施例中，获取微动传感器采集到的心冲击信号，然后按照每秒转化100次?1000次的速率将心冲击信号进行数字化，得到数字化的电压信号和电压变化率信号，然后通过电压信号和电压信号变化率与微动传感器的弹性势能和动能的线性关系，得到心冲击信号所具有的能量，形成能量波，然后对能量波进行过滤处理，该能量根据数字化转化率的大小，可能形成锯齿波或三角波等可以清晰得到能量波的多个波峰值和波谷值，然后将工频干扰、电器辐射等信号过滤掉，从而可以根据波峰或波谷计算心冲击信号的周期，比如，波峰可以作为一个周期的开始，上一个周期的结束等，计算简单准确。
[0054]参照图4，本发明实施例中，还提供一种心冲击信号周期的计算装置，包括:
[0055]能量转化单元10，用于获取心冲击微动传感器产生的心冲击信号，并将心冲击信号能量化，形成能量波；
[0056]计算单元20，用于计算所述能量波变化的周期，其中，能量波变化的周期与所述心冲击信号周期相同。
[0057]如上述能量转化单元10，一个封闭的系统，其能量是守恒的，当外部对其做功时，可以改变该封闭系统的能量。本实施例中，微动传感器或者微动传感器及其包裹微动传感器的包裹物，可以形成一个近似于封闭的系统，当微动传感器或者微动传感器及其包裹微动传感器的包裹物贴附于人体心脏或周边时，心脏跳动会冲击微动传感器所在的近似封闭的系统，微动传感器会产生相应的心冲击信号，即微动传感器采集的微动信号，所述心冲击信号是一种包络信号，每一个包络信号表示一次心跳，该心冲击信号包含的能量一般为微动传感器的动能和势能，心脏跳动冲击微动传感器，微动传感器接受到的能量最大时，一般是微动传感器采集到的信号最大值时，即微动传感器弹性势能最大时，然后随着阻尼和冲击振荡的过程，能量会逐渐衰减，直到下一次心脏跳动冲击再升高到最大值，如此反复进行。所以将微动传感器采集到的心冲击信号能量化，产生的能量波可以反映心冲击信号的周期。能量波可以为三角波和锯齿波，或近似于三角波和锯齿波等。
[0058]如上述计算单元20，因为能量波的波形会规律的出现极大值和极小值，所以可以准确的计算出能量波的周期，而能量波的变化周期即为心冲击信号的周期。
[0059]本实施例中，上述心冲击信号周期的计算装置，将微动传感器采集的心冲击信号能量化，可以得到对应的能量波，因为能量不分正负，所以微动传感器受到心冲击和阻尼的相互作用时，每一次心冲击的能量都是由最大值逐渐变小，直到下一次心冲击再次变大，而将心冲击信号能量化后，可以准确的找到能量波的极值，即能量波的波峰和波谷，从而通过简单的运算获取到能量波变化的周期，又因为能量波变化的周期与所述心冲击信号周期相同，所以可以准确的得到心冲击信号的周期。
[0060]参照图5，本实施例中，上述能量转化单元10包括:
[0061]数字转化模块11，用于按照预设的转化速率将心冲击信号数字化，获取对应的电压信号和电压变化率信号；
[0062]计算模块12，用于根据电压信号与电压变化率信号计算微动传感器的动能和弹性势能，其中微动传感器的弹性势能和动能，与电压信号和电压变化率信号的平方成线性关系Ο
[0063]如上述数字转化模块11，首先按照一定的转换速率将心冲击信号数字化，其主要体现在将微动传感器产生的电压信号由模拟信号转化为数字信号，方便进行数字化处理，然后通过相邻的两个电压值计算出电压变化率信号。
[0064]如上述计算模块12，上述的电压信号相当于微动传感器的弹性势能，电压变化率信号相当于微动传感器的动能，微动传感器的弹性势能和动能，与电压信号和电压变化率信号的平方成线性关系，通过这个关系可以计算出微动传感器的能量。
[0065]本实施例中，述预设的转化速率为每秒转化100次?1000次，可以满足能量转化的速度，不会遗漏关键的能量点。
[0066]参照图6，本实施例中，上述心冲击信号周期的计算装置，还包括滤波单元30，用于按照指定条件进行滤波处理。
[0067]如上述的滤波单元30，将指定条件的滤波是指对一些工频干扰、电器干扰等产生的干扰波过滤掉，提高心冲击信号周期的计算准确性。
[0068]参照图7，本实施例中，上述计算单元20包括:
[0069]极值计算模块21计算模块12，用于根据能量波相邻的两个波峰或两个波谷计算能量波变化的周期。即是顶点标记法，把最大能量值(波峰)作为一个周期的开始和上一周期的结束，或者把最小能量值(波谷)作为一个周期的开始和上一周期的结束就可以通过简单的运算获取准确的周期。
[0070]在一具体实施例中，心冲击信号周期的计算装置，首先获取微动传感器采集到的心冲击信号，然后按照每秒转化100次?1000次的速率将心冲击信号进行数字化，得到数字化的电压信号和电压变化率信号，然后通过电压信号和电压信号变化率与微动传感器的弹性势能和动能的线性关系，得到心冲击信号所具有的能量，形成能量波，然后对能量波进行过滤处理，该能量根据数字化转化率的大小，可能形成锯齿波或三角波等可以清晰得到能量波的多个波峰值和波谷值，然后将工频干扰、电器辐射等信号过滤掉，从而可以根据波峰或波谷计算心冲击信号的周期，比如，波峰可以作为一个周期的开始，上一个周期的结束等，计算简单准确。
[0071]以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种心冲击信号周期的计算方法，其特征在于，包括: 获取心冲击微动传感器产生的心冲击信号，并将心冲击信号能量化，形成能量波； 计算所述能量波变化的周期，其中，能量波变化的周期与所述心冲击信号周期相同。2.根据权利要求1所述的心冲击信号周期的计算方法，其特征在于，所述将心冲击信号能量化，形成能量波的步骤包括: 按照预设的转化速率将心冲击信号数字化，获取对应的电压信号和电压变化率信号； 根据电压信号与电压变化率信号计算微动传感器的动能和弹性势能，其中微动传感器的弹性势能和动能，与电压信号和电压变化率信号的平方成线性关系。3.根据权利要求2所述的根据权利要求1所述的心冲击信号周期的计算方法，其特征在于，所述预设的转化速率为每秒转化100次?1000次。4.根据权利要求1所述的根据权利要求1所述的心冲击信号周期的计算方法，其特征在于，所述计算所述能量波变化的周期，其中，能量波变化的周期与所述心冲击信号周期相同的步骤之前，包括: 按照指定条件进行滤波处理。5.根据权利要求1所述的根据权利要求1所述的心冲击信号周期的计算方法，所述计算所述能量波变化的周期，其中，能量波变化的周期与所述心冲击信号周期相同的步骤包括: 根据能量波相邻的两个波峰或两个波谷计算能量波变化的周期。6.一种心冲击信号周期的计算装置，其特征在于，包括: 能量转化单元，用于获取心冲击微动传感器产生的心冲击信号，并将心冲击信号能量化，形成能量波； 计算单元，用于计算所述能量波变化的周期，其中，能量波变化的周期与所述心冲击信号周期相同。7.根据权利要求6所述的心冲击信号周期的计算装置，其特征在于，所述能量转化单元包括: 数字转化模块，用于按照预设的转化速率将心冲击信号数字化，获取对应的电压信号和电压变化率信号； 计算模块，用于根据电压信号与电压变化率信号计算微动传感器的动能和弹性势能，其中微动传感器的弹性势能和动能，与电压信号和电压变化率信号的平方成线性关系。8.根据权利要求7所述的心冲击信号周期的计算装置，其特征在于，所述预设的转化速率为每秒转化100次?1000次。9.根据权利要求6所述的心冲击信号周期的计算装置，其特征在于，还包括滤波单元，用于按照指定条件进行滤波处理。10.根据权利要求6所述的心冲击信号周期的计算装置，其特征在于，所述计算单元包括: 极值计算模块，用于根据能量波相邻的两个波峰或两个波谷计算能量波变化的周期。
【专利摘要】本发明揭示了一种心冲击信号周期的计算方法和装置，其中方法包括：获取心冲击微动传感器产生的心冲击信号，并将心冲击信号能量化，形成能量波；计算所述能量波变化的周期，其中，能量波变化的周期与所述心冲击信号周期相同。本发明的心冲击信号周期的计算方法和装置，将微动传感器采集的心冲击信号能量化，因为能量不分正负，所以微动传感器受到心冲击和阻尼的相互作用时，每一次心冲击的能量都是由最大值逐渐变小，直到下一次心冲击再次变大，而将心冲击信号能量化后，可以准确的找到能量波的波峰和波谷，通过简单的运算获取到能量波变化的周期，因为能量波变化的周期与所述心冲击信号周期相同，所以可以准确的得到心冲击信号的周期。
【IPC分类】A61B5/00, G06F19/00
【公开号】CN105447306
【申请号】CN201510779087
【发明人】杨松
【申请人】杨松
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月12日