JPS5932437A - 脈拍検出装置 - Google Patents
脈拍検出装置Info
- Publication number
- JPS5932437A JPS5932437A JP57141268A JP14126882A JPS5932437A JP S5932437 A JPS5932437 A JP S5932437A JP 57141268 A JP57141268 A JP 57141268A JP 14126882 A JP14126882 A JP 14126882A JP S5932437 A JPS5932437 A JP S5932437A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- filter
- wave
- dichrotic
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は脈拍検出装置に関するものである。
現代人は慢性の運動不足であり、かつ摂取栄養は年々向
上してきているため、肥満となる人が増加してきている
。肥満は糖尿病などの成人病の原因になり、今日多くの
人々が肥満、運動不足を解消するべくジョ千シクなどの
運動に励んでいる。
上してきているため、肥満となる人が増加してきている
。肥満は糖尿病などの成人病の原因になり、今日多くの
人々が肥満、運動不足を解消するべくジョ千シクなどの
運動に励んでいる。
しかし、日頃運動をしていない人が急に運動をするのは
非常に危険であり、負荷の小さい運動から徐々に体をな
じませていく必要がある。運動負荷の目安をつけるのに
、現在脈拍数による方法が用いられている。脈拍を電気
的に検出する方法として光重式脈拍センサーが多く用い
られている。この光電式の脈拍センサーは、例えば発光
タイオードとフォトトラ′Ｊジスタとからなり、発光タ
イオードの光を指先などに投射して、その反射波をフォ
トトラ−Ｊジスタで受光して脈拍を検知するようになっ
ている。この脈拍センサーからの出力は第１図に示すよ
うな波形を有するものであり、同図（ａ）に示すような
ディクロティク波（図中Ｎ）と・同図（ｂ）に示すよう
な呼吸に伴う基線変動（図中の破線Ｂ）との成分があり
、これらの成分が図中Ｘに示すように脈拍検出ミスをひ
き起こす原因となる場合がある。尚、第１図（ａ）は運
動する前の脈波を示し、第１図０〕）は運動後呼吸が乱
れたときの脈波であり、第１図印は検出波形、第１図０
は波形整形後の波形を示す。そこで、ディクロティク波
を除去するのに従来では、０−パスフィルタを用い、ま
た呼吸に伴う基線変動成分を除去するのにバイパスフィ
ルタを２段用いていた。そのため、回路構成部品が多く
なり、コストアラづになる。また部品点数を減らして、
つまりバイパスフィルタを１段とするとコストタウシは
図れるものの、基線変動成分を除去しきれなくなって、
ミスカラシトが発生する場合があり、正確な脈拍測定が
できないという問題があった。
非常に危険であり、負荷の小さい運動から徐々に体をな
じませていく必要がある。運動負荷の目安をつけるのに
、現在脈拍数による方法が用いられている。脈拍を電気
的に検出する方法として光重式脈拍センサーが多く用い
られている。この光電式の脈拍センサーは、例えば発光
タイオードとフォトトラ′Ｊジスタとからなり、発光タ
イオードの光を指先などに投射して、その反射波をフォ
トトラ−Ｊジスタで受光して脈拍を検知するようになっ
ている。この脈拍センサーからの出力は第１図に示すよ
うな波形を有するものであり、同図（ａ）に示すような
ディクロティク波（図中Ｎ）と・同図（ｂ）に示すよう
な呼吸に伴う基線変動（図中の破線Ｂ）との成分があり
、これらの成分が図中Ｘに示すように脈拍検出ミスをひ
き起こす原因となる場合がある。尚、第１図（ａ）は運
動する前の脈波を示し、第１図０〕）は運動後呼吸が乱
れたときの脈波であり、第１図印は検出波形、第１図０
は波形整形後の波形を示す。そこで、ディクロティク波
を除去するのに従来では、０−パスフィルタを用い、ま
た呼吸に伴う基線変動成分を除去するのにバイパスフィ
ルタを２段用いていた。そのため、回路構成部品が多く
なり、コストアラづになる。また部品点数を減らして、
つまりバイパスフィルタを１段とするとコストタウシは
図れるものの、基線変動成分を除去しきれなくなって、
ミスカラシトが発生する場合があり、正確な脈拍測定が
できないという問題があった。
本発明は上述の点に鑑みて提供したものであって、脈拍
センサーにより検出された脈波から、ディクロティク波
と基線変動の周波数成分を除去するフィルタ回路を形成
し、正確な脈拍測定ができることを目的とした脈拍検出
装置を提供するものである。
センサーにより検出された脈波から、ディクロティク波
と基線変動の周波数成分を除去するフィルタ回路を形成
し、正確な脈拍測定ができることを目的とした脈拍検出
装置を提供するものである。
以下本発明の実施例を図面により詳述する。本発明は、
ディクロティク波と基線変動の周波数成分を除去するフ
ィルタの構成を要旨とするものであり、後述する理由に
より、ｔｓ ｙドＪＳスフイルタとバイパスフィルタと
からなるフィルタ回路を構成したものである。第２図が
脈波信号を通過せしめる、ようにしたフィルタ回路（４
）のブロック図であり、遮断周波数が１〜２ Ｈｚの間
で、遮断特性が−６ｄ）３１０ｃｔ、・Ｑ：１としたノ
Ｓンドパスフィルタ（２）と、遮断周波数が０゜９〜Ｉ
Ｈ，Ｚの間で、遮断特性が約−１５ｄＢｌｏｃｔ、、
Ｑ：２としたバイパスフィルター３）から成っている。
ディクロティク波と基線変動の周波数成分を除去するフ
ィルタの構成を要旨とするものであり、後述する理由に
より、ｔｓ ｙドＪＳスフイルタとバイパスフィルタと
からなるフィルタ回路を構成したものである。第２図が
脈波信号を通過せしめる、ようにしたフィルタ回路（４
）のブロック図であり、遮断周波数が１〜２ Ｈｚの間
で、遮断特性が−６ｄ）３１０ｃｔ、・Ｑ：１としたノ
Ｓンドパスフィルタ（２）と、遮断周波数が０゜９〜Ｉ
Ｈ，Ｚの間で、遮断特性が約−１５ｄＢｌｏｃｔ、、
Ｑ：２としたバイパスフィルター３）から成っている。
脈波信号の中心周波数成分は１〜２ ）（ｚであり、デ
ィクロティク波のそれはおよそ５ ）１ｚである。また
その大きさは脈波中心成分に比較して／１５程度である
。、呼吸に伴う基線変動の周波数成分は最大０．５ Ｈ
ｚであり、その大きさは脈波中心成分とほぼ同じ値とな
っている。いま、脈波から脈拍パルスを変換するために
ディクロティク波と基線変動成分とを脈波成分のん以下
にしようとすると、ディクロティク波け４、基線変動成
分は堀だけ減衰させる必要がある。このために必要なフ
ィルタの減衰率は、ディクロティク波の場合、フィルタ
の遮断周波数を２ Ｈ２と仮定すると一６ｄ１３，６ｃ
ｔあれば脈波成分に比較してん以下にすることができる
。また基線変動成分の場合は遮断周波数を１）（ｚと仮
定すると、−２０ｄＢｌｏｃ ｔの減衰率を必要とする
。この減衰率を得るためには、通常２次のバイパスフィ
ルタ（−１２ｄＢ１０ｃｔ）を２段必要とするが、本発
明の構成では、バイパスフィルタ（３）のＱを２と大き
くすることにより、減衰率を犬きくシ（−１５ｄＢｌｏ
ｃ ｔ ）、さらにディクロティク波を除去するフィル
タをバシＦ ハスフィルタ（３］ （−６ｄＢ１０ｃｔ
）とすることにより、合計−２１ｄＢ１０ｃｔＩ１７）
遮断特性を得ているものであり、脈波成分からディクロ
ティク波と基線変動成分を少ない回路構成部品で除去す
ることを可能としたものである。第３甲はこのフィルタ
回路（４）の遮断特性を示すものであり、バンドパスフ
ィルタ（２）でディクロティク波を減衰せしめ、バンド
パスフィルタ（２）の周波数の低い側とハイＪ＼スフイ
ルタ（３）とで基線変動成分を減衰せしめている。第４
図は全体のブロック図を示し、第５図は脈波を示してい
る。第５図（ａ）はフィルタ回路（４）の入力側の波形
図を示し、第５図中）はフィルタ回路（４）の出力の波
形を示している。また第５図（イ）は運動前を、第５図
（ｏ）１は運動後の波形を示している。
ィクロティク波のそれはおよそ５ ）１ｚである。また
その大きさは脈波中心成分に比較して／１５程度である
。、呼吸に伴う基線変動の周波数成分は最大０．５ Ｈ
ｚであり、その大きさは脈波中心成分とほぼ同じ値とな
っている。いま、脈波から脈拍パルスを変換するために
ディクロティク波と基線変動成分とを脈波成分のん以下
にしようとすると、ディクロティク波け４、基線変動成
分は堀だけ減衰させる必要がある。このために必要なフ
ィルタの減衰率は、ディクロティク波の場合、フィルタ
の遮断周波数を２ Ｈ２と仮定すると一６ｄ１３，６ｃ
ｔあれば脈波成分に比較してん以下にすることができる
。また基線変動成分の場合は遮断周波数を１）（ｚと仮
定すると、−２０ｄＢｌｏｃ ｔの減衰率を必要とする
。この減衰率を得るためには、通常２次のバイパスフィ
ルタ（−１２ｄＢ１０ｃｔ）を２段必要とするが、本発
明の構成では、バイパスフィルタ（３）のＱを２と大き
くすることにより、減衰率を犬きくシ（−１５ｄＢｌｏ
ｃ ｔ ）、さらにディクロティク波を除去するフィル
タをバシＦ ハスフィルタ（３］ （−６ｄＢ１０ｃｔ
）とすることにより、合計−２１ｄＢ１０ｃｔＩ１７）
遮断特性を得ているものであり、脈波成分からディクロ
ティク波と基線変動成分を少ない回路構成部品で除去す
ることを可能としたものである。第３甲はこのフィルタ
回路（４）の遮断特性を示すものであり、バンドパスフ
ィルタ（２）でディクロティク波を減衰せしめ、バンド
パスフィルタ（２）の周波数の低い側とハイＪ＼スフイ
ルタ（３）とで基線変動成分を減衰せしめている。第４
図は全体のブロック図を示し、第５図は脈波を示してい
る。第５図（ａ）はフィルタ回路（４）の入力側の波形
図を示し、第５図中）はフィルタ回路（４）の出力の波
形を示している。また第５図（イ）は運動前を、第５図
（ｏ）１は運動後の波形を示している。
脈拍センサーｉｌ＋からの第５図（ａ）に示すような出
力はフィルタ回路（４）により、同図Φ）に示す波形と
なり、脈波は次段のアシプ（６）で増巾され、さらに、
ア−）づ（６）の出力はコシパレータ（７）により波形
整形される。そして制御部により脈拍パルスがカウトさ
れて、脈拍数として表示器（９）にて例えばダシタル表
示される。尚、アシプ（６）、コシパレータ（７）、制
御部（８）および表示器（９）で演算検出回路（５）が
構成される。
力はフィルタ回路（４）により、同図Φ）に示す波形と
なり、脈波は次段のアシプ（６）で増巾され、さらに、
ア−）づ（６）の出力はコシパレータ（７）により波形
整形される。そして制御部により脈拍パルスがカウトさ
れて、脈拍数として表示器（９）にて例えばダシタル表
示される。尚、アシプ（６）、コシパレータ（７）、制
御部（８）および表示器（９）で演算検出回路（５）が
構成される。
本発明は上述のように、脈拍を検知する脈拍センサーと
、脈拍の脈波信号の周波数成分を通過せしめるとともに
脈拍に含まれるディクロティク波の周波数成分を除去す
るバンドパスフィルタおよび呼吸に伴い生じるディクロ
ティク波と前記脈波信号の周波数よシ低い基線変動の周
波数成分を前記バンドパスフィルタとともに除去するバ
イパスフィルタとからなるフィルタ回路と、フィルタ回
路から出力される脈拍を演算して脈拍数を検出する演算
検出回路とを股はでいるから、フィルタ回路は、バッド
パスフィルタとバイパスフィルタとを組合せることによ
り、バシドバスフィルタでディクロティク波を、また基
線変動成分はバシドバスフィルタとバイパスライ１１．
夕とで夫々減衰させることができ、そのため、少ない回
路部品でフイ１しり回路を構成でき、コストタウンを図
ることができる上に正確な脈拍測定ができる効果を奏す
る
、脈拍の脈波信号の周波数成分を通過せしめるとともに
脈拍に含まれるディクロティク波の周波数成分を除去す
るバンドパスフィルタおよび呼吸に伴い生じるディクロ
ティク波と前記脈波信号の周波数よシ低い基線変動の周
波数成分を前記バンドパスフィルタとともに除去するバ
イパスフィルタとからなるフィルタ回路と、フィルタ回
路から出力される脈拍を演算して脈拍数を検出する演算
検出回路とを股はでいるから、フィルタ回路は、バッド
パスフィルタとバイパスフィルタとを組合せることによ
り、バシドバスフィルタでディクロティク波を、また基
線変動成分はバシドバスフィルタとバイパスライ１１．
夕とで夫々減衰させることができ、そのため、少ない回
路部品でフイ１しり回路を構成でき、コストタウンを図
ることができる上に正確な脈拍測定ができる効果を奏す
る
第１図（ａ） （ｂ）は脈波の波形図、第２図は本発明
の実施例のフィルタ回路の１０９９図、第３図は同上の
フィルタ回路の周波数特性図、Ａｇ４図は同」二の全体
のブロック図、第５図（ａ）の）は同上の動作波形図を
示す。 ＋１）は脈拍センサー、（２）はバイパスフィルタ、（
３）はハイパスフイノ１ツタ、（４）はフィルタ回路、
（５）は演算検出回路を示す。 代理人 弁理士 石 １）長 七 一７＝ 順項蔽 慴鹸麹於グ （０） フィノＬヌ入力 吟向第５図 （ｂ） フィルタあり 時藺
の実施例のフィルタ回路の１０９９図、第３図は同上の
フィルタ回路の周波数特性図、Ａｇ４図は同」二の全体
のブロック図、第５図（ａ）の）は同上の動作波形図を
示す。 ＋１）は脈拍センサー、（２）はバイパスフィルタ、（
３）はハイパスフイノ１ツタ、（４）はフィルタ回路、
（５）は演算検出回路を示す。 代理人 弁理士 石 １）長 七 一７＝ 順項蔽 慴鹸麹於グ （０） フィノＬヌ入力 吟向第５図 （ｂ） フィルタあり 時藺
Claims (1)
- （１）脈拍を検知する脈拍センサーと、脈拍の脈波信号
の周波数成分を通過せしめるとともに脈拍に含まれるデ
ィクロティク波の周波数成分を除去するバンドパスフィ
ルタおよび呼吸に伴い生じるディクロティク波と前記脈
波信号の周波数より低い基線変動の周波数成分を前記バ
ンドパスフィルタとともに除去するバイパスフィルタと
からなるフィルタ回路と、フィルタ回路から出力される
脈拍を演算して脈拍数を検出する演算検出回路とから成
る脈拍検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57141268A JPS5932437A (ja) | 1982-08-14 | 1982-08-14 | 脈拍検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57141268A JPS5932437A (ja) | 1982-08-14 | 1982-08-14 | 脈拍検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5932437A true JPS5932437A (ja) | 1984-02-21 |
| JPS6334730B2 JPS6334730B2 (ja) | 1988-07-12 |
Family
ID=15287940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57141268A Granted JPS5932437A (ja) | 1982-08-14 | 1982-08-14 | 脈拍検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5932437A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61187836A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-21 | 株式会社 津山金属製作所 | 脈拍計 |
| WO2007037100A1 (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-05 | Citizen Holdings Co., Ltd. | 心拍計および心拍検出方法 |
| JP2015062550A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | 日立アロカメディカル株式会社 | 超音波診断装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4965084A (ja) * | 1972-08-23 | 1974-06-24 | ||
| JPS5392577A (en) * | 1977-01-22 | 1978-08-14 | Anima Corp | Method of measuring respiration and heart motion |
| JPS5463484U (ja) * | 1977-10-13 | 1979-05-04 | ||
| JPS54162882A (en) * | 1978-06-09 | 1979-12-24 | Keiper Dynafit | Generator of interrdigid corresponding to series of pulsation |
-
1982
- 1982-08-14 JP JP57141268A patent/JPS5932437A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4965084A (ja) * | 1972-08-23 | 1974-06-24 | ||
| JPS5392577A (en) * | 1977-01-22 | 1978-08-14 | Anima Corp | Method of measuring respiration and heart motion |
| JPS5463484U (ja) * | 1977-10-13 | 1979-05-04 | ||
| JPS54162882A (en) * | 1978-06-09 | 1979-12-24 | Keiper Dynafit | Generator of interrdigid corresponding to series of pulsation |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61187836A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-21 | 株式会社 津山金属製作所 | 脈拍計 |
| WO2007037100A1 (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-05 | Citizen Holdings Co., Ltd. | 心拍計および心拍検出方法 |
| JPWO2007037100A1 (ja) * | 2005-09-27 | 2009-04-02 | シチズンホールディングス株式会社 | 心拍計および心拍検出方法 |
| JP4657300B2 (ja) * | 2005-09-27 | 2011-03-23 | シチズンホールディングス株式会社 | 心拍計および心拍検出方法 |
| US8655436B2 (en) | 2005-09-27 | 2014-02-18 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Heart rate meter and heart beat detecting method |
| JP2015062550A (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-09 | 日立アロカメディカル株式会社 | 超音波診断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6334730B2 (ja) | 1988-07-12 |
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