基于脉搏波的无创连续血压检测系统研究与应用

来源 :湖南工业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:chaofree900521
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当前经济高速发展,一方面物资水平和生活水平不断提高,另一方面人们的健康问题越来越突出,心脑血管疾病就是其中一种。高血压是重要的心脑血管疾病之一。血压是人体重要的生理参数之一,包含了各种人体健康信息。血压的测量方法有很多,通常采用间接法测量血压,主要有两大类:间歇式测量法、连续血压测量法。间歇式血压测量法的代表是柯氏音法和示波法,其简单方便、易于操作,但是基于充气袖带的血压测量方法只能测得某一时刻的血压值,无法做到连续血压测量。连续血压测量为临床高血压的诊断及后期的治疗提供了重要依据,能够对血压进行实时监测,有助于预防高血压以及控制高血压的患病率及死亡率。基于脉搏波的无创连续血压检测研究成为当前研究的热点和趋势。本文在前人的无创连续血压测量方法的研究基础上,对脉搏波进行进一步的研究,并提出了基于脉搏波传导时间(PWTT)和脉搏波多特征参数的融合血压算法。首先,设计了无创连续血压测量系统,同步采集心电(ECG)信号和光电容积脉搏波(PPG)信号,经过硬件调理电路实现信号预处理,通过串口传输方式将采集到的数据发送至软件层,进行进一步的处理。其次,进行心电信号和脉搏信号特征点提取。针对软、硬阈值法的缺陷,提出一种改进的阈值量化去噪算法,经过实验验证,该方法去噪效果明显,优于传统的方法。采用差分双阈值法分别提取心电R波和脉搏波峰值点,计算出脉搏波传导时间PWTT值,并提取相关脉搏波特征参数。最后,提出了基于脉搏波传导时间和脉搏波多特征参数的融合血压算法。对实验数据进行相关性分析和回归分析,得到血压计算模型,实验结果表明,所提出的算法准确性较好,误差在?5mm Hg以内,满足日常血压测量需求,能够实现无创连续血压监测。
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