[发明专利]一种基于脉搏波的血压检测装置

权利要求书

1.一种基于脉搏波的血压检测装置，其特征在于，所述血压检测装置包括：PPG信号抗干扰处理模块、PTT提取模块和血压值计算模块；

所述PPG信号抗干扰处理模块用于去除原始PPG信号中的高频噪声、基线漂移和运动伪影，并输出相对干净的PPG信号；

所述PPG信号抗干扰处理模块包括：

第一低通滤波模块、加权均值滤波模块、自相关运算模块、周期值计算模块和周期平滑滤波模块；

所述第一低通滤波模块的输入端用于接收原始PPG信号PPG0，根据输入端接收的信号输出第一PPG信号PPG1，其中第一PPG信号PPG1是去除了高频噪声后的原始PPG信号PPG0；

所述加权均值滤波模块的输入端用于接收第一PPG信号PPG1，根据输入端接收的信号输出第二PPG信号PPG2；其中第二PPG信号PPG2是去除了基线漂移后的第一PPG信号PPG1；

所述加权均值滤波模块用于实现以下步骤：

(1)获得第一PPG信号PPG1中的第n个数据PPG1(n)，其中n的范围为1～1024；

(2)判断所述信号PPG1(n)是否为PPG1信号中的第1个数据，若是，则进入步骤(3)；若否，则进入步骤(4)；

(3)计算m(n)＝PPG1(1)，其中PPG1(1)为PPG1信号中的第1个数据，m(n)为PPG1(n)的均值信号，并进入步骤(5)；

(4)计算m(n)＝m(n-1)+[PPG1(n+63)-m(n-1)]/64，其中m(n-1)为前一个均值信号，PPG1(n+63)为当前数据之后的第63个数据，并进入步骤(5)；

(5)获得PPG2(n)＝PPG1(n)-m(n)，其中PPG2(n)表示第二PPG信号PPG2中的第n个数据；

(6)判断n是否小于1024，若是，则进入步骤(7)；若否，则结束运算；

(7)n自加1，重复步骤(1)～(6)；

所述自相关运算模块的输入端用于接收第二PPG信号PPG2，根据输入端接收的信号输出第三PPG信号PPG3；其中第三PPG信号PPG3是自相关运算后的第二PPG信号PPG2；

所述周期值计算模块的输入端用于接收第三PPG信号PPG3，根据输入端接收的信号输出PPG信号的周期值P；

所述周期平滑滤波模块的第一输入端用于接收第二PPG信号PPG2，第二输入端用于接收PPG信号的周期值P，根据输入端接收的信号输出第四PPG信号PPG4，其中第四PPG信号PPG4是去除了运动伪影后的第二PPG信号PPG2；

所述PTT提取模块用于利用干净的PPG信号提取特征参数PTT；

所述血压值计算模块用于对特征参数PTT进行曲线拟合并获得SBP值与DBP值。

2.如权利要求1所述的血压检测装置，其特征在于，所述第一低通滤波模块用于实现以下步骤：

(1)将第一PPG信号PPG1的前两个数据PPG1(1)、PPG1(2)置0；

(2)获得原始PPG信号PPG0(n)，其中PPG0(n)表示PPG0信号中的第n个数据，n的范围为1～1024；

(3)判断获得的原始PPG信号PPG0(n)是否大于等于3个，若是，则进入步骤(4)；若否，则进入步骤(2)；

(4)计算B(n)＝PPG0(n)×b(0)+PPG0(n-1)×b(1)+PPG0(n-2)×b(2)，其中B(n)为输入信号的部分和，PPG0(n-1)、PPG0(n-2)分别为前两个获得的原始PPG信号，b(0)为PPG0(n)项的滤波器系数，b(1)为PPG0(n-1)项的滤波器系数，b(2)为PPG0(n-2)项的滤波器系数；

(5)计算A(n)＝PPG1(n-1)×a(1)+PPG1(n-2)×a(2)，其中A(n)为输出信号的部分和，PPG1(n-1)、PPG1(n-2)分别为前两个获得的第一PPG信号，a(1)为PPG1(n-1)项的滤波器系数，a(2)为PPG1(n-2)项的滤波器系数；

(6)计算C(n)＝B(n)+A(n)，其中C(n)为当前输出信号的和值；

(7)获得PPG1(n)＝C(n)/a(0)，其中PPG1(n)为当前的第一PPG信号，a(0)为PPG1(n)项的滤波器系数；

(8)判断n是否小于1024，若是，则进入步骤(7)；若否，则结束运算；

(9)n自加1，重复步骤(2)～(8)。