一种指端血流速度的测量方法

摘要

本发明公开了一种基于加速脉搏波的指端血流速度测量方法及其测量仪器，该仪器包括容积脉搏波采集模块，信号调理模块，运算处理模块，外部大容量存储模块，USB通信模块，波形及结果显示模块。测量时，容积脉搏波传感器检测人体指端脉搏搏动信号，经信号调理模块后，通过运算处理模块转换为数字信号，并存储于外部大容量存储模块中，将容积脉搏波进行两次微分及滤波处理，得到平滑二次微分波形，即系统所需加速脉搏波；从加速脉搏波中，提取出脉搏波传导时间，建立传导时间与人体血压之间的函数关系，确定血流速度。本发明实现了无创，便捷，准确可靠的指端血流速度测量，测量仪器所需输入信号少，输入信号与测量结果间关系稳定。

主权项

一种指端血流速度的测量方法，其中构建的指端血流速度的测量装置包括获得指端的光电容积脉搏波的光电容积脉搏波采集模块(2)；对获得的光电容积脉搏波进行信号调理的信号调理模块(6) ；对调理后波形数据进行运算处理的运算处理模块(8)；其特征是：还包括：对调理后波形数据进行存储的外部大容量存储模块(9)；对调理后波形数据进行与计算机通信的USB通信模块(10)；对波形数据与测量结果进行显示的波形及结果显示模块(11)组成；所述运算处理模块（8）包括顺序执行的脉搏波信号采集，微分处理模块，滑动均值滤波模块，传导时间搜索计算模块，血流速度计算模块；运算处理模块8的输出端分别连接外部大容量存储模块（9），USB通信模块（10），波形及结果显示模块（11），分别实现脉搏波形及计算结果的存储，通信及显示功能；指端血流速度的测量方法的检测步骤如下：（1）从红外发光管（3）发射的红外光通过人体手指（1）透射后，经红外光接收管（4）接收被吸收后的红外光，由于人体手指（1）内血管中血液会随着心脏每次搏动而发生规律性变化，所以通过红外光接收管（4）来捕获这种变化并转化为电信号，即是原始微弱光电容积脉搏波信号(5)；（2）通过光电容积脉搏波采集模块(2)获得的光电容积脉搏波信号（5），光电容积脉搏波信号（5）首先通过信号调理模块（6）一级放大电路放大适当倍数，再将放大后信号经过50Hz陷波器电路滤除50Hz工频干扰，然后将滤波后信号经过抑制基线漂移电路，最后将调理后信号经过二次放大，获得平滑有效的光电容积脉搏波信号（7）；（3）对于获得的较好的光电容积脉搏波信号（7），通过运算处理模块（8）内部的A/D转换器进行信号的数字化转换，对数据进行运算处理，计算出脉搏波传导时间，最终计算出血流速度值，并将波形信号及计算结果存储于外部大容量存储模块（9）中；（4）对于存储于外部大容量存储模块（9）中的数据通过USB通信模块（10）上传到计算机，用于实验阶段数据的分析及后期的仪器维护更新；（5）经过运算处理模块计算出的血流速度值及脉搏波波形数据通过波形及结果显示模块（11）显示出来；（6）运算处理模块（8）为整个系统的核心处理器，负责包括数据的采集，存储，通信及显示的控制，更为重要的是对采集到的数据进行运算处理功能的实现；（7）血流速度与传导时间的函数关系如下：Bv=m*PWT+n其中，Bv = 血流速度(cm/s)，PWT为传导时间(ms)，m，n为修正系数。