脉搏波信号分析方法的研究进展

脉搏波蕴含着丰富的人体生理和病理信息,历来都受到中外医学界的重视,现已成为中西医共同的研究热点.本文从目前较为主流的几种分析处理脉搏波信号的方法出发,分析了每种方法对脉搏波信息提取和利用的现状,提出了应对脉搏波进行更为深入的研究,从而为医学脉搏信号诊断系统的设计和脉诊的临床应用提供科学的依据.     

便携式血氧信号检测装置设计

实现动态环境下血氧饱和度的实时连续检测,研制了一种基于透射式检测原理的血氧饱和度监测装置.采用透射式光频转换器采集人体光电容积脉搏波,低功耗处理芯片MSP430为主控芯片,获取的脉搏波信号经过程序处理之后,通过蓝牙模块无线发送到终端设备.在动态环境下脉搏波信号存在多种干扰,利用了脉搏波信号的上下包络线信息,采用邻值代替法去除奇异点,低通滤波去除高频干扰,形态学滤波去除基线漂移和运动伪差干扰.该装置具有成本低、功耗低、易操作等特点,实验结果表明:所得到的血氧饱和度具有较好精度,能够动态实时地监测.     

脉搏波信号预处理方法研究

为克服脉搏波信号采集时受到的高频噪声干扰和低频噪声干扰,脉搏波信号的预处理成为心脉信号处理中的关键环节。使用零相位滤波法处理脉搏波信号,改善传统数字滤波器直接滤波的输出失真问题;通过建立评价参数,对去除高频噪声的数字滤波器和小波阈值滤波器的滤波效果进行评价,获得最佳滤波方法;对比常用去基线漂移方法在处理脉搏波信号时的特点,获得最佳去基线漂移算法。使用新研发的脉搏波采集手环采集多名受试者的脉搏波原始信息,将采集到的信号按上述方法去噪和去基线漂移后,实现脉搏波信号的预处理过程。实验结果表明,采用sym4小波基、固定阈值、软阈值函数等小波阈值去噪方法去除高频噪声并使用三次样条插值拟合曲线去除基线漂移后,所获得的脉搏波信号平滑无毛刺,每个周期起始点和终点都在同一水平基线上,满足后续脉搏波信号的医学分析和疾病诊断需要。     

基于LabVIEW的光电容积脉搏波信号采集系统

光电容积脉搏波包含了人体丰富的生理、病理信息,对其进行实时监测可为临床研究和诊断提供科学的指导.开发了一套基于图形化虚拟仪器工程设计平台LabVIEW的光电容积脉搏波信号采集系统,可完成对该信号的实时采集、显示和数据存储.经过指端光电容积脉搏波信号的透射式采集实验,在LabVIEW前面板上准确显示出了该信号的波形,有助...     

基于无线传输技术的人体脉搏采集分析系统

设计了一种人体脉搏无线检测系统,该系统实现了人体脉搏的采集,滤波,无线传输等功能.信号采集硬件以MSP430单片机为控制核心,采集脉搏数据经过滤波、A/D转换,通过无线传输模块传入计算机.上位机软件利用虚拟仪器技术编程,实现了实时数据的采集、存储和波形显示.通过计算机对脉搏信号进行特征提取、分析和初步健康诊断.系统拥有便携、低功耗、成本低的特点,既可用于脉搏信号研究也可用于临床和家庭保健中的脉搏检测.     

同步脉搏心电信号的非线性分析

对同步脉搏信号和心电信号进行处理,获取脉搏信号和心电信号的间期序列P R及R R;采用非线性动力学理论与方法,计算非线性特征参数最大Lyapunov指数和近似熵ApEn,并进行相关性分析。从而分析比较同步脉搏和心电信号的相关性。结果表明,同步脉搏信号和心电信号的非线性指标也具有较好的相关性。说明可以通过对人体脉搏波的分析了解人体心脏的搏动情况,为人体心血管疾病的预防和诊断提供一种新的途径和辅助手段。     

一种连续血压测量系统的设计和验证

针对血压连续测量问题,设计了一种基于脉搏波传导时间的系统。该系统通过采集人体心电信号和光电容积脉搏波信号,将数据通过WiFi传输到计算机终端,采用差分阈值-窗口法提取特征点,计算脉搏波传导时间,拟合出人体血压值。通过采集一定的实验数据验证了本系统能够达到连续测量血压的目的,可为医护人员掌握病人身体状况提供重要依据,具有良好的应用前景。     

基于小波分析的脉搏波信号去噪

脉搏波信号采集过程中存在引入的肌电干扰和基线漂移等噪声,引起脉搏信号不准确。针对传统滤波方法滤除脉搏波噪声性能较低的特点,提出了一种改进的空域相关滤波方法。将信号小波分解后,在小波变换值的相关量中加入一个自适应调整系数,最后用保留的小波系数对原信号进行重构;改进方法具有良好的自适应性能和显著的滤波效果,在有效去除噪声的同时,很好地保留了信号的主要细节。仿真结果表明,改进算法去噪效果好,同时减小误差,提高了信噪比,为脉搏分析提供了准确信息。     

心血管功能脉图检测诊断系统的设计和实现

论文设计了一种新型的由计算机控制的无创伤心血管功能检测诊断系统,系统通过应变片式压力传感器采集脉搏波信号,经过数据处理与分析获取心血管系统的血流动力流变学参数,据此引入神经网络技术智能地诊断人体的心血管功能,为心血管疾病的检测诊断及早期病变的预报提供了一种有力的工具。     

基于FPGA的脉搏信号采集系统设计

介绍了一种人体脉搏信号的采集系统,通过专用的脉搏传感器采集信号,将得到的信号经过预处理后送到FPGA,暂存到RAM中,同时用FPGA驱动VGA接口实时显示脉搏波形。利用FPGA的片内资源RAM实现了脉搏波形图像的动态显示,实时性好、画面清晰,为后续的生理病理信息提取提供了有效支持。     

基于AVR单片机的血压、脉搏装置设计

血压和脉搏是人体重要的生理参数，准确地测量血压和脉搏对人体的健康起着十分重要的作用。该装置基于脉搏波时间变化特征的测压原理，选用专用传感器BP300实现了准确的压力传感，使用8位单片机ATMEGA16对信号进行处理，将收缩压、舒张压和脉率值在LED数码管上循环显示出来。整台仪器具有使用方便、显示直观的特点。     

基于C8051F020无创血压测量系统的设计

血压和脉率是人体的重要生理参数,准确地测量人体血压和脉率对人体的健康起着非常重要的作用;文中介绍了以C8051F020为核心的无创血压测量系统,从硬件和软件两个方面详细说明了设计方法;血压信号通过前端放大电路和滤波电路后,经过单片机采集后运算得到血压值和脉率值,最后系统通过LCD动态实时显示测量的结果,同时给出了在遇到异常情况时处理的方法,保证了无创血压测量的安全性;经过实验表明,使用方便灵活,具有较高的临床应用价值。     

基于驻极体传声器的脉象检测系统和方法

为了探究脉搏振动产生的声音信号与标准脉象信号之间的关系,设计了基于驻极体传声器的脉象检测系统,利用双传感器同时采集桡动脉脉象信号。通过对两路信号的分析,得到了脉搏声音信号与标准脉象的一阶导数信号具有强相关性的结论,提出了由脉搏声音信号获取脉象信号的方法,由此获得的脉象图形具有明显的脉象特征,和标准的脉象图形的相关系数大于0.85,也具有很强的相关性,说明这种脉象信号获取方法符合中医脉诊客观化要求,可以用于脉象信号的获取。     

基于脉搏波检测的驾驶员睡意预警装置

随着驾驶员人数的不断增加,不文明的驾驶行为也越来越多,其中由于疲劳驾驶所引发的交通事故占据相当大的比例,给人民的生命和财产造成了巨大的损失,因此,对于驾驶员睡意预警装置的技术研究具有非常重要的意义和实用价值。通过对人体脉搏波信号进行分析处理,采用能够反映驾驶员睡意状态的脉搏频率特征信号作为依据,由STC89C52单片机、按键、数码管、光电传感器、时钟模块、滤波电路、集成运放等构成系统,设计了驾驶员睡意预警装置。调试结果显示该装置识别准确率高,数值可靠,能够有效的检测驾驶员的睡意状态,并在睡意状态时发出预警。对比市场同类型产品,该装置具有成本低廉,操作简单,能够实现车载等特点,为驾驶员睡意预警技术的相关研究提供了一定的技术和实验基础。     

脉搏波信号时域特征提取与算法的研究

研究脉搏波信号时域特征以及提取算法,针对脉搏波信号中若干有明确生理意义的特征点（如主波、潮波、重搏波等）,提出采用极值法从脉搏信号中提取上述特征点,并根据特征点来计算脉搏周期。仿真实验证明,采用极值法与传统的脉搏信号提取法相比,极值法的脉搏特征提取更简明、准确。     

用MAX7000A实现多普勒信号数字信号处理的分析与线路设计

本文以连续波多普勒无线电引信为研究背景,建立目标信号数学模型,针对目前炸高控制方法及存在问题,提出了一种新的多普勒脉宽技术测高方法,在此基础上增加一个近表面炸的性能。并介绍了采用可编程逻辑器件实现的方法以及计算机仿真。实践证明,对Ｄｏｐｐｌｅｒ信号的数字信息处理,用一片ＣＰＬＤ实现,提高引信信号处理的速度,并极大提高了系统的可靠性。     

基于MSP430的便携式睡眠监测仪的设计

睡眠质量对人的健康至关重要,为减小多导睡眠图仪监测睡眠时给患者带来的生理心理负荷,采用了一种仅通过监测双光源手指脉搏信号来完成患者睡眠质量监测的方法.通过硬件电路采集整夜的双光源手指脉搏波信号,再用上位机软件对信号进行分析,从中分离出睡眠相关信息,从而对睡眠质量进行客观评估.该方法对睡眠几乎没有影响,记录方法简单、操作...     

基于LabVIEW的脉搏波信号分析系统设计

脉搏波的测试信号直接反应人体身体状态,及时正确地测量脉搏次数对于医学诊断具有重要的意义。针对脉搏波干扰信号的复杂性,基于LabVIEW开发平台,采用LabVIEW与Matlab相结合的方法,设计了脉搏信号处理系统,通过实际验证,表明该系统具有良好的直观性,对于与脉搏相关的心电状况诊断具有一定的借鉴意义。