本文選題：光電容積脈搏波 + 無創(chuàng)��； 參考：《西安理工大學》2017年碩士論文

【摘要】：血壓是人體的一項重要生理參數(shù),在一定程度上反映心血管功能以及心臟和血液循環(huán)系統(tǒng)的變化或規(guī)律,無創(chuàng)、連續(xù)、實時、便捷的對血壓進行監(jiān)測,對高血壓等心腦血管疾病的預防起著積極的作用。光電容積脈搏波(Photoplethysmography, PPG)作為人體重要的生理信號,其中包含著豐富的心血管生理病理信息,且具有操作簡便、無創(chuàng)、低成本、安全可靠等諸多優(yōu)點。本文以人體指端的光電容積脈搏波為對象,與動脈血壓之間進行了一系列的分析和研究,主要研究工作有:搭建了基于STM32的人體指端光電容積脈搏波采集系統(tǒng)。系統(tǒng)選用HKG-07B型紅外脈搏傳感器采集人體指端容積脈搏波信號,信號經(jīng)過硬件電路調理,然后通過STM32F103ZET6芯片集成的ADC進行模數(shù)轉換,并通過串口把數(shù)字化的脈搏信號發(fā)送到上位機供后續(xù)處理。在上位機Matlab平臺下,對采集到的經(jīng)硬件調理的脈搏波信號進行去噪處理,包括毛刺和基線漂移的去除。針對脈搏波特征點檢測算法進行深入研究,分析對比了微分法和小波變換法的優(yōu)劣,并運用小波變換模極大值結合微分的方法準確檢測出所需要的六個特征點,進一步求取到了脈搏波特征參數(shù),與血壓進行逐步回歸分析,建立了人體動脈血壓模型,利用該方法實現(xiàn)了人體血壓無創(chuàng)連續(xù)測量。并對該方法測得結果精度進行分析,比較該方法測得值與利用水銀血壓計實測值之間的誤差,二者結果相差基本在5mmHg范圍內(nèi),符合 AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation)誤差標準,進行了一致性分析,給出了 Bland-Altman分析結果,表明兩種方法具有較好的一致性。
[Abstract]:Blood pressure is an important physiological parameter of human body. It reflects the changes or rules of cardiovascular function and heart and circulatory system to a certain extent. It is noninvasive, continuous, real-time and convenient to monitor blood pressure. It plays an active role in the prevention of cardiovascular and cerebrovascular diseases such as hypertension. As an important physiological signal of human body, photovolumic pulse wave (PPG) contains abundant cardiovascular physiological and pathological information, and has many advantages such as simple operation, non-invasive, low cost, safety and reliability, and so on. In this paper, a series of analysis and research are carried out between the photoelectric volume pulse wave of human finger and arterial blood pressure. The main research work is as follows: a photoelectric pulse wave acquisition system based on STM32 is set up. The system selects HKG-07B infrared pulse sensor to collect the body finger volume pulse wave signal, the signal is adjusted by the hardware circuit, and then the signal is converted by the ADC integrated with the STM32F103ZET6 chip. The digital pulse signal is sent to the host computer through serial port for subsequent processing. Based on the Matlab platform of the upper computer, the pulse wave signal which has been processed by hardware is de-noised, including burr and baseline drift removal. In this paper, the pulse wave feature point detection algorithm is deeply studied, and the advantages and disadvantages of differential method and wavelet transform method are analyzed and compared, and the six characteristic points are accurately detected by wavelet transform modulus maximum combined with differential method. Furthermore, the characteristic parameters of pulse wave were obtained, and stepwise regression analysis was carried out with blood pressure, and a blood pressure model of human artery was established. The method was used to realize the continuous measurement of human blood pressure. The accuracy of the method is analyzed, and the error between the measured value by this method and the measured value by mercury sphygmomanometer is compared. The difference between the two results is basically within the range of 5mmHg, which conforms to the standard of AAMI Association for the Advancement of Medical Instrumentation) error. The consistency analysis and Bland-Altman analysis results show that the two methods have good consistency.
【學位授予單位】：西安理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R443.5;TP274

【參考文獻】

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本文編號：1837874