一种无创连续血压生理监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及血压监测领域，具体涉及一种无创连续血压生理监测系统。
【背景技术】
[0002]目前，人口老龄化而问题和亚健康问题愈发突出，心脑血管、高血压等慢性病已然成为人类健康的头号杀手，方便易用的健康监护设备成为社会的迫切需求。
[0003]目前常用的血压测量方式分为两种:
[0004]—、通过分析心电信号ECG和光电容积脉搏波描记信号PPG，分别获得心电信号ECG的特征值点和光电容积脉搏波描记信号PPG，进而获得两特征值点之间的脉搏波传输时间PTT，利用脉搏波传输时间与血压参数之间的线性关系，获得血压参数BP ;
[0005]二、通过采集同一区域不同位置获得的两个光电容积脉搏波描记信号PPG，分别获取两光电容积脉搏波描记信号PPG的特征值点，进而得到两特征值点之间的脉搏波传输时间PTT，利用脉搏波传输时间与血压之间的线性关系，获得血压参数BP ;
[0006]然而，上述两种血压采集部位通常位于腕部、手指、脚趾或耳垂，这样一来，将导致上述两种方式测得的脉搏波传输时间不仅包括了与血压参数呈线性相关的主动脉脉搏波传输时间，还包括了心脏射血期、诸如桡动脉、胫动脉或颈总动脉的传输时间以及局部毛细血管末梢内的传输时间。故由此获得的血压参数和实际的血压参数会存在误差，导致测量结果不精确。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本发明提供了一种无创连续血压生理监测系统，通过获得的主动脉脉搏波传输时间，进而解析得到精确的血压参数。
[0008]一种无创连续血压生理监测系统，包括采集单元、脉搏波传输时间PTT单元、射血期时间PEP单元、生理参数处理单元和显示单元；
[0009]其中，所述采集单元，用于采集人体参数的信号，并将获得的信号发送至脉搏波传输时间PTT单元和射血期时间PEP单元；
[0010]所述脉搏波传输时间PTT单元，用于利用接收到的人体参数的信号，获得脉搏波传输时间PTT，并将获得的PTT发送至生理参数处理单元；
[0011]所述射血期时间PEP单元，用于利用接收到的人体参数的信号，获得射血期时间PEP，并将获得的射血期时间PEP发送至生理参数处理单元；
[0012]所述生理参数处理单元，用于根据获得的脉搏波传输时间PTT和射血期时间PEP，利用Λτ=ΡΤΤ_ΡΕΡ，获得主动脉脉搏波传输时间Λ 1后，用Λ τ解析出血压参数；并将获得的血压参数发送至显示模块进行显示。
[0013]优选地，所述采集单元包括采用心电采集单元、心阻抗采集单元和脉搏波采集单元进行信号采集，并将采集到的信号发送至脉搏波传输时间PTT单元和射血期时间PEP单元，进而获得脉搏波传输时间PTT和射血期时间PEP。
[0014]较佳地，所述脉搏波传输时间PTT的获得方式为:脉搏波传输时间PTT单元接收由心电采集单元获得的心电信号，并在进行解析后，获得特征值点R所对应的时刻Tk;同时，接收由脉搏波采集单元获得的光电容积脉搏波信号，在进行解析后，获得特征值P点所对应的时刻τρ，利用PTT = Tk-Tp获得脉搏波传输时间ΡΤΤ。
[0015]优选地，所述脉搏波传输时间PTT的获得方式为:所述脉搏波采集单元中采用两个反射式光电传感，且每个反射式光电传感器用于获得一个光电容积脉搏波描记信号；脉搏波传输时间PTT单元接收脉搏波采集单元中获得的两个光电容积脉搏波描记信号，并在进行解析后，其中一个反射式光电传感器获得的光电积脉搏波描记信号的特征值点为Ρ1，且其对应的时刻为ΤΡ1;3—个反射式光电传感器获得的光电积脉搏波描记信号的特征值点为Ρ2，且其对应的时刻为Tp2;利用PTT = T Ρ1-ΤΡ2，获得脉搏波传输时间PTT。
[0016]较佳地，所述射血期时间PEP的获得方式为:射血期时间PEP单元接收由心电采集单元获得的心电信号并进行解析，获得特征值R点对应的时刻Tk;同时，结合接收到的由心阻抗采集单元获得心阻抗信号，获得特征值B点对应的时刻ΤΒ，利用PEP = ΤΚ-ΤΒ，获得射血期时间PEP。
[0017]较佳地，采集单元进一步包括心音采集单元，用于将采集到的心音信号发送至射血期时间PEP单元；
[0018]射血期时间PEP单元获得Tb的具体方式为:射血期时间PEP单元通过接收心音信号并进行解析后获得特征值点S所对应的时刻Ts;同时，将接收到的心阻抗信号进行多阶差分计算，并在多阶差分心阻抗信号上获取一个与Ts时刻最为接近的峰值时刻T B。
[0019]较佳地，将心电采集单元采用的心电传感器、脉搏波采集单元采用的反射式光电传感器和心阻抗采集单元采用的心阻抗传感器置于一可穿戴式设备上，该可穿戴式设备分为前胸部分和后背部分，且:
[0020]所述心电传感器，由干电极LA、干电极RA和驱动电极RLD构成；其中，干电极LA和干电极RA分别对称镶嵌在可穿戴设备前胸部分的左右两侧，且位于可穿戴设备对应于人体胸部高于心脏的位置；驱动电极RLD镶嵌在可穿戴设备上的任意位置；
[0021]所述反射式光电传感器，用于将采集到的人体血流信息转换为可采用的光电容积脉搏波描记信号；镶嵌在人体左心室与心脏主动脉连接处所对应至可穿戴设备的位置处；
[0022]所述心阻抗传感器，由两个激励电极和两个检测电极构成，其中，两个激励电极列排布镶嵌在可穿戴设备的后背部分，且每个激励电极均位于人体中线所对应至可穿戴设备的位置处；两个检测电极列排布镶嵌在可穿戴设备的前胸部分，且每个检测电极均位于人体中线所对应至可穿戴设备的位置处。
[0023]优选地，将脉搏波采集单元用的第一反射式光电传感器和第二反射式光电传感器、心电采集单元用的心电传感器和心阻抗采集单元用的心阻抗传感器置于一可穿戴式设备上，该可穿戴式设备分为前胸部分和后背部分，且:
[0024]所述心电传感器，由干电极LA、干电极RA和驱动电极RLD够成；其中，干电极LA和干电极RA分别对称镶嵌在可穿戴设备左右两侧，且位于可穿戴设备对应于人体胸部高于心脏的位置；驱动电极RLD镶嵌在可穿戴设备上的任意位置；
[0025]所述第一反射式光电传感器，用于将采集到的人体血流信息转换为可采用的光电容积脉搏波描记信号；镶嵌在人体左心室与心脏主动脉连接处所对应至可穿戴设备的位置处；
[0026]所述第二反射式光电传感器，镶嵌在可穿戴设备对应于人体心脏的主动脉出口位置；
[0027]所述心阻抗传感器，由两个激励电极和两个检测电极构成，其中，两个激励电极列排布镶嵌在可穿戴设备的后背部分，且每个激励电极均位于人体中线对应至可穿戴设备的位置处；两个检测电极列排布镶嵌在可穿戴设备的前胸部分，且每个检测电极均位于人体中线对应至可穿戴设备的位置处。
[0028]较佳地，所述可穿戴式设备上进一步包括用于采集心音信号的心音传感器；
[0029]所述心音传感器，镶嵌在可穿戴设备对应于人体心脏的心尖区、心前区、心底区或主动脉瓣区位置处。
[0030]优选地，两个激励电极列向排布，位于下方的激励电极对应于人体中线和腰部位置交叉点。
[0031]有益效果:
[0032]1、本发明考虑到传统获得的脉搏波传输时间PTT不仅包含了想要获取的主动脉脉搏波传输时间，还包括了如动脉干扰时间、射血期时间和毛细血管末梢传输时间三类干扰时间，为此，本发明通过心阻抗信号ICG和心电信号ECG，获得心脏在射血期的时间PEP。并将获得的射血期时间PEP从获得的脉搏波传输时间PTT去除，以获得更加精确的主动脉脉搏波传输时间Δτ。
[0033]2、本发明通过采用一种可穿戴式设备进行信号的采集，避免了由于传统采集方式即在血液流经桡动脉、胫动脉或颈总动脉后测量脉搏波传输时间PTT而导致获得的传输时间不精确的问题。此外，本发明所提供的一种可穿戴式设备由于所其测量的位置位于胸部，所以还能够避免由于毛细血管末梢对主动脉脉搏波描记时间八4勺影响。
【附图说明】
[0034]图1(a)为本发明实施例一获取血压的系统示意图。
[0035]图1(b)为本发明实施例二获取血压的系统示意图。
[0036]图2 (a)为PPG信号和ECG信号获取脉搏波传输时间PTT原理示意图。
[0037]图2 (b)为双PPG信号获取脉搏波传输时间PTT原理示意图。
[0038]图3为本发明利用ECG、