[发明专利]一种心率与心率变异性监测的方法及护理型监护设备

说明书

本发明提供了一种心率与心率变异性监测的方法，包括以下步骤：采用传感器获取频率范围在10Hz—80Hz的心搏信号；对获取的心搏信号进行次方计算；对次方后的信号进行至少一次的滤波；对滤波后的信号进行峰值点识别；峰值点即心博时刻点。其优点在于采用传感器提取人体心搏信号，通过对心搏信号心音频段信号进行提取，获得更准确地、可靠的心搏时刻点，进而计算心率与心率变异性。

技术领域

本发明涉及一种心率与心率变异性监测的方法护理型监护设备。

背景技术

心率与心率变异性是评估人体健康的关键指标。而心率变异性分析可以帮助评估人体睡眠、压力状况。而医用的基于心电图(ECG)和光电容积脉搏波扫记法(PPG)的用于检测心率和心率变异性的方式和设备都是需要人体佩戴，使用较为繁琐。

一种使用更为方便、无需佩戴的基于心冲击扫描图(BCG)监测心率和心率变异性的方式被提出和发展。检测心冲击扫描图(BCG)心搏产生的机械冲击力信号。当人体姿态产生变化，BCG中的心搏冲击力信号的主峰值信号产生变化，甚至产生削弱，采用峰值检测的算法并未可以有效识别出心搏时刻点，使得计算的心率和心率变异性产生误差。

现有技术中，常用的一种方式是将压电薄膜传感器至于床垫下放，采集床垫上人体的心搏冲击振动信号。进而对采集的心搏冲击振动信号进行滤波处理，然后对时间窗口内心搏信号进行局部峰值查询，对其进行可信度参数最大值标记识别点，标记心搏时刻点。该方法中并未心搏冲击振动信号的频率范围，而较低通的滤波处理形成的心搏波形会随着人体在床垫上姿态的变化产生差异，而这些差异造成该方法局部峰值检测出现一定误差。同时该方法并未提及对传感器进行特殊处理以便减少噪音对心搏冲击振动信号的干扰，从而降低计算的准确度。

另一种常用的方式是使用心音听诊位置获取的心音的心率检测方法和设备，该方法基于心率检测装置并且通过心率检测装置的处理器进行执行。主要按照时间顺序定义滤波；简单移动平均滤波；峰值定位。该心音听诊设备属于电子听诊器，需要贴附在人体上测量，可以短时间内测量心音，无法实现连续长时间监测。

本发明提出一种屏蔽式传感器，以及采用该传感器非佩戴式方式提取人体心搏信号，通过对心搏信号心音频段信号进行提取，获得更准确地、可靠的心搏时刻点，进而计算心率与心率变异性。

发明内容

本发明提供了一种心率与心率变异性监测的方法护理型监护设备，采用传感器提取人体心搏信号，通过对心搏信号心音频段信号进行提取，获得更准确地、可靠的心搏时刻点，进而计算心率与心率变异性。从而克服现有技术的缺陷，解决上述技术问题。

本发明提供了一种心率与心率变异性监测的方法，包括以下步骤：步骤A、采用传感器获取频率范围在10Hz—80Hz的心搏信号；步骤B、对获取的心搏信号进行次方计算；步骤C、对次方后的信号进行至少一次的滤波；步骤D、对滤波后的信号进行峰值点识别；峰值点即心博时刻点。

进一步，本发明提供了一种心率与心率变异性监测的方法，还具有以下特征：步骤A中，频带范围在10Hz—80Hz的心搏信号的获取步骤为，提取原始心博信号，再对原始心博信号进行频带范围为10Hz—80Hz带通滤波处理。

作为优选，带通滤波处理的频带为15Hz—40Hz。

进一步，本发明提供了一种心率与心率变异性监测的方法，还具有以下特征：步骤B中，心搏信号进行平方计算。

进一步，本发明提供了一种心率与心率变异性监测的方法，还具有以下特征：步骤C中，进行2-4次的滤波。

作为优选，步骤C中进行低通滤波。

作为优选，步骤C中进行低通截止频率为0.3Hz—2Hz的低通滤波。