2015100499372 一种多光电传感模块腕式监测系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利

(10)授权公告号CN104622444B
(45)授权公告日2017.03.22
(21)申请号201510049937.2(51)Int.Cl.
(22)申请日2015.01.30A61B5/0205(2006.01)
A61B5/1455(2006.01)
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号CN104622444A审查员许流芳
(43)申请公布日2015.05.20
(73)专利权人中国科学院电子学研究所
地址100080北京市海淀区北四环西路19
号
专利权人中国人民解放军海军总医院
(72)发明人方震徐志红钱阳明田丽丽
赵湛杜利东刘韦陈贤祥
(74)专利代理机构北京理工大学专利中心
11120
代理人仇蕾安高燕燕

权利要求书2页说明书5页附图2页
(54)发明名称
一种多光电传感模块腕式监测系统
(57)摘要
本发明公开了一种多光电传感模块腕式监
测系统。使用本发明利用同一区域内所采集到的
光电容积脉搏波描记信号间的相关性高的理论，
通过计算在同一区域内的两个光电容积脉搏波
描记信号的相关性，判断其采集质量。避免了由
于采集质量差而导致测量结果了与实际参数之
间带来的偏差，提高了测量质量。
CN104622444B
CN104622444B权利要求书1/2页

1.一种多光电传感模块腕式监测系统，其特征在于，包括：解析与控制单元(4)、信号解
析单元(3)和第一采集单元(1)和第二采集单元(2)：
所述第一采集单元(1)和第二采集单元(2)，均用于采集光电容积脉搏波描记信号，并
将采集到光电容积脉搏波描记信号发送给信号解析单元(3)；
其中，所述第一采集单元(1)位于腕表的位置a处，且在位置a处采集到的光电容积脉搏
波描记信号记为信号A，第二采集单元(2)位于腕表的位置b处，且位置b处采集到的光电容
积脉搏波描记信号记为信号B；位置a和位置b位于腕表皮肤接触面；
所述信号解析单元(3)，用于将第一采集单元(1)和第二采集单元(2)采集到的两个光
电容积脉搏波描记信号进行相关性解析，获得相关系数；即：分别在信号A和信号B取同一采

样序号i的电压值Xi和Yi，其中i∈[1,2...N]，N为光电容积脉搏波描记信号的采样个数；根

据获得信号A和信号B之间的相关系数RX,Y；

其中，为信号A的所有电压采样值的平均值；为信号B的所有电压采样值的平均值；

利用获得的相关系数RX,Y与设定的相关系数门限进行对比，获得当前采集到的光电容
积脉搏波描记信号是否可用的判别信息；如果可用，则将采集到的信号A和信号B以及判别
信息发送到解析与控制单元(4)；如果不可用，则仅将判别信息发送到解析与控制单元(4)；
解析与控制单元(4)，用于当判别信息显示不可用时，则进行警报；当判别信息显示可
用时，则对所接收的光电容积脉搏波描记信号进行处理以获得血压、血氧、脉率和呼吸率，
并显示。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光电容积脉搏波描记信号是否可用的判

别信息的判别条件为：若相关系数RX,Y大于或等于0.8，则判为可用光电容积脉搏波描记信

号，若相关系数RX,Y小于0.8，则判为不可用光电容积脉搏波描记信号。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一采集单元(1)和第二采集单元(2)均
包括光电传感模块和检测模块；
其中，两个采集单元所用的两个光电传感模块以垂直于腕表表带的方向排布于腕表皮
肤接触面。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述光电传感模块由红光发光管(7)、近红外
发光管(6)和光电接收管(5)组成，且红光发光管(7)和近红外发光管(6)排布于光电接收管
(5)同一侧。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述解析与控制单元(4)包括生理参数处理
及控制模块、控制模块、报警模块和显示模块；
其中，控制模块，用于在接收到的判别信息显示光电容积脉搏波描记信号为可用，则控
制模块将所接收的信号A和信号B发送至生理参数处理及控制模块；若接收到的判别信息显
示光电容积脉搏波描记信号为不可用，则控制模块发送控制信号至报警模块；
报警模块，用于在接收到控制模块的发来的控制信号时，进行警报；
生理参数处理及控制模块，用于对接收到的信号A和信号B进行处理，获得血压、血氧、
呼吸率和脉率信息，并发给显示模块显示；

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CN104622444B权利要求书2/2页
显示模块，用于显示所接收生理参数处理及控制模块发来的血压、血氧、呼吸率和脉率
信息。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述生理参数处理及控制模块对血压信息获
取的方式为：在同一周期内，通过提取位置a和位置b的光电容积脉搏波描记信号，获得同一

特征值点的达到时刻Ta和