[发明专利]一种臂带式血管生理参数监测装置

权利要求书

1.一种臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：包括下位机，所述下位机能够戴在人体的手臂上，所述下位机包括中央处理器、以及与所述中央处理器相连的脉博波模块、心电模块、压力波模块、通信模块，所述脉博波模块用于采集人体的脉搏波信号，所述心电模块用于采集人体的心电信号，所述压力波模块用于采集人体的压力波信号。

2.根据权利要求1所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：所述心电模块采用心电模拟前端，心电模拟前端将贴片电极采集的心电信号进行初步的处理，传输至中央处理器；所述脉博波模块采用光电容积脉搏波法，在中央处理器的控制下，由脉搏波模拟前端驱动发光二极管工作并采集接收二极管的光学模拟信号进行初步处理，形成脉搏波形；所述压力波模块采用传统的袖带血压测量装置，在气泵和气阀的加压和放压过程中，通过压力传感器实时采集压力波信号。

3.根据权利要求1所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：臂带式血管生理参数监测装置通过采集到的压力波信号和脉搏波信号来实现对血管阻力和血流速度的血管生理参数的监测，通过采集到的PPG信号计算出脉搏波紧张度进而求算出血管直径，血管直径结合压力波计算出上臂处的血管弹性，并且计算心脏舒张时的血流速度；通过收缩压、舒张压与血流速度三者得出血管在收缩时的外周阻力；通过中心压、舒张压与血流速度三者得出血管在舒张时的外周阻力，从而实现血管生理参数监测。

4.根据权利要求1所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：通过心电的R波和脉搏波的最大斜率点之间的延时差来计算人体的心脏处与上臂处的脉搏传输时间，通过建立人体血压与脉搏传输时间、血管阻力和血流速度的函数关系来进行血压的连续测量，并通过传统的血压测量装置进行标定与校准。

5.根据权利要求1所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：所述下位机还包括加速度模块，所述加速度模块与所述中央处理器相连。

6.根据权利要求1至5任一项所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：所述通信模块为无线通信模块，所述下位机将采集到的各种生理信号通过所述无线通信模块传输到上位机。

7.根据权利要求6所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：所述无线通信模块为蓝牙模块，所述下位机还包括与所述中央处理器相连的USB通信模块和电源管理模块。

8.根据权利要求6所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：所述上位机包括台式机、智能手机、平板电脑、笔记本电脑。

9.根据权利要求6所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：所述下位机包括与所述中央处理器相连的数据存储模块，工作时，下位机通过无线方式接收到来自上位机的控制信息及用户信息，下位机在本地数据库中检查是否存在该用户的信息，如没有则为该用户创建本地数据目录，中央处理器驱动脉搏波模块、心电模块、压力波模块采集人体生理参数，待人体生理参数采集结束后将人体生理参数存入数据存储模块中，同时将人体生理参数以无线方式发送至上位机。

10.根据权利要求1所述的臂带式血管生理参数监测装置，其特征在于：中央处理器提取到心电数据和脉搏数据后，将两组数据分别通过平滑滤波和去基线偏移的预处理，将预处理后的心电数据用基于差分阈值法处理提取心电信号的R波，将预处理后的脉搏数据用求导的方法得到脉搏信号的波峰，计算从心电信号的R波开始到脉搏信号的波峰结束的时间值，即该时间为脉搏传输时间；通过PPG波形计算血管参数PIR，然后得出血管直径，通过充气袖带测量上臂处压力波与标定血压值，根据压力波与血管直径通过血管参数计算算法计算血管阻力和血流速度，进而通过标定血压、血管阻力、血流速度、PPT等共同计算连续血压。