CN114469032B - 一种血压测量方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种血压测量方法、装置、设备及可读存储介质,该方法包括:在袖带气囊处于加压完成状态时,控制袖带气囊减压;在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;基于心音信号序列计算心音峰值点时间序列;基于心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。通过本申请方案的实施,基于数字化方式对听取柯式音进行标准化实施,对采集信号进行自动处理与识别来得到血压测量值,有效提升了血压测量的便捷性以及准确性。
Description
技术领域
本申请涉及医疗电子设备技术领域,尤其涉及一种血压测量方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
血压是血液流经血管时血流冲量对血管壁产生的压力,即压强。血压是人体最重要的生命体征之一,是疾病诊断、治疗效果评估、生命体征评估的重要评判依据,高血压病是心脑血管疾病的最肯定和最重要的危险因素之一,中国高血压患病率人群超出3亿,因此血压监测在临床诊断和家庭健康管理中具备最为重要作用参数之一。同时,随着全球老龄化进程加快、慢性病发病率提高等,血压监测设备的准确性、普及性、家庭化成为刚性需求。
目前,医疗行业普遍采用的血压测量“金标准”为柯氏音法,其测量过程是用袖带阻断动脉血流,然后慢慢放气,同时用听诊器听取柯氏音,开始能听到强而有力的柯氏音,随后慢慢变轻,直至消失。第一次听到柯氏音时读取水银血压计对应的高压就是收缩压;继续放气,最后一声柯氏音对应的就是舒张压。
然而,柯氏音测量血压方法也存在一些弊端:第一,柯氏音法需要测量者具备专业的测量知识,能够分辨出柯氏音在不同阶段的变化所代表的压力变化情况,需要经过专业的医疗系统教育;第二,柯氏音法需要测量者眼、手、耳精准协调,这样才能在柯氏音出现或消失时准确读取压力表度数;第三,柯氏音法无法让被测量者独自进行使用,必须有专业测量者为其监测;第四,在测量者个人眼、耳反应速度、灵敏度发生变化情况下,可能会产生较大误差,随着测量者年龄和生理条件如听力发生变化,也会影响对柯氏音变化的反应和度数。
发明内容
本申请实施例提供了一种血压测量方法、装置、设备及可读存储介质,至少能够解决相关技术中所提供的血压测量方法的测量便捷性、测量准确性较低的问题。
本申请实施例第一方面提供了一种血压测量方法,应用于电子血压测量设备,包括:
在袖带气囊处于加压完成状态时,控制所述袖带气囊减压;
在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;
基于所述心音信号序列计算心音峰值点时间序列;
基于所述心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在所述袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。
本申请实施例第二方面提供了一种血压测量装置,应用于电子血压测量设备,包括:
控制模块,用于在袖带气囊处于加压完成状态时,控制所述袖带气囊减压;
采集模块,用于在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;
计算模块,用于基于所述心音信号序列计算心音峰值点时间序列;
查找模块,用于基于所述心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在所述袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。
本申请实施例第三方面提供了一种电子血压测量设备,包括:存储器及处理器,其中,处理器用于执行存储在存储器上的计算机程序,处理器执行计算机程序时,实现上述本申请实施例第一方面提供的血压测量方法中的各步骤。
本申请实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,实现上述本申请实施例第一方面提供的血压测量方法中的各步骤。
由上可见,根据本申请方案所提供的血压测量方法、装置、设备及可读存储介质,在袖带气囊处于加压完成状态时,控制袖带气囊减压;在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;基于心音信号序列计算心音峰值点时间序列;基于心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。通过本申请方案的实施,基于数字化方式对听取柯式音进行标准化实施,对采集信号进行自动处理与识别来得到血压测量值,有效提升了血压测量的便捷性以及准确性。
附图说明
图1为本申请第一实施例提供的一种血压测量方法的基础流程示意图;
图2为本申请第一实施例提供的一种传统压力控制方案的示意图;
图3为本申请第一实施例提供的一种改进后压力控制方案的示意图;
图4为本申请第一实施例提供的一种峰值检测示意图;
图5为本申请第二实施例提供的一种血压测量方法的细化流程示意图;
图6为本申请第三实施例提供的血压测量装置的程序模块示意图;
图7为本申请第四实施例提供的电子血压测量设备的结构示意图。
具体实施方式
为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,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,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而非全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请实施例中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
为了解决相关技术中所提供的血压测量方法的测量便捷性、测量准确性较低的问题,本申请第一实施例提供了一种血压测量方法,应用于电子血压测量设备,该电子血压测量设备可以由袖带、心音采集单元、气压传感器、处理单元、压力控制单元、人机交互单元等组成,袖带中设置有袖带气囊,心音采集单元可以为基于压电薄膜的声音震动数字化传感器、声音感应MEMS芯片、麦克风等,心音采集单元通过独立或集成方式,在袖带气囊充气/放气过程中,被置放于肱动脉上侧,采集肱动脉血流从被阻断到打开过程中出现的柯氏音,并通过处理单元运行柯氏音检测算法对采集信号进行处理,精准得到柯氏音开始与结束的声音,以此来判断收缩压与舒张压,人机交互单元可以包括扬声器,用于对肱动脉柯氏音向外播放,让测试者或受试者都可以很清晰听取到柯氏音的出现与消失,并可以和实际测算显示的血压值进行直观对比判断。
如图1为本实施例提供的血压测量方法的基础流程示意图,该血压测量方法包括以下的步骤:
步骤101、在袖带气囊处于加压完成状态时,控制袖带气囊减压。
具体的,在电子血压测量设备启动之后处于血压测量工作模式时,首先通过处理单元控制气泵给袖带气囊加压充气达到目标压力值,然后再触发袖带气囊减压,进入血压测量状态。
在本实施例一种可选实施方式中,上述控制袖带气囊减压的步骤,包括:在第一减压阶段控制袖带气囊以第一气体流速减压;当心音采集单元采集到首个心音信号时,在第二减压阶段控制袖带气囊以第二气体流速减压;当心音采集单元采集到最后一个心音信号时,在第三减压阶段控制袖带气囊以第三气体流速减压;其中,第一气体流速大于第二气体流速,第三气体流速大于第一气体流速。
如图2所示为本实施例提供的一种传统压力控制的示意图,A至B段为袖带加压阶段,在此过程对气囊快速加压,当B点达到最大压力之后,开始放气减压并同时开始采集信号,其中B至C段为慢速减压阶段,当C点检测到舒张压之后,于C至D段快速减压。
如图3所示本实施例提供的一种改进后压力控制方案的示意图,A至B段为袖带加压阶段,与图2解决方案相同,在此过程对气囊快速加压,所不同的是,本实施例在第一减压阶段也即B至C段开始快速减压,当在C点检测到第一柯式音之后,于第二减压阶段也即C至D段放缓减压速度,以便在此阶段采集到的信号质量更高,并且,当减压速度放缓时每个心跳间隔的压力变化变小,测量精度更高,接下来,当在D点检测到最后一个柯式音之后,于第三减压阶段也即D至E段以最大减压速度快速减压。
应当说明的是,在本实施例其中一种实现中,控制袖带气囊进行压力调节的气压控制单元可以包括比例阀,在加压过程中比例阀完全关闭,没有漏气嘴,相对于传统方案具有更快的加压速度,而在减压过程中,可以调节比例阀的打开程度以实现不同气体流速的减压阶段。当然,在本实施例另一种实现方式中,气压控制单元可以包括电磁阀和多个气体流速不同的漏气阀,在减压过程中,可以在不同减压阶段通过电磁阀控制不同漏气阀漏气来实现减压。
进一步地,在本实施例一种可选实施方式中,上述在第二减压阶段控制袖带气囊以第二气体流速减压的步骤,包括:将第二减压阶段划分为多个子减压阶段,并在多个子减压阶段分别从预设第二气体流速取值集合中选取相应第二气体流速控制袖带气囊减压。
具体的,在实际应用中,为了进一步提升测量灵敏度以及测量进度,可以进一步在前述第二减压阶段设置多个子减压阶段,然后针对不同子减压阶段设置不同的气体流速控制袖带气囊减压。
步骤102、在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列。
具体的,本实施例在袖带气囊减压过程中同步采集心音信号和袖带压力值的时间序列,在实际应用中,为了提高信号质量,可以对心音信号进行20-200Hz带通滤波,减少噪声干扰,所得的心音信号序列为x,袖带压力随时间变化的序列为p。
步骤103、基于心音信号序列计算心音峰值点时间序列。
在本实施例一种可选实施方式中,上述基于心音信号序列计算心音峰值点时间序列的步骤,包括:截取心音信号序列前N秒的第一心音信号序列进行升序排列,得到第二心音信号序列;计算第二心音信号序列后M个心音信号的平均值,得到噪声幅度阈值;基于噪声幅度阈值从心音信号序列中获取有效心音信号存入心音向量,并记录心音向量对应的时间向量;基于心音向量以及时间向量计算心音峰值点时间序列。
具体的,在本实施例中,在电子血压测量设备的检测初期,袖带压力过大,通常没有心音信号,从而可以将前N秒(例如0.01至1秒)内的声音检测信号作为环境噪声,因此,本实施例选取前N秒的n点心音数据序列xstart。在实际应用中,噪声具有随机性,且正负值随机出现,直接对心音数据求平均值可能接近于零,由此,本实施例为了避免噪声阈值估计较小,影响后续峰值检测,进一步对前述心音数据序列xstart进行升序排列得到ystart,在噪声序列升序排列之后,较大值都集中在升序序列ystart的尾部,该升序序列表示为:ystart=sort(xstarr)。
接下来,对升序排列后的心音信号序列ystart的尾部M个(例如n/4个)心音信号求平均值作为噪声幅度阈值thr,其计算公式表示如下:
在本实施例中,考虑到心音信号一般大于噪声信号5倍以上,由此可以将5*thr作为信号比对阈值,将心音信号序列x中心音信号与该信号比对阈值进行比对,然后将大于5*thr的心音信号存入心音向量xpeaks,且将小于thr的值置为0,并保留xpeaks的时间向量tpeaks。
进一步地,在本实施例一种可选实施方式中,上述基于心音向量以及时间向量计算心音峰值点时间序列的步骤,包括:对心音向量中所有有效心音信号进行差分运算,得到差分序列;基于预设峰值检测公式对差分序列以及时间向量进行峰值检测,得到峰值点序列以及对应的时间序列;基于峰值点序列以及对应的时间序列,确定心音峰值点时间序列。
具体的,在本实施例中,对xpeaks进行差分运算,得到差分序列diffpeaks。其中,差分计算公式表示为:
如图4所示为本实施例提供的一种峰值检测示意图,在本实施例中,对差分序列diffpeaks进行峰值检测,峰值检测原理为一段曲线的最大值两端导数异号,最大值两侧的导数,即两个差分值乘积为负的点为峰值点所在处。基于以上原理,可根据前述步骤求出的差分序列找出符合峰值检测的峰值点序列hpesks和其对应的时间序列htime,无峰值的时刻不记录,峰值检测公式如下:
步骤104、基于心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。
具体的,在本实施例中,基于心音峰值点时间序列中第一个心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压的高压测量值,以及,基于心音峰值点时间序列中最后一个心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压的低压测量值。
峰值点时间序列htime的第一个时间点对应的袖带压为血压的高压测量值Phigh,最后一个时间点对应的袖带压为血压的低压测量值Plow。对应关系如下:
phigh=p(htime(1)),plow=p(htime(end))
当然,应当理解的是,本实施例并不仅限于将高压测量值以及低压测量值作为最终输出的血压值,在实际应用中,还可以选取其它峰值点对应的袖带压作为特定血压测量值进行输出。
此外,应当说明的是,在本实施例中,还可以在整个测量过程中通过显示屏实时显示压力值、柯式音信号容积图,并支持通过扬声器同时输出柯式音。并且在测量结束之后,通过显示屏显示收缩压、舒张压的测量结果,并将测量结果通过扬声器进行语音播报。
基于上述本申请实施例的技术方案,在袖带气囊处于加压完成状态时,控制袖带气囊减压;在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;基于心音信号序列计算心音峰值点时间序列;基于心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。通过本申请方案的实施,基于数字化方式对听取柯式音进行标准化实施,对采集信号进行自动处理与识别来得到血压测量值,有效提升了血压测量的便捷性以及准确性。
图5中的方法为本申请第二实施例提供的一种细化的血压测量方法,该血压测量方法包括:
步骤501、在袖带气囊处于加压完成状态时,控制袖带气囊减压。
步骤502、在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列。
步骤503、截取心音信号序列前N秒的第一心音信号序列进行升序排列,得到第二心音信号序列。
步骤504、计算第二心音信号序列后M个心音信号的平均值,得到噪声幅度阈值。
步骤505、基于噪声幅度阈值从心音信号序列中获取有效心音信号存入心音向量,并记录心音向量对应的时间向量。
步骤506、对心音向量中所有有效心音信号进行差分运算,得到差分序列。
步骤507、基于预设峰值检测公式对差分序列以及时间向量进行峰值检测,得到峰值点序列以及对应的时间序列。
步骤508、基于峰值点序列以及对应的时间序列,确定心音峰值点时间序列。
步骤509、基于心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。
应当理解的是,本实施例中各步骤的序号的大小并不意味着步骤执行顺序的先后,各步骤的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成唯一限定。
应当说明的是,在本实施例中,基于柯氏音法原理进行血压测量,但通过数字化方式对听取柯氏音进行标准化实施,不需要测量者具备专业的测量知识,就能够分辨出柯氏音在不同阶段的变化所代表的压力变化情况;并且,不需要测量者眼、手、耳精准协调,就能在柯氏音出现或消失时自动准确识别压力值;另外,对测量者个人眼、耳反应速度、灵敏度情况不需要特殊要求,并且随着测量者年龄和生理条件如听力发生变化,也不会影响对柯氏音变化的反应和度数;此外,不基于示波法进行测量,精准针对个体实际血流血压情况进行测量,解决示波法不够精准以及针对个体实际情况测量的问题。
图6为本申请第三实施例提供的一种血压测量装置。该血压测量装置可用于实现前述实施例中的血压测量方法。如图6所示,该血压测量装置主要包括:
控制模块601,用于在袖带气囊处于加压完成状态时,控制袖带气囊减压;
采集模块602,用于在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;
计算模块603,用于基于心音信号序列计算心音峰值点时间序列;
查找模块604,用于基于心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。
在本实施例的一些实施方式中,计算模块具体用于:截取心音信号序列前N秒的第一心音信号序列进行升序排列,得到第二心音信号序列;计算第二心音信号序列后M个心音信号的平均值,得到噪声幅度阈值;基于噪声幅度阈值从心音信号序列中获取有效心音信号存入心音向量,并记录心音向量对应的时间向量;基于心音向量以及时间向量计算心音峰值点时间序列。
进一步地,在本实施例的一些实施方式中,计算模块在执行上述基于心音向量以及时间向量计算心音峰值点时间序列的功能时,具体用于:针对心音向量中所有有效心音信号进行差分运算,得到差分序列;基于预设峰值检测公式对差分序列以及时间向量进行峰值检测,得到峰值点序列以及对应的时间序列;基于峰值点序列以及对应的时间序列,确定心音峰值点时间序列。
更进一步的,在本实施例的一些实施方式中,峰值检测公式表示为:
在本实施例的一些实施方式中,控制模块具体用于:在第一减压阶段控制袖带气囊以第一气体流速减压;当心音采集单元采集到首个心音信号时,在第二减压阶段控制袖带气囊以第二气体流速减压;当心音采集单元采集到最后一个心音信号时,在第三减压阶段控制袖带气囊以第三气体流速减压;其中,第一气体流速大于第二气体流速,第三气体流速大于第一气体流速。
进一步地,在本实施例的一些实施方式中,控制模块在执行上述在第二减压阶段控制袖带气囊以第二气体流速减压的功能时,具体用于:将第二减压阶段划分为多个子减压阶段,并在多个子减压阶段分别从预设第二气体流速取值集合中选取相应第二气体流速控制袖带气囊减压。
在本实施例的一些实施方式中,查找模块具体用于:基于心音峰值点时间序列中第一个心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压的高压测量值,以及,基于心音峰值点时间序列中最后一个心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压的低压测量值。
应当说明的是,第一、二实施例中的血压测量方法均可基于本实施例提供的血压测量装置实现,所属领域的普通技术人员可以清楚的了解到,为描述的方便和简洁,本实施例中所描述的血压测量装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
根据本实施例所提供的血压测量装置,在袖带气囊处于加压完成状态时,控制袖带气囊减压;在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;基于心音信号序列计算心音峰值点时间序列;基于心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。通过本申请方案的实施,基于数字化方式对听取柯式音进行标准化实施,对采集信号进行自动处理与识别来得到血压测量值,有效提升了血压测量的便捷性以及准确性。
图7为本申请第四实施例提供的一种电子血压测量设备。该电子血压测量设备可用于实现前述实施例中的血压测量方法,主要包括:
存储器701、处理器702及存储在存储器701上并可在处理器702上运行的计算机程序703,存储器701和处理器702通过通信连接。处理器702执行该计算机程序703时,实现前述实施例一或二中的方法。其中,处理器的数量可以是一个或多个。
存储器701可以是高速随机存取记忆体(RAM,Random Access Memory)存储器,也可为非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器701用于存储可执行程序代码,处理器702与存储器701耦合。
进一步的,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是设置于上述各实施例中的电子装置中,该计算机可读存储介质可以是前述图7所示实施例中的存储器。
该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现前述实施例中的血压测量方法。进一步的,该计算机可存储介质还可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。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。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个可读存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的可读存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简便描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定都是本申请所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本申请所提供的血压测量方法、装置、设备及可读存储介质的描述,对于本领域的技术人员,依据本申请实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (7)
1.一种血压测量方法,应用于电子血压测量设备,其特征在于,所述血压测量方法包括:
在袖带气囊处于加压完成状态时,控制所述袖带气囊减压;
在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;
截取所述心音信号序列前N秒的第一心音信号序列进行升序排列,得到第二心音信号序列;
计算所述第二心音信号序列后M个心音信号的平均值,得到噪声幅度阈值;
将预设倍数的所述噪声幅度阈值作为信号比对阈值,从所述心音信号序列中获取大于所述信号比对阈值的有效心音信号存入心音向量,并记录所述心音向量对应的时间向量;
对所述心音向量x peaks中所有所述有效心音信号进行差分运算,得到差分序列diff peaks;所述差分运算的计算公式表示为:
基于预设峰值检测公式对所述差分序列以及所述时间向量进行峰值检测,得到峰值点序列h peaks以及对应的时间序列h time;所述峰值检测公式表示为:
其中,h peaks表示所述峰值点序列,h time表示所述时间序列,diff peaks表示所述差分序列,t peaks表示所述时间向量;
基于所述峰值点序列以及对应的所述时间序列,确定心音峰值点时间序列;
基于所述心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在所述袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。
2.根据权利要求1所述的血压测量方法,其特征在于,所述控制所述袖带气囊减压的步骤,包括:
在第一减压阶段控制所述袖带气囊以第一气体流速减压;
当所述心音采集单元采集到首个心音信号时,在第二减压阶段控制所述袖带气囊以第二气体流速减压;
当所述心音采集单元采集到最后一个心音信号时,在第三减压阶段控制所述袖带气囊以第三气体流速减压;
其中,第一气体流速大于所述第二气体流速,所述第三气体流速大于所述第一气体流速。
3.根据权利要求2所述的血压测量方法,其特征在于,所述在第二减压阶段控制所述袖带气囊以第二气体流速减压的步骤,包括:
将所述第二减压阶段划分为多个子减压阶段,并在多个所述子减压阶段分别从预设第二气体流速取值集合中选取相应第二气体流速控制所述袖带气囊减压。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的血压测量方法,其特征在于,所述基于所述心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在所述袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值的步骤,包括:
基于所述心音峰值点时间序列中第一个心音峰值点的发生时刻,在所述袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压的高压测量值,以及,基于所述心音峰值点时间序列中最后一个心音峰值点的发生时刻,在所述袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压的低压测量值。
5.一种血压测量装置,应用于电子血压测量设备,其特征在于,所述血压测量装置包括:
控制模块,用于在袖带气囊处于加压完成状态时,控制所述袖带气囊减压;
采集模块,用于在减压过程中通过心音采集单元实时采集心音信号序列以及袖带压力时间序列;
计算模块,用于截取所述心音信号序列前N秒的第一心音信号序列进行升序排列,得到第二心音信号序列;计算所述第二心音信号序列后M个心音信号的平均值,得到噪声幅度阈值;将预设倍数的所述噪声幅度阈值作为信号比对阈值,从所述心音信号序列中获取大于所述信号比对阈值的有效心音信号存入心音向量,并记录所述心音向量对应的时间向量;对所述心音向量x peaks中所有所述有效心音信号进行差分运算,得到差分序列diff peaks;基于预设峰值检测公式对所述差分序列以及所述时间向量进行峰值检测,得到峰值点序列以及对应的时间序列;基于所述峰值点序列h peaks以及对应的所述时间序列h time,确定心音峰值点时间序列;所述差分运算的计算公式表示为:;所述峰值检测公式表示为:
其中,h peaks表示所述峰值点序列,h time表示所述时间序列,diff peaks表示所述差分序列,t peaks表示所述时间向量;
查找模块,用于基于所述心音峰值点时间序列中目标心音峰值点的发生时刻,在所述袖带压力时间序列中查找相应时刻的袖带压力值作为血压测量值。
6.一种电子血压测量设备,其特征在于,包括存储器及处理器,其中:
所述处理器用于执行存储在所述存储器上的计算机程序;
所述处理器执行所述计算机程序时,实现权利要求1至4中任意一项所述方法中的步骤。
7.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,实现权利要求1至4中的任意一项所述方法中的步骤。
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