肺功能检测设备及计算机可读取存储介质的制作方法

文档序号:23506835发布日期:2021-01-01 18:16阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种肺功能检测设备,其特征在于,包括测量模块和控制模块,所述测量模块与所述控制模块连接,其中:

所述测量模块,用于通过多个频率的激励信号对被测人体的生物电阻抗信号进行测量以获得多个生物电阻抗信号;

所述控制模块,用于提取每个所述生物电阻抗信号中的呼吸特征值;

所述控制模块,还用于基于每个所述生物电阻抗信号中的呼吸特征值,对所述被测人体的肺功能进行检测,并输出所述被测人体的肺功能检测结果。

2.根据权利要求1所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述控制模块具体用于:

基于每个所述生物电阻抗信号中的呼吸特征值确定呼吸特征值序列,并计算所述呼吸特征值序列和预设的参考呼吸特征值序列之间的相关性参数;

基于所述相关性参数,对所述被测人体的肺功能进行检测,并输出所述被测人体的肺功能检测结果。

3.根据权利要求2所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述相关性参数为相关系数或欧氏距离;

所述参考呼吸特征值序列是基于肺功能正常的样本人体的多个生物电阻抗信号得到的;所述控制模块具体还用于:

判断所述相关系数是否大于预设的第一阈值,当所述相关系数大于所述预设的第一阈值时,确定所述被测人体的肺功能正常;或者,

判断所述欧氏距离是否小于预设的第二阈值,当所述欧氏距离小于所述预设的第二阈值时,确定所述被测人体的肺功能正常。

4.根据权利要求2所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述相关性参数为相关系数或欧氏距离,所述参考呼吸特征值序列是基于肺功能异常的样本人体的多个生物电阻抗信号得到的,所述控制模块具体还用于:

判断所述相关系数是否大于预设的第三阈值,当所述相关系数大于所述预设的第三阈值时,确定所述被测人体的肺功能异常;或者,

判断所述欧氏距离是否小于预设的第四阈值,当所述欧氏距离小于所述预设的第四阈值时,确定所述被测人体的肺功能异常。

5.根据权利要求4所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述参考呼吸特征值序列是基于特定样本人体的多个生物电阻抗信号得到的,其中所述特定样本人体具有特定类型的肺功能异常,所述控制模块具体还用于:

判断所述相关系数是否大于预设的第五阈值,当所述相关系数大于所述预设的第五阈值时,确定所述被测人体具有所述特定类型的肺功能异常;或者,

判断所述欧氏距离是否小于预设的第六阈值,当所述欧氏距离小于所述预设的第六阈值时,确定所述被测人体具有所述特定类型的肺功能异常。

6.根据权利要求5所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述参考呼吸特征值序列为基于具有慢性阻塞性肺部疾病或病毒性肺炎的样本人体的多个生物电阻抗信号得到的,所述控制模块具体还用于:

判断所述相关系数是否大于预设的第七阈值,当所述相关系数大于预设的第七阈值时,确定所述被测人体具有慢性阻塞性肺部疾病或病毒性肺炎;或者,

判断所述欧氏距离是否小于预设的第八阈值,当所述欧氏距离小于所述预设的第八阈值时,确定所述被测人体具有慢性阻塞性肺部疾病或病毒性肺炎。

7.根据权利要求1-6任一项所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述控制模块具体还用于:

从多个所述生物电阻抗信号中提取至少一种类型的呼吸特征值,所述至少一种类型的呼吸特征值包括各频率分别对应的呼吸幅度、各频率分别对应的呼吸频率、各频率分别对应的呼吸波形图面积、各频率分别对应的呼吸波形图之间的相位差中的一种或多种;

根据所述至少一种类型的呼吸特征值确定至少一个呼吸特征值序列,并分别计算每个所述呼吸特征值序列和对应的参考呼吸特征值序列之间的相关性参数;

对每个所述相关性参数进行加权处理并获得综合相关性参数,基于所述综合相关性参数对所述被测人体的肺功能进行检测,并输出所述被测人体的肺功能检测结果;

其中,每个所述呼吸特征值序列中包括从多个所述生物电阻抗信号中提取的同一类型的多个呼吸特征值,每个所述参考呼吸特征值序列中包括从样本人体的多个生物电阻抗中提取的同一类型的参考呼吸特征值。

8.根据权利要求1-6任一项所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述多个频率包括至少一个在预设低频范围内的第一频率、至少一个在预设中频范围内的第二频率以及至少一个在预设高频范围内的第三频率;

其中,所述预设低频范围为5khz至20khz,所述预设中频范围为40khz至120khz,所述预设高频范围为200khz至500khz。

9.根据权利要求8所述的肺功能检测设备,其特征在于,当所述多个频率按照预设顺序排列时,所述多个频率中每相邻两个频率的差值固定。

10.根据权利要求1-6任一项所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述肺功能检测设备还包括至少四个阻抗测量电极,每个所述阻抗测量电极分别与所述测量模块和所述控制模块电性连接,其中:

所述至少四个阻抗测量电极,用于向所述被测人体的双手通入所述多个频率的激励信号,以使所述测量模块通过所述多个频率的激励信号对所述被测人体的双手间的生物电阻抗进行测量并获得多个所述生物电阻抗信号;

所述控制模块,还用于计算每一所述生物电阻抗信号的相位角,基于每个所述相位角和每个所述生物电阻抗信号中的呼吸特征值,对所述被测人体的肺功能进行检测,并输出所述被测人体的肺功能检测结果。

11.根据权利要求1-6任一项所述的肺功能检测设备,其特征在于,所述肺功能检测设备包括可穿戴设备、手持电子设备、人体秤以及人体成分分析仪中的任意一种。

12.一种计算机可读取存储介质,其特征在于,所述计算机可读取存储介质中存储有程序代码,所述程序代码可被处理器调用执行应用于如权利要求1-11任一项所述的肺功能检测设备的肺功能检测方法。


技术总结
本申请实施例提供了一种肺功能检测设备及计算机可读取存储介质,涉及健康测量技术领域,该设备包括测量模块和控制模块,所述测量模块与所述控制模板连接,所述测量模块,用于通过多个频率的激励信号对被测人体的生物电阻抗信号进行测量以获得多个生物电阻抗信号;所述控制模块,用于提取每个所述生物电阻抗信号中的呼吸特征值;所述控制模块,还用于基于每个所述生物电阻抗信号中的呼吸特征值对所述被测人体的肺功能进行检测,并输出所述被测人体的肺功能检测结果。本申请提供的肺功能检测设备将从生物电阻抗信号中提取的呼吸特征值用于检测肺功能,为疾病诊断提供了支撑,硬件上可通过普通的人体阻抗测量设备来实现,适于家用,实用性较强。

技术研发人员:李晓
受保护的技术使用者:芯海科技(深圳)股份有限公司
技术研发日:2020.09.22
技术公布日:2021.01.01
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