CN112515645B - 血压测量数据处理方法、系统及计算机设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种血压测量数据处理方法、系统及计算机设备，该方法应用于血压测量装置，所述血压测量装置至少包括心电图传感器、光电容积描记传感器、环境温度传感器和身体温度传感器。本发明在计算测试血压值时，考虑了环境温度变化以及身体温度变化，由于人体在新陈代谢时，为散发更多热量或防止热量损失，血管状态会发生相应变化，血管状态的变化能够反应在身体温度的变化上，本发明在计算测试血压值时，将环境温度变化以及身体温度变化考虑在内，利用环境温度变化以及身体温度变化补偿血管状态变化引起的误差，能够减少血管状态的变化对脉搏波传导时间的影响，最终提升血压测试的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及血压数据处理技术领域，特别是涉及一种血压测量数据处理方法、系统及计算机设备。
背景技术
高血压是最常见的一种心血管疾病，这种疾病越来越受到人们的重视和关注，血压测量也成为对高血压病情进行有效监控必不可少的手段。
目前，无创血压测量方法中应用最多的是基于ECG（心电图）、PPG（光电容积描记）的血压测试方法，其利用ECG信号和PPG信号得到PTT（脉搏波传导时间），从而根据PTT计算血压值。该方法虽然能够在短时间内测试出血压值，但在实际应用中，该方法忽略了血管状态的变化，而血管状态的变化会影响脉搏波传导时间，最终导致测试结果的准确度较低。
发明内容
为此，本发明的一个目的在于提出一种血压测量数据处理方法，以提高血压测量的准确度。
本发明提供一种血压测量数据处理方法，应用于血压测量装置，所述血压测量装置至少包括心电图传感器、光电容积描记传感器、环境温度传感器和身体温度传感器，所述方法包括：
获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据，同时获取基准状态下的基准血压值；
根据所述第一心电图信号数据和所述第一光电容积描记信号数据，获取基准状态下的第一脉搏波传导时间；
获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据；
根据所述第二心电图信号数据和所述第二光电容积描记信号数据，获取测试状态下的第二脉搏波传导时间；
将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第一标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值。
根据本发明提供的血压测量数据处理方法，在计算测试血压值时，考虑了环境温度变化以及身体温度变化，由于人体在新陈代谢时，为散发更多热量或防止热量损失，血管状态（比如管壁厚度和血管直径）都会发生相应变化，血管状态的变化能够反应在身体温度的变化上，本发明在计算测试血压值时，将环境温度变化以及身体温度变化考虑在内，利用环境温度变化以及身体温度变化补偿血管状态变化引起的误差，能够减少血管状态的变化对脉搏波传导时间的影响，最终提升血压测试的准确度。
另外，根据本发明上述的血压测量数据处理方法，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第一标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值的步骤，采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + F(δTa，δTb) + B*δPTT；
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，F表示δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
进一步地，所述第一标定模型中的函数F为第一线性回归函数，，函数F满足以下条件式：
F(δTa，δTb)= C0 + C1*δTa + C2*δTb；
其中，C0、C1、C2分别表示第一线性回归函数的系数，C0、C1、C2通过至少三次标定的方式得到。
进一步地，所述血压测量装置还包括血流速传感组件，所述血流速传感组件包括一字型的加热器和一字型的第三温度传感器，所述加热器与所述第三温度传感器均用于佩戴在人体上，所述加热器和所述第三温度传感器之间的距离不超过1cm，所述加热器与所述第三温度传感器平行设置，所述加热器用于产生热脉冲，所述第三温度传感器用于感应所述加热器产生的热脉冲，以获取对应的热脉冲滞后时间，所述方法还包括：
获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第一热脉冲滞后时间，同时获取基准状态下的基准血压值；
根据所述第一心电图信号数据和所述第一光电容积描记信号数据，获取基准状态下的第一脉搏波传导时间；
获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第二热脉冲滞后时间；
根据所述第二心电图信号数据和所述第二光电容积描记信号数据，获取测试状态下的第二脉搏波传导时间；
将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、所述第二热脉冲滞后时间与所述第一热脉冲滞后时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第二标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值。
进一步地，将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、所述第二热脉冲滞后时间与所述第一热脉冲滞后时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第二标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值的步骤，采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + G(δVT，δTa，δTb) + B*δPTT；
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
δVT =VT-VT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，VT表示所述第二热脉冲滞后时间，VT0表示所述第一热脉冲滞后时间，G表示δVT、δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
进一步地，所述第二标定模型中的函数G为第二线性回归函数，函数G满足以下条件式：
G(δVT，δTa，δTb)= D0 + D1*δVT + D2*δTa + D3*δTb；
其中，D0、D1、D2、D3分别表示第二线性回归函数的系数，D0、D1、D2、D3通过至少四次标定的方式得到。
本发明的另一个目的在于提出一种血压测量数据处理系统，以提高血压测量的准确度。
本发明提供一种血压测量数据处理系统，应用于血压测量装置，所述血压测量装置至少包括心电图传感器、光电容积描记传感器、环境温度传感器和身体温度传感器，所述系统包括：
第一获取模块，用于获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据，同时获取基准状态下的基准血压值；
第二获取模块，用于获取根据所述第一心电图信号数据和所述第一光电容积描记信号数据，获取基准状态下的第一脉搏波传导时间；
第三获取模块，用于获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据；
第四获取模块，用于获取根据所述第二心电图信号数据和所述第二光电容积描记信号数据，获取测试状态下的第二脉搏波传导时间；
输入计算模块，用于将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第一标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值。
根据本发明提供的血压测量数据处理系统，在计算测试血压值时，考虑了环境温度变化以及身体温度变化，由于人体在新陈代谢时，为散发更多热量或防止热量损失，血管状态（比如管壁厚度和血管直径）都会发生相应变化，血管状态的变化能够反应在身体温度的变化上，本发明在计算测试血压值时，将环境温度变化以及身体温度变化考虑在内，利用环境温度变化以及身体温度变化补偿血管状态变化引起的误差，能够减少血管状态的变化对脉搏波传导时间的影响，最终提升血压测试的准确度。
另外，根据本发明上述的血压测量数据处理系统，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，所述输入计算模块用于采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + F(δTa，δTb) + B*δPTT；
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，F表示δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
进一步地，所述第一标定模型中的函数F为第一线性回归函数，函数F满足以下条件式：
F(δTa，δTb)= C0 + C1*δTa + C2*δTb；
其中，C0、C1、C2分别表示第一线性回归函数的系数，C0、C1、C2通过至少三次标定的方式得到。
进一步地，所述血压测量装置还包括血流速传感组件，所述血流速传感组件包括一字型的加热器和一字型的第三温度传感器，所述加热器与所述第三温度传感器均用于佩戴在人体上，所述加热器和所述第三温度传感器之间的距离不超过1cm，所述加热器与所述第三温度传感器平行设置，所述加热器用于产生热脉冲，所述第三温度传感器用于感应所述加热器产生的热脉冲，以获取对应的热脉冲滞后时间：
所述第一获取模块用于获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第一热脉冲滞后时间，同时获取基准状态下的基准血压值；
所述第三获取模块用于获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第二热脉冲滞后时间；
所述输入计算模块用于将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、所述第二热脉冲滞后时间与所述第一热脉冲滞后时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第二标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值。
进一步地，所述输入计算模块用于采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + G(δVT，δTa，δTb) + B*δPTT；
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
δVT =VT-VT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，VT表示所述第二热脉冲滞后时间，VT0表示所述第一热脉冲滞后时间，G表示δVT、δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
进一步地，所述第二标定模型中的函数G为第二线性回归函数，，函数G满足以下条件式：
G(δVT，δTa，δTb)= D0 + D1*δVT + D2*δTa + D3*δTb；
其中，D0、D1、D2、D3分别表示第二线性回归函数的系数，D0、D1、D2、D3通过至少四次标定的方式得到。
本发明还提出一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本发明还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施例了解到。
附图说明
本发明实施例的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明第一实施例的血压测量数据处理方法的流程图；
图2是心电图传感器、光电容积描记传感器、环境温度传感器和身体温度传感器的位置示意图；
图3是根据本发明第二实施例的血压测量数据处理方法的流程图；
图4是加热器和第三温度传感器的位置示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明第一实施例提出的血压测量数据处理方法，应用于血压测量装置，所述血压测量装置至少包括心电图（ECG）传感器、光电容积描记（PPG）传感器、环境温度传感器和身体温度传感器，所述方法包括步骤S101~S105：
S101，获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据，同时获取基准状态下的基准血压值。
其中，请参阅图2，血压测量装置中的心电图（ECG）传感器10、光电容积描记（PPG）传感器20和身体温度传感器40用于与人体接触，例如与人体的手臂的皮肤接触。环境温度传感器30则位于最外侧，不与人体接触。
心电图（ECG）传感器10检测第一心电图信号数据、光电容积描记（PPG）传感器20检测第一光电容积描记信号数据属于常规技术手段，在此不与赘述。
环境温度传感器30用于监测人体周围环境的温度，身体温度传感器40用于监测人体的温度。
基准状态可以是戴上血压测量装置之后，血压测量装置进入稳定测试状态之后第一次采集时刻的状态。
基准状态下的基准血压值指的是在基准状态下，采用其它公认已知的非PTT方法测量得到的血压值，例如在基准状态下采用柯氏音法测量得到的血压值。
S102，根据所述第一心电图信号数据和所述第一光电容积描记信号数据，获取基准状态下的第一脉搏波传导时间。
其中，采用现有技术中ECG信号、PPG信号与PTT之间的关系，得到基准状态下的第一脉搏波传导时间。
S103，获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据。
其中，测试状态可以是在基准状态过去一段时间之后的状态，例如，在基准状态的3~5min之后，再次进行测试，此时的状态可以作为测试状态。
S104，根据所述第二心电图信号数据和所述第二光电容积描记信号数据，获取测试状态下的第二脉搏波传导时间。
同理，采用现有技术中ECG信号、PPG信号与PTT之间的关系，得到测试状态下的第二脉搏波传导时间。
S105，将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第一标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值。
其中，第一标定模型是预先标定好的，其反应了环境温度变化、身体温度数据变化、脉搏波传导时间变化与血压值变化之间的关系。也即，不同的环境温度、身体温度、脉搏波传导时间对于不同的血压值，这种血压值是考虑了环境温度变化以及身体温度变化的血压值。
具体实施，可以采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + F(δTa，δTb) + B*δPTT （1）
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，F表示δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
优选的，所述第一标定模型中的函数F为第一线性回归函数，，函数F满足以下条件式：
F(δTa，δTb)= C0 + C1*δTa + C2*δTb （2）
其中，C0、C1、C2分别表示第一线性回归函数的系数。
将公式（2）代入到公式（1）中可得：
C0 + C1*δTai + C2*δTbi = MAPi- MAP0 - B*δPTTi （3）
公式（3）中C0、C1、C2是需要求解的第一线性回归函数的系数。δTai、δTbi、MAPi、δPTTi分别表示第i次测试中测试出来的参数值。通过线性回归得到C0，C1，C2，其中至少需要做3次标定，也即至少需要3次基准状态下的各项测量数据，才能够求解出第一线性回归函数中的系数C0、C1、C2。
具体实施时，可以为不同的用户创建一个账号，不同的用户有自己对应的第一线性回归函数（即不同的用户有自己对应的C0，C1，C2），在血压测试时，先通过至少三次基准状态下的测量，求解出该用户对应的第一线性回归函数，后续在进行血压的测量时，只需要获取到测试状态下，心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、身体温度传感器检测到的第二身体温度数据即可得到考虑了环境温度变化以及身体温度变化的血压值。
根据本实施例提供的血压测量数据处理方法，在计算测试血压值时，考虑了环境温度变化以及身体温度变化，由于人体在新陈代谢时，为散发更多热量或防止热量损失，血管状态（比如管壁厚度和血管直径）都会发生相应变化，血管状态的变化能够反应在身体温度的变化上，本发明在计算测试血压值时，将环境温度变化以及身体温度变化考虑在内，利用环境温度变化以及身体温度变化补偿血管状态变化引起的误差，能够减少血管状态的变化对脉搏波传导时间的影响，最终提升血压测试的准确度。
请参阅图3，本发明第二实施例提出的血压测量数据处理方法，应用于血压测量装置，本实施例在第一实施例的基础上进行了改进，其它未描述之处，可以参见第一实施例。本实施例中，所述血压测量装置除了包括心电图（ECG）传感器、光电容积描记（PPG）传感器、环境温度传感器和身体温度传感器外，还包括血流速传感组件，所述方法包括步骤S201~S205：
S201，获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第一热脉冲滞后时间，同时获取基准状态下的基准血压值。
其中，除了血管状态的变化会对脉搏波传导时间造成影响外，血流速变化也会对脉搏波传导时间造成影响，最终影响血压的准确测量。本实施例中，利用热脉冲传输时间来间接补偿血流速变化对血压测量的影响。
请参阅图4，本实施例中，所述血流速传感组件包括一字型的加热器50和一字型的第三温度传感器60，加热器50与第三温度传感器60均为一字型，且佩戴在人体上，加热器50和第三温度传感器60之间的距离不超过1cm，加热器50与第三温度传感器60平行设置，加热器50用于产生热脉冲，第三温度传感器60用于感应加热器50产生的热脉冲，以获取对应的热脉冲滞后时间。
具体的，热脉冲由一字型的加热器50产生，通过旁边的一字型的第三温度传感器60测量具有滞后脉冲信息的温度变化，滞后的时间和血流速之间有比例关系。脉冲频率和周期可以有加热器50与第三温度传感器60之间的具体距离来制定，脉冲频率为1~10Hz，占空比为10~50%。脉冲热量考虑第三温度传感器60测试到的温度变化在一定的范围之内，合适的温度变化范围为0.05~0.1℃。加热器50产生的热脉冲占空比会有变化，逐渐变大或变小，一字型的的第三温度传感器60能测试到的热脉冲信号是滞后的信号。
具体实施时，可以定义标准脉冲信号组是包含加热器脉冲占空比变化一周期的信号。在第三温度传感器的温度信号中提取和标准脉冲信号组同样时间长度的信号，并将其与标准脉冲信号组进行乘积。温度信号从开始点往后逐渐迁移一个时间单位（采样周期），进行扫描，得到谱图，乘积结果最高的时候对应的时间迁移量即为热脉冲因血流传输导致的滞后时间。
S202，根据所述第一心电图信号数据和所述第一光电容积描记信号数据，获取基准状态下的第一脉搏波传导时间。
S203，获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第二热脉冲滞后时间。
S204，根据所述第二心电图信号数据和所述第二光电容积描记信号数据，获取测试状态下的第二脉搏波传导时间。
S205，将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、所述第二热脉冲滞后时间与所述第一热脉冲滞后时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第二标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值。
其中，可以采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + G(δVT，δTa，δTb) + B*δPTT （4）
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
δVT =VT-VT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，VT表示所述第二热脉冲滞后时间，VT0表示所述第一热脉冲滞后时间，G表示δVT、δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
优选的，所述第二标定模型中的函数G为第二线性回归函数，函数G满足以下条件式：
G(δVT，δTa，δTb)= D0 + D1*δVT + D2*δTa + D3*δTb （5）
其中，D0、D1、D2、D3分别表示第二线性回归函数的系数，D0、D1、D2、D3通过至少四次标定的方式得到。
将公式（5）代入到公式（4）中可得：
D0 + D1*δVTi + D2*δTai + D3*δTbi = MAPi – MAP0 - B*δPTTi （6）
公式（6）中D0、D1、D2、D3是需要求解的第二线性回归函数的系数。δVTi、δTai、δTbi、MAPi、δPTTi分别表示第i次测试中测试出来的参数值。通过线性回归得D0、D1、D2、D3，其中至少需要做4次标定，也即至少需要4次基准状态下的各项测量数据，才能够求解出第二线性回归函数中的系数D0、D1、D2、D3。
具体实施时，同样可以为不同的用户创建一个账号，不同的用户有自己对应的第二线性回归函数（即不同的用户有自己对应的D0、D1、D2、D3），在血压测试时，先通过至少四次基准状态下的测量，求解出该用户对应的第二线性回归函数，后续在进行血压的测量时，只需要获取到测试状态下，心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、身体温度传感器检测到的第二身体温度数据、以及第二热脉冲滞后时间即可得到考虑了环境温度变化、身体温度变化以及血流速的血压值。
综上，根据本实施例提供的血压测量数据处理方法，在第一实施例的基础上，在计算测试血压值时，考虑了环境温度变化、身体温度变化以及血流速变化，血管状态的变化能够反应在身体温度的变化上，而血流速的变化通过热脉冲传输时间来反应，本发明在计算测试血压值时，将环境温度变化、身体温度变化以及血流速变化考虑在内，利用环境温度变化以及身体温度变化补偿血管状态变化引起的误差，且利用热脉冲传输时间来间接补偿血流速变化引起的误差，能够减少血管状态的变化以及血流速变化对脉搏波传导时间的影响，最终提升血压测试的准确度。
本发明第三实施例提出的血压测量数据处理系统，应用于血压测量装置，所述血压测量装置至少包括心电图传感器、光电容积描记传感器、环境温度传感器和身体温度传感器，所述系统包括：
第一获取模块，用于获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据，同时获取基准状态下的基准血压值；
第二获取模块，用于获取根据所述第一心电图信号数据和所述第一光电容积描记信号数据，获取基准状态下的第一脉搏波传导时间；
第三获取模块，用于获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据；
第四获取模块，用于获取根据所述第二心电图信号数据和所述第二光电容积描记信号数据，获取测试状态下的第二脉搏波传导时间；
输入计算模块，用于将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第一标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值。
本实施例中，所述输入计算模块用于采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + F(δTa，δTb) + B*δPTT；
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，F表示δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
本实施例中，所述第一标定模型中的函数F为第一线性回归函数，函数F满足以下条件式：
F(δTa，δTb)= C0 + C1*δTa + C2*δTb；
其中，C0、C1、C2分别表示第一线性回归函数的系数，C0、C1、C2通过至少三次标定的方式得到。
根据本实施例提供的血压测量数据处理系统，在计算测试血压值时，考虑了环境温度变化以及身体温度变化，由于人体在新陈代谢时，为散发更多热量或防止热量损失，血管状态（比如管壁厚度和血管直径）都会发生相应变化，血管状态的变化能够反应在身体温度的变化上，本发明在计算测试血压值时，将环境温度变化以及身体温度变化考虑在内，利用环境温度变化以及身体温度变化补偿血管状态变化引起的误差，能够减少血管状态的变化对脉搏波传导时间的影响，最终提升血压测试的准确度。
本发明第四实施例提出的血压测量数据处理系统，应用于血压测量装置，所述血压测量装置包括心电图传感器、光电容积描记传感器、环境温度传感器、身体温度传感器、血流速传感组件，所述血流速传感组件包括一字型的加热器和一字型的第三温度传感器，所述加热器与所述第三温度传感器均用于佩戴在人体上，所述加热器和所述第三温度传感器之间的距离不超过1cm，所述加热器与所述第三温度传感器平行设置，所述加热器用于产生热脉冲，所述第三温度传感器用于感应所述加热器产生的热脉冲，以获取对应的热脉冲滞后时间，所述系统包括：
第一获取模块，用于获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第一热脉冲滞后时间，同时获取基准状态下的基准血压值；
第二获取模块，用于获取根据所述第一心电图信号数据和所述第一光电容积描记信号数据，获取基准状态下的第一脉搏波传导时间；
第三获取模块，用于获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第二热脉冲滞后时间；
第四获取模块，用于获取根据所述第二心电图信号数据和所述第二光电容积描记信号数据，获取测试状态下的第二脉搏波传导时间；
输入计算模块，用于将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、所述第二热脉冲滞后时间与所述第一热脉冲滞后时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第二标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值。
本实施例中，所述输入计算模块用于采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + G(δVT，δTa，δTb) + B*δPTT；
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
δVT =VT-VT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，VT表示所述第二热脉冲滞后时间，VT0表示所述第一热脉冲滞后时间，G表示δVT、δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
本实施例中，所述第二标定模型中的函数G为第二线性回归函数，函数G满足以下条件式：
G(δVT，δTa，δTb)= D0 + D1*δVT + D2*δTa + D3*δTb；
其中，D0、D1、D2、D3分别表示第二线性回归函数的系数，D0、D1、D2、D3通过至少四次标定的方式得到。
根据本实施例提供的血压测量数据处理系统，在第三实施例的基础上，在计算测试血压值时，考虑了环境温度变化、身体温度变化以及血流速变化，血管状态的变化能够反应在身体温度的变化上，而血流速的变化通过热脉冲传输时间来反应，本发明在计算测试血压值时，将环境温度变化、身体温度变化以及血流速变化考虑在内，利用环境温度变化以及身体温度变化补偿血管状态变化引起的误差，且利用热脉冲传输时间来间接补偿血流速变化引起的误差，能够减少血管状态的变化以及血流速变化对脉搏波传导时间的影响，最终提升血压测试的准确度。
此外，本发明的实施例还提出一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述实施例中所述方法的步骤。
此外，本发明的实施例还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述实施例中所述方法的步骤。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种血压测量数据处理系统，其特征在于，应用于血压测量装置，所述血压测量装置包括心电图传感器、光电容积描记传感器、环境温度传感器、身体温度传感器、血流速传感组件，所述血流速传感组件包括一字型的加热器和一字型的第三温度传感器，所述加热器与所述第三温度传感器均用于佩戴在人体上，所述加热器和所述第三温度传感器之间的距离不超过1cm，所述加热器与所述第三温度传感器平行设置，所述加热器用于产生热脉冲，所述第三温度传感器用于感应所述加热器产生的热脉冲，以获取对应的热脉冲滞后时间，所述系统包括：
第一获取模块，用于获取基准状态下，所述心电图传感器检测到的第一心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第一光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第一环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第一身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第一热脉冲滞后时间，同时获取基准状态下的基准血压值；
第二获取模块，用于获取根据所述第一心电图信号数据和所述第一光电容积描记信号数据，获取基准状态下的第一脉搏波传导时间；
第三获取模块，用于获取测试状态下，所述心电图传感器检测到的第二心电图信号数据、所述光电容积描记传感器检测到的第二光电容积描记信号数据、所述环境温度传感器检测到的第二环境温度数据、所述身体温度传感器检测到的第二身体温度数据、根据所述第三温度传感器得到的第二热脉冲滞后时间；
第四获取模块，用于获取根据所述第二心电图信号数据和所述第二光电容积描记信号数据，获取测试状态下的第二脉搏波传导时间；
输入计算模块，用于将所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值、所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值、所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值、所述第二热脉冲滞后时间与所述第一热脉冲滞后时间之间的差值、以及所述基准血压值输入预设的第二标定模型中，以计算测试状态下的测试血压值；
其中，所述输入计算模块用于采用下式计算所述测试血压值：
MAP= MAP0 + G(δVT，δTa，δTb) + B*δPTT；
δTa= Ta-Ta0；
δTb= Tb-Tb0；
δPTT= PTT-PTT0；
δVT =VT-VT0；
其中，MAP表示所述测试血压值，MAP0表示所述基准血压值，δTa表示所述第二环境温度数据与所述第一环境温度数据之间的差值，Ta表示所述第二环境温度数据，Ta0表示所述第一环境温度数据，δTb表示所述第二身体温度数据与所述第一身体温度数据之间的差值，Tb表示所述第二身体温度数据，Tb0表示所述第一身体温度数据，δPTT表示所述第二脉搏波传导时间与所述第一脉搏波传导时间之间的差值，PTT表示所述第二脉搏波传导时间，PTT0表示所述第一脉搏波传导时间，VT表示所述第二热脉冲滞后时间，VT0表示所述第一热脉冲滞后时间，G表示δVT、δTa和δTb的函数，B表示脉搏波传导时间影响系数。
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