CN108697352B - 生理信息测量方法及生理信息监测装置、设备 - Google Patents

Abstract

一种生理信息监测装置(20)、生理信息测量方法、存储介质(231)及生理信息监测设备，生理信息监测装置(20)包括压电传感器(21)和控制处理单元(23)，控制处理单元(23)用于基于心跳呼吸电信号获取数字化的第一心跳呼吸采样信号(101)；对第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，自相关处理的时间窗为T，T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2(102)；根据第二心跳呼吸采样信号获得心率信息(103)。生理信息监测装置(20)可以得到准确的心率信息。因此，可以仅使用一个压电传感器(21)接收心跳呼吸信号，节约了硬件成本，此外，压电传感器(21)的放置位置不受限制，使用灵活方便。

Description

生理信息测量方法及生理信息监测装置、设备

技术领域

本申请实施例涉及生理信息监测技术，尤其涉及一种生理信息监测装置、生理信息测量方法、存储介质及生理信息监测设备。

背景技术

睡眠监测技术已成为现代医学诊断中不可缺少的内容。目前临床睡眠分析的主要手段是分析多导睡眠图,但是生成多导睡眠图至少要在身上粘贴十枚以上的电极，给被测者带来一定的生理心理负荷，反而更加影响睡眠质量，从而，基于压电薄膜(Polyvinylidene Fluoride,PVDF)传感器的睡眠监测产品应运而生，该类产品无需在体表粘贴电极即可记录被测者的躯体活动、呼吸活动、心率等情况。

实现本申请过程中，发明人发现相关技术中至少存在如下问题：由于压电薄膜传感器自身的特性决定，只要有压力变化，均会转化成相应的电信号。在利用压电薄膜传感器采集人体生理特征信号时，心跳和呼吸均会对其产生压力。因此，采集到的呼吸和心率信号会相互干扰，且呼吸信号对心率信号干扰更为明显，从而影响了计算心率的准确性。

发明内容

本申请的目的在于提供一种生理信息监测装置、生理信息测量方法、存储介质及生理信息监测设备，能够准确地输出心率信息。

为实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供了一种生理信息监测装置，所述装置包括：

压电传感器,用于接收人体呼吸和心脏跳动产生的机械振动压力信号，并将所述机械振动压力信号转化为心跳呼吸电信号；

控制处理单元，用于对所述心跳呼吸电信号进行处理，所述控制处理单元包括：

至少一个处理器与存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行：

基于所述心跳呼吸电信号获取数字化的第一心跳呼吸采样信号，所述呼吸信号为周期信号，所述心跳信号为周期信号，所述呼吸信号的周期大于所述心跳信号的周期；

对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，所述自相关处理的时间窗为T，所述T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2；

根据第二心跳呼吸采样信号获得心率信息，所述第二心跳呼吸采样信号的周期为所述心跳信号的周期。

可选的，所述控制处理单元的处理器还能够执行：

根据所述第一心跳呼吸采样信号获得呼吸频率信息。

可选的，所述对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，包括：

对所述第一心跳呼吸采样信号延时所述T得到第三心跳呼吸采样信号；

将所述第一心跳呼吸采样信号与第三心跳呼吸采样信号进行卷积运算得到所述第二心跳呼吸采样信号。

可选的，所述压电传感器包括压电薄膜传感器。

可选的，所述装置还包括：

模拟信号处理单元，用于接收所述压电传感器发送的所述心跳呼吸电信号，并对所述心跳呼吸电信号进行模拟信号预处理，然后将经过所述模拟信号预处理后的心跳呼吸电信号发送给所述控制处理单元。

第二方面，本申请实施例还提供了一种生理信息测量方法，用于监测装置，所述方法包括：

获取第一心跳呼吸采样信号，所述呼吸信号为周期信号，所述心跳信号为周期信号，所述呼吸信号的周期大于所述心跳信号的周期；

对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，所述自相关处理的时间窗为T，所述T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2，所述第二心跳呼吸采样信号的周期为所述心跳信号的周期；

根据第二心跳呼吸采样信号获得心率信息。

可选的，所述对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，包括：

对所述第一心跳呼吸采样信号延时所述时间T得到第三心跳呼吸采样信号；

将所述第一心跳呼吸采样信号与第三心跳呼吸采样信号进行卷积运算得到所述第二心跳呼吸采样信号。

可选的，所述方法还包括：根据所述第一心跳呼吸采样信号获得呼吸频率信息。

第三方面，本申请实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有可执行指令，所述可执行指令适用于由处理器加载并执行上述的方法。

第四方面，本申请实施例还提供了一种生理信息监测设备，所述生理信息监测设备包括：

监测本体，用于承载人体或人体的部位；以及

上述的生理信息监测装置，所述生理信息监测装置中的压电传感器设置于所述监测本体中。

第五方面，本申请实施例还提供了一种程序产品，所述程序产品包括存储在存储介质上的程序，所述程序包括程序指令，当所述程序指令被监测装置执行时，使所述监测装置执行上述的方法。

本申请实施例提供的生理信息监测装置、生理信息测量方法、存储介质和生理信息监测设备，通过对互相干扰的心跳呼吸采样信号进行自相关处理，并根据经过自相关处理后的心跳呼吸采样信号获得心率信息。由于自相关函数具有周期信号的自相关函数的周期不变和非周期信号的自相关函数不存在周期性的特性。通过选取自相关处理的延迟时间T大于或等于一个预设心跳周期T1小于一个预设呼吸周期T2,使自相关处理后的信号仅仅保留了心跳周期，排除了呼吸信号对心率信号的干扰，从而得到准确的心率信息。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1a是现有技术中睡眠监测设备的结构示意图；

图1b是本申请生理信息监测装置的一个实施例的电路部分结构示意图；

图2是本申请实施例提供的生理信息监测设备的结构示意图；

图3是互相干扰的心跳呼吸信号的波形示意图；

图4是互相不受干扰的心跳信号和呼吸信号的波形示意图；

图5是本申请实施例提供的生理信息测量方法的流程示意图；

图6是本申请实施例提供的对干扰信号进行自相关处理的处理过程示意图；

图7是本申请实施例提供的生理信息测量方法的流程示意图；

图8是本申请实施例提供的生理信息测量装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提出一种基于自相关函数的生理信息监测方案，适用于图1b所示的生理信息监测装置，所述装置用一个压电薄膜传感器测量人体呼吸和心脏跳动产生的机械振动压力信号，并将所述机械振动压力信号转化为心跳呼吸电信号，该心跳呼吸电信号为一模拟信号；硬件电路信号处理单元用于对所述心跳呼吸电信号进行放大滤波等处理，微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)算法处理单元对该经过放大滤波处理后的心跳呼吸电信号利用自相关算法进行自相关处理以获得准确的心率信息和呼吸信息。通过该方案可以减少硬件成本，并且大大地提高压电薄膜传感器类产品测量人体呼吸和心率的准确度。该方案可应用于床垫、枕头等睡眠检测设备、心率监测设备或者其他需要测量心率的设备。

如图2所示，本申请实施例提供了一种生理信息监测设备，所述设备包括：监测本体10和生理信息监测装置20，所述生理信息监测装置20包括压电传感器21、模拟信号处理单元22和控制处理单元23。其中，监测本体10用于承载人体或人体的部位，例如床垫或者枕头等。压电传感器21可以放置在监测本体10中，用于接收人体呼吸和心脏跳动产生的机械振动压力信号，并将所述机械振动压力信号转化为心跳呼吸电信号。

可选的，在本申请的某些实施例中，所述生理监测装置20还可以包括模拟信号处理单元22，用于接收压电传感器发送的心跳呼吸电信号，并对所述心跳呼吸电信号进行模拟信号预处理，具体的，该模拟信号预处理包括模拟放大处理与滤波处理等模拟信号处理。可选地，在本申请的一个实施例中，该模拟信号处理单元22可以包括模拟放大子单元221，用于对所述心跳呼吸电信号进行模拟放大处理，模拟滤波子单元222，用于对所述心跳呼吸电信号进行滤波处理。控制处理单元23用于接收心跳呼吸电信号，并对所述心跳呼吸电信号进行处理以输出心率信息。

可选的，控制处理单元23可以采用MCU控制器或者数字信号处理(Digital SignalProcessing，DSP)控制器。控制处理单元23包括：至少一个处理器232(图2中以一个处理器举例说明)和存储器231，其中，存储器231可以内置在控制处理单元23中，也可以外置在控制处理单元23外部，存储器231还可以是远程设置的存储器，通过网络连接所述控制处理单元23。处理器232和存储器231可以通过总线或者其他方式连接，图2中以通过总线连接为例。

其中，存储器231可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储使用生理信息监测设备的过程中所创建的数据等。此外，存储器231可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。

其中，可选的，在某些实施例中，所述压电传感器可以选择压电薄膜传感器或者其他压电传感器，压电薄膜传感器对机械振动的压力变化感测非常灵敏，常用于医疗领域对人体生物参数的测量。但是不管是压电薄膜传感器还是其他压电传感器，只要有压力变化，就会转换成相应的电信号，在采集人体生理特征信号时，心跳和呼吸均会对压电传感器产生压力，因此一个压电传感器采集的是相互干扰的心跳和呼吸信号。如图3所示，图3示出了相互干扰的心跳和呼吸信号波形。在图3所示的心跳和呼吸信号波形中同时包括心跳信号和呼吸信号，所包含的心跳信号和呼吸信号如图4所示，图4分别示出了人体正常的互不干扰的心跳信号波形和呼吸信号波形，其中，图4上方为心跳信号波形，下方为呼吸信号波形。

从图4可知，由于呼吸信号的振幅比较大，频率比较低，而心跳信号的振幅比较小，频率比较高，因此呼吸信号对心跳信号的影响要远远大于心跳信号对呼吸信号的影响，因此，心率信息的准确性受影响较大。针对该问题，本申请实施例提出了一种基于自相关函数的生理信息监测方案，以用于从压电传感器直接采集到的相互干扰的心跳呼吸电信号中提取准确的心率信息。

在本申请实施例中，存储器231作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、指令，例如执行本申请方案所需要的必要程序和指令。处理器232通过运行存储在存储器231中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行如下方法(请参照图5)：

步骤101：获取第一心跳呼吸采样信号，所述第一心跳呼吸采样信号包括相互干扰的呼吸信号与心跳信号；

在本申请实施例中，该呼吸信号为周期信号，该心跳信号为周期信号，并且呼吸信号的周期大于心跳信号的周期。

具体地，处理器232基于所述心跳呼吸电信号获取数字化的第一心跳呼吸采样信号，也即处理器232通过将模拟的心跳呼吸电信号进行模数转化处理得到第一心跳呼吸采样信号。所述第一心跳呼吸采样信号是一段相互干扰的心跳呼吸采样信号，所述第一心跳呼吸采样信号包括一组与时间对应的信号值；

所述相互干扰的心跳呼吸采样信号，可以是如图4所示的信号，曲线上的每一点都对应信号值和与所述信号值对应的时间值。

步骤102：对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，所述自相关处理的时间窗为T，所述T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2。

其中，预设心跳周期T1基于正常成人的心跳周期进行确定，预设呼吸周期T2基于正常成人的呼吸周期进行确定。

可以理解，该第二心跳呼吸采样信号的周期为心跳信号的周期。

步骤103：根据第二心跳呼吸采样信号获得心率信息。

下面首先对自相关函数进行相关说明。

相关函数的定义：设x(n)和y(n)为两个能量有限的确定信号，其互相关函数为：

该式表示，在时刻m时的值等于将x(n)不动、而y(n)左移m个抽样单位后两个序列对应相乘再相加的结果。如果x(n)和y(n)是同一信号，即x(n)＝y(n)，此时相关函数Rxx(m)(简写为R(m))为自相关函数：

自相关函数Rxx(m)反映了信号x(n)和其自身作了一段延迟之后的x(n+m)的相似度。

相关函数具有如下性质：

(1)自相关函数是m的偶函数，互相关函数不是m的偶函数，也不是奇函数，但是有Rxy(m)＝Ryx(-m)；

(2)Rxy(m)满足

(3)周期信号的相关函数仍然是同频的周期信号；

(4)两个非同频周期信号互不相关；

(5)当两信号的相关系数等于1时，就称这两信号是相干的。

本申请实施例，对相互干扰的心跳呼吸采样信号进行自相关处理，以消除呼吸信号对心跳信号的干扰，主要运用了上述自相关函数的性质(3)和性质(4)，即周期信号的自相关函数的周期不变，非周期函数的自相关函数不具有周期性。

由于正常的互不干扰的心跳信号和呼吸信号都是周期性信号，正常的成人的心率范围为50次/分钟—100次/分钟，即心跳周期T1范围为0.6秒—1.2秒；呼吸率范围为12次/分钟—25次/分钟，即呼吸周期T2范围为2.4秒-5秒。如果选取延迟时间T，使T大于或等于心跳周期T1小于呼吸周期T2，例如可以选择T为1.5秒。对相互干扰的心跳呼吸采样信号中的每个信号值与延迟时间T后的信号值进行自相关处理，然后获得经过自相关处理的心跳呼吸采样信号。因为在1.5秒的时间窗内，有1～2个心跳周期T1，而1.5秒<2.4秒，即小于最小的呼吸周期T2，则1.5秒内不存在完整的呼吸周期T2。因此，1.5秒的时间窗内，含有周期性的心率信号，不存在周期性的呼吸信号。根据自相关函数的性质，自相关处理后的信号仅仅保留了心跳周期，从而得到准确的心率信息，排除了呼吸信号对心率信号的干扰。由于心跳信号对呼吸信号的影响较小，因此，根据自相关处理前的心跳呼吸采样信号即可获得呼吸频率信息。

本申请实施例通过对互相干扰的心跳呼吸采样信号进行自相关处理，并根据经过自相关处理后的心跳呼吸采样信号获得心率信息。由于自相关函数具有周期信号的自相关函数的周期不变和非周期信号的自相关函数不存在周期性的特性。通过选取自相关处理的延迟时间T大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2,使自相关处理后的心跳呼吸采样信号仅仅保留了心跳周期，排除了呼吸信号对心率信号的周期信息的干扰，从而得到准确的心率信息。

现有技术中，为了得到准确的心率信息，采用两个压电薄膜传感器分别对呼吸信号和心跳信号进行采集。被测试者平躺，腹部的呼吸运动比较明显，一个压电薄膜传感器放在腹部位置，用来采集呼吸信号；胸腔部位离心脏较近，一个压电薄膜传感器放在胸部位置，采集心率信号。如图1a所示，为现有的睡眠监测装置，其中，第一压电薄膜传感器位于人体胸腔位置，用于感测人体的心率信号；第二压电薄膜传感器位于人体的腹部位置，用于感测人体的呼吸信号。现有技术使用两个压电薄膜传感器，增加了产品的成本，且由于对压电薄膜传感器的放置位置有特殊要求，例如：腹部位置和胸腔位置，因此产品的应用场景受到限制，比如：不能安装在枕头等产品中。

本申请实施例在保证准确测量心率的前提下，可以仅使用一个压电传感器采集心跳呼吸信号，节约了硬件成本，此外，压电传感器的放置位置不受限制，使用灵活方便。

具体的，请参照图7，所述对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，包括：

步骤1021：对所述第一心跳呼吸采样信号延时T得到第三心跳呼吸采样信号；

步骤1022：将所述第一心跳呼吸采样信号与第三心跳呼吸采样信号进行卷积运算得到所述第二心跳呼吸采样信号。

在该实施例中，利用如下公式进行自相关函数处理，

在其他实施例中，也可以采用其他自相关函数进行自相关处理，具体的所述自相关处理过程请参照图6。

如图6所示，以T为1.5秒为例进行说明。首先，按1.5秒的时间窗截取信号，然后，将每前一个1.5秒时间窗内的函数值与后一个1.5秒时间窗内的函数值做自相关函数处理，获得新的经过自相关处理的心跳呼吸采样信号，即第二心跳呼吸采样信号。其中，T值也可以选取1.6秒或者1.8秒，只要大于或等于1.2秒小于2.4秒即可。在实际应用中，为了保证经过自相关处理后的心跳呼吸信号能保留心跳周期，T的实际取值可以略大于1.2秒。

相应的，如图5和图7所示，本申请实施例还提供了一种生理信息测量方法，用于监测装置，所述方法包括：

步骤101：获取第一心跳呼吸采样信号，所述第一心跳呼吸采样信号包括相互干扰的呼吸信号与心跳信号，所述呼吸信号为周期信号，所述心跳信号为周期信号，所述呼吸信号的周期大于所述心跳信号的周期；

步骤102：对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，所述自相关处理的时间窗为T，所述T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2，所述第二心跳呼吸采样信号的周期为所述心跳信号的周期；

步骤103：根据第二心跳呼吸采样信号获得心率信息。

本申请实施例通过对互相干扰的心跳呼吸采样信号进行自相关处理，并根据经过自相关处理后的心跳呼吸采样信号获得心率信息。由于自相关函数具有周期信号的自相关函数的周期不变和非周期信号的自相关函数不存在周期性的特性。通过选取自相关处理的延迟时间T大于或等于一个预设心跳周期小于一个预设呼吸周期T2,使自相关处理后的信号仅仅保留了心跳周期，排除了呼吸信号对心率信号的干扰，从而得到准确的心率信息。因此，可以仅使用一个压电传感器接收心跳呼吸信号，节约了硬件成本，此外，压电传感器的放置位置不受限制，使用灵活方便。其中，所述监测装置可以为睡眠监测产品、心率监测产品或者其他需要获得心率信息的产品。

具体的，所述对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，包括：

步骤1021：对所述第一心跳呼吸采样信号延时所述时间T得到第三心跳呼吸采样信号；

步骤1022：将所述第一心跳呼吸采样信号与第三心跳呼吸采样信号进行卷积运算得到所述第二心跳呼吸采样信号。

其中，所述卷积运算即相乘再相加运算，上述方法实施例与生理信息监测设备中控制处理单元执行的对互相干扰的心跳呼吸采样信号的处理方法一致，未在该方法实施例中详尽描述的技术细节，可参见生理信息监测设备中控制处理单元执行的方法。不同的是，上述方法实施例除用于上述生理信息监测设备外还可以用于其它需要获得心率信息的设备。

可选的，在所述方法的其他实施例中，所述方法还包括根据所述第一心跳呼吸采样信号获得呼吸频率信息。由于心跳信号对呼吸信号的影响较小，因此，根据自相关处理前的心跳呼吸采样信号即可获得呼吸频率信息。

相应的，如图8所示，本申请实施例还提供了一种生理信息测量装置，用于监测装置，所述装置包括：

信号采样模块201，用于获取第一心跳呼吸采样信号，所述第一心跳呼吸采样信号包括相互干扰的呼吸信号与心跳信号，所述呼吸信号为周期信号，所述心跳信号为周期信号，所述呼吸信号的周期大于所述心跳信号的周期；

信号处理模202，用于对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，所述自相关处理的时间窗为T，所述T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2，以及根据第二心跳呼吸采样信号获得心率信息，所述第二心跳呼吸采样信号的周期为所述心跳信号的周期。

具体的，所述信号处理模块202具体用于：

对所述第一心跳呼吸采样信号延时所述时间T得到第三心跳呼吸采样信号；

将所述第一心跳呼吸采样信号与第三心跳呼吸采样信号进行卷积运算得到所述第二心跳呼吸采样信号。

需要说明的是，上述生理信息测量装置可执行本申请实施例所提供的生理信息测量方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在生理信息测量装置实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的生理信息测量方法。

本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质存储有可执行指令，所述可执行指令适用于由处理器加载并执行：

获取第一心跳呼吸采样信号，所述第一心跳呼吸采样信号包括相互干扰的呼吸信号与心跳信号，所述呼吸信号为周期信号，所述心跳信号为周期信号，所述呼吸信号的周期大于所述心跳信号的周期；

对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，所述自相关处理的时间窗为T，所述T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2，所述第二心跳呼吸采样信号的周期为所述心跳信号的周期；

根据第二心跳呼吸采样信号获得心率信息。

具体的，所述对所述第一心跳呼吸采样信号进行自相关处理，获得第二心跳呼吸采样信号，包括：

对所述第一心跳呼吸采样信号延时所述时间T得到第三心跳呼吸采样信号；

将所述第一心跳呼吸采样信号与第三心跳呼吸采样信号进行卷积运算得到所述第二心跳呼吸采样信号。

本申请实施例还提供了一种程序产品，所述程序产品包括存储在存储介质上的程序，所述程序包括程序指令，当所述程序指令被监测装置执行时，使所述监测装置执行上述的方法。

以上所描述的实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施例的描述，本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种生理信息监测装置，其特征在于，所述装置包括：

压电传感器,用于接收人体呼吸和心脏跳动产生的机械振动压力信号，并将所述机械振动压力信号转化为心跳呼吸电信号；

控制处理单元，用于对所述心跳呼吸电信号进行处理，所述控制处理单元包括：至少一个处理器与存储器，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行：

基于所述心跳呼吸电信号获取数字化的第一心跳呼吸采样信号，所述第一心跳呼吸采样信号包括相互干扰的呼吸信号与心跳信号，所述呼吸信号为周期信号，所述心跳信号为周期信号，所述呼吸信号的周期大于所述心跳信号的周期；

对所述第一心跳呼吸采样信号延时时间T得到第三心跳呼吸采样信号，所述T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2；

将所述第一心跳呼吸采样信号与所述第三心跳呼吸采样信号进行卷积运算得到第二心跳呼吸采样信号，所述第二心跳呼吸采样信号的周期为所述心跳信号的周期；

根据所述第二心跳呼吸采样信号获得心率信息。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制处理单元的处理器还能够执行：

根据所述第一心跳呼吸采样信号获得呼吸频率信息。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述压电传感器包括压电薄膜传感器。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

模拟信号处理单元，用于接收所述压电传感器发送的所述心跳呼吸电信号，并对所述心跳呼吸电信号进行模拟信号预处理，然后将经过所述模拟信号预处理后的心跳呼吸电信号发送给所述控制处理单元。

5.一种生理信息测量方法，其特征在于，所述方法包括：

获取第一心跳呼吸采样信号，所述第一心跳呼吸采样信号包括相互干扰的呼吸信号与心跳信号，所述呼吸信号为周期信号，所述心跳信号为周期信号，所述呼吸信号的周期大于所述心跳信号的周期；

对所述第一心跳呼吸采样信号延时时间T得到第三心跳呼吸采样信号，所述T的值大于或等于一个预设心跳周期T1且小于一个预设呼吸周期T2；

将所述第一心跳呼吸采样信号与所述第三心跳呼吸采样信号进行卷积运算得到第二心跳呼吸采样信号，所述第二心跳呼吸采样信号的周期为所述心跳信号的周期；

根据所述第二心跳呼吸采样信号获得心率信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述第一心跳呼吸采样信号获得呼吸频率信息。

7.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有可执行指令，所述可执行指令适用于由处理器加载并执行权利要求5或6所述的方法。

8.一种生理信息监测设备，其特征在于，所述生理信息监测设备包括：

监测本体，用于承载人体或人体的部位；以及

权利要求1-4的任一项所述的生理信息监测装置，所述生理信息监测装置中的压电传感器设置于所述监测本体中。

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