JPH0194825A - 脈波計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明の脈波計は、医用、家庭用等に用いられる脈波計
に関するものである。

従来の技術 近年、人の健康状態を非観血的にチエツク出来る方法と
して、脈波計が注目されている。そして、この種の脈波
計は第４図に示すように、検出器１よりとシこまれた脈
波信号を増幅器８を介して、アナログメータあるいはレ
コーダ等の出力器６にアナログ信号として出力し、表示
・記録している。

発明が解決しようとする問題点 ところが、検出器よシ出力される信号には、脈波信号の
他に人の呼吸等による基線動揺も含まれており、出力さ
れる信号は第６図のようになる。

また、波形そのものの形状も複雑で、この波形から被測
定者の健康状態を判断するには、熟練を要し、一般家庭
で容易に測定結果が判断出来ないという問題があった。

本発明は、このような問題点を解決するもので、検出器
からとシこまれた信号をそのままの波形形状で出力する
のではなく、基線動揺と脈波信号を分離し、かつ、脈波
信号を判断し易い形状に変換して、出力しようとするも
のである。

問題点を解決するための手段 この問題点を解決するために本発明の脈波計は、血液の
流れの状態を検出する検出器と、この検出器によって検
出されたアナログ脈波信号をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器と、前記アナログもしくはディジタル脈波
信号を連続的な周期信号としてとらえ、この周期Ｔをカ
ウントするカウンタと、Ａ／Ｄ変換器にサンプリング速
度ｔでクロック信号を送る発振器と、とのＡ／Ｄ変換器
から出力されたディジタル信号を時間的な連続信号とし
て記憶するｉ己憶器と、この記憶された脈波データを少
なくともＦＦＴ　（高、速フーリエ変換）等からなる周
波数分析を行う演算器と、これらの演算結果等を出力す
る出力器とを有し、前記サンプ　゛リング速度量を脈波
信号の周期Ｔに対して常にある整数の係数倍（Ｔ＝ｋｔ
）となるよう設定してなるものである。

作　　用 上記構成とすることにより、基線動揺と脈波波形とが含
まれたアナログ信号から基線動揺と脈波波形を分離し、
かつ脈波波形を判断しやすい形状に変換して出力するこ
とができるものである。

実施例 以下、本発明の脈波計の一実施例について図をもとに説
明する。

第１図において、１は光電変換あるいはインピーダンス
変換等によって指先または耳たぶの血流の状態を検出す
る検出器、２はこの検出器ＩＫよって検出された基線動
揺と脈波波形とを含む第２図ａに示すアナログ信号を第
２図すに示すディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、
３はこのＡ／Ｄ変換器２から出力されたディジタル信号
を時間的な連続信号として記憶する記憶器、４はこの記
憶された数値データを少なくとも高速フーリエ変換（以
下ＦＦＴと称する）等の周波数分析を行う演算器、６は
第２図Ｃに示すようなこれらの演算結果を出力する出力
器、６は前記Ａ／Ｄ変換されたディジタル信号を第３図
ｄに示すような連続的な周期信号としてとらえ、この周
期Ｔを第３図ｅに示すようにカウントするカウンタ、７
は第３図ｆに示すように前記Ａ／Ｄ変換器２にサンプリ
ング　　１速度ｔでクロック信号を送る発振器である〇
上記構成において動作を説明する。検出器１に　　；よ
つて検出されたアナログ信号は、第２図ｄに示すように
脈波信号と基線動揺とが含まれている。　　　・そして
このアナログ信号をサンプリング速度ｔ′で　　。

Ａ／Ｄ変換器２を介してディジタル変換し、このディジ
タル信号すを時間的な連続信号として記憶器３に記憶す
る。その後、この記憶された数値データをサンプリング
間隔量で離散化された連続関数とみなし、演算器４でＦ
ＦＴ変換を行う。この演算結果は第２図Ｃに示すように
なる。すなわち基本波Ｃ−１はディジタル信号に含まれ
る基線動揺の周波数成分を表わしている。そして第２高
調　　−波以後の高調波成分は、ディジタル信号に含ま
れ　　する脈波信号の周波数成分を表わしている。特に
第　　１２高調波Ｃ−２の周波数は、被測定者の脈拍数
を　　１表わしている。この第２高調波Ｃ−２が基準周
波数となり、第３高調波以後は、この第２高調波の周波
数の整数倍となっている。従って、第２高調波の波高値
に対する第３高調波以後の波高値の割合を調べることに
よシ、安易に脈波波形を判断。

分析することができる。つまシ、この割合が高くなる程
、基準波形からのずれの程度が大きいことを示し、低い
ほど基準波形に近いことを示している。

ところが、衆知のように脈拍数は、標準値で４０拍〜１
００拍といわれておシ、被測定者によって当然脈拍数が
変化し、よって第２図Ｃ′に示すように第２高調波の周
波数も被測定者によって変化する。このため、サンプリ
ング速度ｔが脈拍数とマツチしていないと真の第２高調
波を演算することができず、演算結果の精度が悪くなる
。また隋度を上げるために、サンプリング速度ｔをどの
脈拍数にでも対応できるように速くすることも打止であ
るが、サンプリング速度ｔを速くすると配意しなくては
ならない数値データが増え、これをＦＦＴする演算にも
かなりの時間を費やしてしまう。

そこで、本実施例では第１図に示すように、Ａ／Ｄ変換
されたディジタル信号すを第３図ｄに示すように、連続
的な周期信号としてとらえ、この周期Ｔをカウンタ６に
て第３図ｅに示すようにカウントし、この周期Ｔに対し
て常にある整数に倍となるサンプリング速度ｔをＴ＝ｋ
ｔとなるよう設定し、とのｔにあわせて発振器７からＡ
／Ｄ変換器２へ第３図ｆで示すようなりロック信号を発
振している。この結果、脈拍数の多少に関係なく常に一
定数のデータだけを記憶器にとシこめ、ＦＦＴする演算
も一定の時間で行え、かつ常に真の第２高調波以後を出
力でき、演算結果の精度も増すこととなる。

ここでは、カウンタ６をディジタル信号からカウントし
たが、アナログ信号もしくは記憶データから周期Ｔをと
シ出してもよい。さらに、周波数分析もＦＦＴのみに限
らず、例えば、アナログ信号から分析を直接行ってもよ
く、要は高調波分析できればよいのである。

発明の効果 以上の説明で明らかなように本発明の脈波計は、検出さ
れたアナログ信号を周波数分析することによって基線動
揺と脈波信号を完全に分離し、かつ脈波信号から健康状
態を容易に判断することができるものである。更に、多
岐に亘る被測定者に対しても、測定精度を上げることが
できるので信頼性の高いものとなるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の脈波計の一実施例を示すブロック構成
図、第２図は同実施例の波形変化を示す波形図、第３図
は同実施例のクロック発振を示す説明図、第４図は従来
例を示すブロック構成図、第６図はその波形図である。 １・・・・・・検出器、２・・・・・・Ａ／Ｄ変換器、
３・・・・・・記憶器、４・・・・・・演算器、５・・
・・・・出力器、６・・・・・・カウンタ、７・・・・
・・発振器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 血液の流れの状態を検出する検出器と、この検出器によ
   って検出されたアナログ信号をディジタル信号に変換す
   るＡ／Ｄ変換器と、前記アナログもしくはディジタル信
   号を連続的な周期信号としてとらえ、この周期Ｔをカウ
   ントするカウンタと、Ａ／Ｄ変換器にサンプリング速度
   ｔでクロック信号を送る発振器と、このＡ／Ｄ変換器か
   ら出力されたディジタル信号を時間的な連続信号として
   記憶する記憶器と、この記憶された数値データを少なく
   とも高速フーリエ変換等からなる周波数分析を行う演算
   器と、これらの演算結果を出力する出力器とを有し、前
   記サンプリング速度ｔを、脈波信号の周期Ｔに対して常
   にある整数の係数倍（Ｔ＝ｋｔ）となるよう設定してな
   る脈波計。