[发明专利]一种具备自适应校准的高准确度连续无创血压测量装置

权利要求书

1.一种具备自适应校准的高准确度连续无创血压测量装置，其特征在于，包括：

控制单元:用于发出控制信号，调节传感器驱动和信号转换单元的驱动信号，以及脉搏波检测单元输出信号的直流电平和放大倍数；

传感器驱动和信号转换单元,用于给检测耳朵和脚趾脉搏波的传感器的发光管和受光管提供驱动信号，并将受光管的输出信号转换为电压信号；

脉搏波检测单元,用于对电压信号进行滤波和放大；

脉搏波采样和识别单元,对经过脉搏波检测单元处理的两路信号进行同步采样，获得数字信号，并对数字信号中耳朵和脚趾的波形段进行识别；

传播时间识别和滤波单元，用于根据耳朵和脚趾波形段的时间差分别得到与收缩压相关的传播时间和与舒张压相关的传播时间，并且对传播时间的呼吸干扰进行平滑滤波；

校正变量提取和滤波单元，用于从耳朵脉搏波和脚趾脉搏波上提取出校正变量，获得校正矩阵，并且对校正变量的呼吸干扰进行平滑滤波；

传播时间校正单元，利用校正矩阵分别校正与收缩压相关的传播时间和与舒张压相关的传播时间的异常变化；

计算单元，用于计算脉搏波传播速度和每搏血压值；

人机界面单元，用于输入生理参数以及显示连续变化的血压值及脉搏波。

2.根据权利要求1所述的具备自适应校准的高准确度连续无创血压测量装置，其特征在于，所述传感器驱动和信号转换单元包括：

发光管驱动单元，用于根据人体测量部位提供对应的电流给发光管；

受光管驱动和检测单元，用于给受光管提供反向偏置电压，并根据控制单元的控制信号将受光管的输出信号转换为电压信号；

信号转换单元，用于滤去电压信号中的反向偏置电压。

3.根据权利要求2所述的具备自适应校准的高准确度连续无创血压测量装置，其特征在于，所述反向偏置电压由测量电路或浮地电源产生。

4.根据权利要求1所述的具备自适应校准的高准确度连续无创血压测量装置，其特征在于，所述脉搏波检测单元包括：

差分放大单元，用于对电压信号进行放大，消除共模干扰；

带通滤波单元，用于对电压信号进行滤波，滤波频带为0.1～30Hz；

增益调节单元，用于根据控制单元的控制信号调节放大倍数。

5.根据权利要求1所述的具备自适应校准的高准确度连续无创血压测量装置，其特征在于，所述脉搏波采样和识别单元包括：

脉搏波采样单元，用于对经过脉搏波检测单元处理的两路信号进行同步连续采样，获得连续的数字信号；

脉搏波识别单元，用于从数字信号中得到每个心动周期中耳朵和脚趾脉搏波对应的波形段及波形特征。

6.根据权利要求1所述的具备自适应校准的高准确度连续无创血压测量装置，其特征在于，所述传播时间识别和滤波单元包括：

脉搏波传播时间识别单元，用于根据同一个心动周期中耳朵和脚趾脉搏波的波形段分别得到与舒张压相关的传播时间T_d、与收缩压相关的传播时间T_s；

脉搏波传播时间滤波单元，用于滤去传播时间中的呼吸干扰，递推连续的8个心动周期的T_s和T_d，计算平均值和其中T_si为第i个心动周期的T_s，T_di为第i个心动周期的T_d。

7.根据权利要求1所述的具备自适应校准的高准确度连续无创血压测量装置，其特征在于，所述校正变量提取和滤波单元包括：

校正变量识别单元，用于从耳朵脉搏波和脚趾脉搏波上提取出校正变量a₁～a₇和K_m，其中a₁包括a_1s和a_1d，a₂包括a_2s和a_2d，获得校正矩阵和

校正变量滤波单元，用于滤掉校正变量中的呼吸干扰，递推连续的8个心动周期的A，B和K_m，求平均值和其中A_i为第i个心动周期的A，B_i为第i个心动周期的B，K_mi为第i个心动周期的K_m。