一种基于双ppg的血压测量方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车削加工技术领域，尤其涉及一种基于双PPG的血压测量方法和装置。
【背景技术】
[0002]随着国内生活水平的提高，人们的饮食结构发生了很大的变化，涉入高脂肪，高胆固醇的含量明显增加，蔬菜等高纤维成分减少；各种交通工具的普及，特别是小汽车，以及其他先进科技越来越多地服务于人类，使人们的活动量减少；另外，快节奏，高压力的生活等都成为心血管疾病的温床，心血管疾病已经成为发展中国家的一个重要的死亡原因。其中，高血压成为威胁人类健康的。无形杀手。心肌梗塞，脑出血，肾衰竭等重要器官的血管损害是高血压患者死亡的重要原因，高血压患病率呈上升趋势，调查表明高血压患病率:1959年为5.11%,1980年增至7.71%,1991年增至11.2%, 2002年已达18.8%，国内现有高血压患者约2亿，并且由于高血压知识普及不够到位，其预防率，控制率以及治疗率等很低，90%的高血压控制不理想，2/3的高血压患者不进行治疗。
[0003]目前最常用的血压检测方法是听诊法和示波法。传统的听诊法简单，快捷，但是需要医生参与检测；电子血压计多采用示波法，现在已经投入市场，可用于病人自我检测，但是其仍旧是使用袖带冲放气方法，间隔性检测血压，因而只能检测出某个测量时刻的血压值，并且只是两个独立的值:收缩压和舒张压。对于危重病人来说，需要实时检测血压波形，从而监视其心脏工作状态，所以现阶段缺少一种能够连续测量病人血压的装置，以供人们使用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于双PPG的血压测量方法和装置。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案:
[0006]一种基于双PPG的血压测量方法，包括:
[0007]a、利用投射光穿透人体组织的，人体组织的光吸收的影响因素可以由朗伯一比尔定律=1g(IcZI) = ε Cl得到，其中、表示入射光强，I表示投射光强，ε表示光吸收系数，，C表不物质浓度，I表不光程；
[0008]b、光电发射管发出的光一部分被人体组织吸收，剩余透射部分被光电管接收，采集到的PPG信号；
[0009]c、通过PPG信号反映了血液容积的变化；
[0010]d、利用PTT计算血压。
[0011]优选地，所述投射光还能采用反射光。
[0012]优选地，所述人体组可为手指、脚趾或耳垂。
[0013]一种基于双PPG的血压测量装置，包括控制器，在控制器上通过光电驱动模块驱动连接光电发射管，在所述光电发射管一侧设有与其对应配合的光电接收管，所述光电发射管内设有红光光源，所述光电接收管用于接收光电发射管发出的PPG信号，所述光电发射管就收的PPG信号经过放大器放大，放大器连接数据采集模块，所述数据采集模块用于接收放大后的PPG信号，所述数据采集模块连接数据计算模块，所述数据计算模块连接显不丰旲块。
[0014]优选地，所述红光光源的波长为660nm。
[0015]PPG可以从体表如手指，脚趾，耳垂处得到，也可以从体内如食管等部位钓动脉处获得，采集方式可以选用透射式，也可以采用反射式，体内采集多采用反射式，透射式采集可以使用指夹，耳垂夹等比较方便的装置，本发明采用指夹形式较多，指夹一端放置光电发射管，另一端放置光电接收管，光电发射管发出的光一部分被手指组织吸收，剩余透射部分被光电管接收。
[0016]本发明的优点在于:本发明通过PPG的血压测量可以实现自我检测，基于PPG的连续性血压监护可以更好地监测整天的血压，反映出血压的昼夜变化情况，对突发性心脏血管疾病的预防具有重要意义，基于PPG的连续性血压测量对降压药的治疗可以起到很好的监督作用，基于PPG的连续性血压测量方式与其他连续性血压测量具有明显的优势。
【附图说明】
[0017]图1是本发明的光电容积脉搏波形；
[0018]图2是本发明的PPG特征参数；
[0019]图3是人体各个组织的的PPG信号；
[0020]图4是本发明的PPG最低点求PTT的示意图；
[0021]图5是本发明的PPG最大点值求PTT的示意图；
[0022]图6是本发明的PPG —阶微分最高点求PTT的示意图；
[0023]图7是本发明的PPG 二阶微分最高点求PTT的示意图；
[0024]图8是本发明的PPG幅度百分点求PTT的示意图；
[0025]图9是本发明的PPG信号采集原理框图；
[0026]图10是本发明的PPG信号拾取电路；
[0027]图11是本发明的PPG信号调理电路。
【具体实施方式】
[0028]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0029]本发明提供的一种基于双PPG的血压测量方法，包括:
[0030]a、利用投射光穿透人体组织的，人体组织的光吸收的影响因素可以由朗伯一比尔定律=1g(IcZI) = ε Cl得到，其中、表示入射光强，I表示投射光强，ε表示光吸收系数，，C表不物质浓度，I表不光程；
[0031]b、光电发射管发出的光一部分被人体组织吸收，剩余透射部分被光电管接收，采集到的PPG信号；
[0032]c、通过PPG信号反映了血液容积的变化；
[0033]d、利用PTT计算血压。
[0034]所述投射光还能采用反射光。
[0035]所述人体组可为手指、脚趾或耳垂。
[0036]PPG波形特点:光电容积脉搏波的波形分为上升支和下降支，上升支是在心脏收缩期，血液量急剧增加；下降支是在心脏舒张期，血液经过毛细血管网络流入静脉系，血液量减少的情况，
[0037]如图1所示:上升支部分，心室快速射血，动脉血压迅速上升，血管壁扩张，血液量迅速增加，上升支的斜率和幅值受到心输出量，射血速度以及大动脉壁的弹性影响，大动脉壁弹性大，射血速度慢，心输出量小，上升支的斜率小，幅值也小；反之，大动脉壁弹性小，射血速度快，心输出量大，上升支则比较陡峭，并且幅值也会增加。另外，还与主动脉瓣有关，如果主动脉瓣狭窄，射血阻力就大，脉搏波上升支的斜率和幅值也都会小。
[0038]下降支部分，心室射血速度减慢，由心室注入动脉的血量小于由主动脉流向外周的血量，血量减少，收缩期扩张的大动脉开始回缩，血压逐渐降低。如图所示在下降的时候又出现一个波峰，此波称为重搏波，重搏波是由于心室舒张，大动脉根部血压降低，血液出现反流，随之主动脉瓣快速关闭，血液重新正向流动。
[0039]PPG信号的主要参数如图2所示:S点表示心脏快速射血期的开始，S到M点是快速射血期，在此期间，左心室开始收缩，主动脉瓣打开，动脉血压快速上升，血液充满动脉，血管壁扩张；M到P点属于心脏射血后期，血压降低，血液量减少；在M和P之间有潮波，潮波是由于主动脉受到左心室泵血冲击而形成的；Q点为重搏波，是由主动脉返流血液受到关闭的主动脉搏阻挡，致使主动脉根部扩张，血液量增加引起的。重搏波与动脉壁弹性，血液粘稠度有关。重搏波出现后，主动脉弹性恢复力作用下，血液继续向外周流，血管压力和容积按照指数规律下降。上图的PPG波形中主峰M和重搏波Q之间还有一个不明显的波一潮波，潮波在压力脉搏测量中可以看出，可是压力脉搏波经过末梢血管阻力和毛细血管网分支等影响，PPG信号的潮波不明显。脉搏波含有丰富的心血管系统信息，尤其是动脉阻力，血管弹性等。
[0040]由上面对PPG信号的分析可以提取一下几个特征参数:特征点S表示快速射血期起点，M为峰值点，P为降中峡，Q为降中波；除了各个特征点外还有一些特征时间段，如tpp表示峰峰值，tl为快速射血期，t2为收缩期时间段，t