[发明专利]基于光纤垫的生理参数检测系统及检测方法

说明书

一种基于光纤垫的生理参数检测系统及检测方法，所述检测系统包括：光纤垫，解析设备，通信模块，移动客户端以及数据分析模块。其中，光纤垫感受人体振动信号的微小压力；压力作用于光纤，使得光传输发生变化；解析设备将人体压力作用于光纤后得到的光信号转化为电压信号；解析设备处理电压信号得到的波形参数和生理参数通过通信模块传到移动客户端，测量数据存储并显示出来；数据分析模块，分析测量数据，跟踪用户的生理参数信息，判断用户的生理状况并提供指导建议。本发明的生理参数检测系统及方法为无感式测量，在信号处理方法上实现呼吸和心率的稳定测量，在健康监护和慢病管理领域具有很好的应用前景。

技术领域

本发明属于生理参数检测技术领域，具体涉及一种基于光纤垫的生理参数检测系统及检测方法。

背景技术

目前的生理参数检测方法一般是采用心电ECG、血氧脉搏波PPG，现有的这种检测方法的传感单元采集生理信号需要电极粘贴皮肤或者探头夹在手指上检测，带来的问题是电极或者探头长时间的接触皮肤会出现不适症状。

近年来无接触的检测方法颇受关注。而基于光纤传感检测方法具有的优势是：抗电磁干扰，在医院的MRI环境甚至更复杂的环境中仍然可以正常使用，其次是不易损坏、价格低廉，特别适合大规模的在广大家庭或者医院中推广使用。

目前光纤检测生理参数的方法从结构上采用单变形结构在用户保持静息的状态下起到很好的效果，但是在睡眠中用户常会伴随浅呼吸，各种频率的体动，甚至是打鼾症状，获得的BCG波形(如图4所示左边为原始信号，右边为BCG波形)不是总出现HIJK如此明显的峰值，甚至是在BCG波形中最突出的J峰也会受到干扰，在IEEE期刊的文章《基于模型的非线性分离机制》的180页中提到的BCG信号波形同样有上述的问题。

基于以上现有技术存在的问题，亟待研发一种新型的生理参数检测系统与方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于光纤垫的生理参数检测系统及检测方法，以便解决上述问题的至少之一。

本发明是通过如下技术方案实现的：

作为本发明的一个方面，提供一种基于光纤垫的生理参数检测系统，包括：光纤垫，感受人体作用于光纤的压力；解析设备，其光纤连接至所述光纤垫，包括：连接端子，包括：发射装置，其连接所述光纤垫，发出某波长的光信号；接收装置，其连接所述光纤垫，将经过所述光纤垫传输后的光信号转化为电流信号；以及数据解析模块，包括依次电连接的：信号放大模块，将所述接收装置输出的电流信号转换为电压信号；高精度采样模块，采集所述信号放大模块输出的电压信号并放大；微处理器，其连接所述发射装置的驱动模块和所述高精度采样模块，控制所述发射装置发出稳定波长的光信号，同时处理所述高精度采样模块接收的电压信号；以及外设指示控制，指示所述解析设备与其他部分的连接状态；通信模块，传输所述微处理器发出的信号；移动客户端，蓝牙连接至所述通信模块，显示和存储数据；以及数据分析模块，网络连接至所述移动客户端，跟踪用户的生理参数信息，判断用户的生理状况并提供指导建议。

优选地，所述连接端子为卡扣结构；所述的连接端子外部覆盖金属屏蔽罩和屏蔽环。

优选地，所述信号放大模块为微弱信号放大装置，用于提高信噪比。

优选地，所述的外设指示控制指示所述解析设备的连接状态：当解析设备和移动客户端处于连接状态时，连接指示灯提示；当解析设备和光纤垫不稳定连接或掉线时，通过声音或者指示灯提示。