波形曲线图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

需要说明的是，以下描述中使用的脉搏信号测量装置和信号接收端，仅用于说明本发明方法的执行过程，而不是对本方法的限制。本发明的主要目的在于提供一种脉搏信号检测的控制方法，不管用什么样的测量装置，都能得到有效的可供分析的脉搏信号，从而既能降低接收端的数据处理难度，也能有效地分析信号。参照图1，该方法包括以下步骤：

s10、设置脉搏信号测量装置将要采集脉搏波的个数n与所针对的测量人群。

在实际应用中，对于普通健康人群，只需采集足够长度可进行有效分析的脉搏信号即可，而对于患有心血管疾病的人群而言，则希望能较长时间的监测器脉搏信号，进而监测其身体健康状况。因此，本发明将所需测量的脉搏波个数n设为可设置，例如当测量人群为普通健康人群时，可将n0设置为大于6且小于等于10的整数，当测量人群为患病人群时，可将n1设置为大于等于20的整数。

s12、当接收到信号接收端发送的启动测量命令后，脉搏信号测量装置开始采集脉搏信号，采集的脉搏数据暂存在存储器中。

s14、所测量的脉搏数据达到一定长度后，对暂存的脉搏数据进行波峰和波谷识别，将第一个波谷点之前的数据舍弃，并对识别出的波峰和波谷进行计数。

由于第一个波谷点之前的数据不是一个完整的脉搏波，接收端接收到了也分析不出有用信息，因此将其舍弃，这样还可以减少数据传输量。

s16、当波峰计数的数值达到n且波谷计数的数值达到n+1后，启动一次脉搏信号测量稳定判据的判定，若缓存的脉搏信号满足脉搏信号测量稳定判据，则将缓存的n个脉搏波数据发送至信号接收端，采集过程结束；若缓存的脉搏信号不满足脉搏信号测量稳定判据，则将缓存的数据舍弃，并重新从步骤s10开始执行。

通常脉搏信号在采集过程中由于人体相对脉搏测量装置的运动位移会造成波形不齐整，这些脉搏信号为非有效信号，在降低脉搏信号检测效率的同时也会增大信号接收端处理脉搏信号的难度，本发明提出了脉搏信号测量稳定判据，将波形不齐整的非有效数据舍弃。图2示出了根据上述方法采集并发送稳定测量n个脉搏波形曲线图，虚线框前面的脉搏信号波形非常不齐整，由于不满足脉搏信号测量稳定判据，故这些数据将舍弃，而虚线框里面的脉搏信号波形较为齐整，满足脉搏信号测量稳定判据，因而虚线框内的数据数据将保留并发送到信号接收端，同时采集过程结束。

所述脉搏信号测量稳定判据的具体实现方法为：当波峰计数的数值达到n且波谷计数的数值达到n+1后，求n+1个波谷的平均值ai为第i个波谷取值，并求n个波峰点的平均值bj为第j个波峰取值；然后求n+1个波谷的标准差与n个波峰的标准差令设阈值为t，若xa<t与xb<t同时满足，则认为满足脉搏信号测量稳定判据，否则不满足脉搏信号测量稳定判据，阈值t为一小于等于0.2的定值。