本文關(guān)鍵詞：基于脈搏波速度的無創(chuàng)連續(xù)血壓測量系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 無創(chuàng)連續(xù)血壓 脈搏波傳導(dǎo)速度 收縮壓 舒張壓

【摘要】：隨著人們的生活質(zhì)量以及飲食結(jié)構(gòu)的逐步提高，由于受到高血壓人群的發(fā)病率和死亡率威脅，心腦血管疾病越來越廣泛引起人們的重視。血壓是生命體征監(jiān)測的重要內(nèi)容之一，它不僅是反映心血管功能的生理指標(biāo)，也是反映人體循環(huán)系統(tǒng)技能的重要參數(shù)，為疾病診斷、治療效果觀察、康復(fù)過程監(jiān)控和進行預(yù)后判斷等決策提供了重要依據(jù)。因此對于無創(chuàng)血壓測量技術(shù)的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義和臨床參考價值。 無創(chuàng)血壓的測量分間斷和連續(xù)兩種方式。傳統(tǒng)間斷無創(chuàng)血壓測量(如柯氏音聽診法和示波法)無法實時檢測，且影響因素多，誤差較大。連續(xù)無創(chuàng)血壓測量能夠監(jiān)測每個心動周期中的動脈血壓波形變化，無論是日常家庭護理，還是心血管疾病患者監(jiān)測，甚至是航天員超重、失重訓(xùn)練等方面都體現(xiàn)出了較傳統(tǒng)測量方法的明顯優(yōu)勢，因此，與間斷測量方法相比，無創(chuàng)血壓連續(xù)測量在臨床和醫(yī)學(xué)研究中顯得更為重要。 本文充分了解研究課題的背景和意義，選擇基于脈搏波速度的無創(chuàng)連續(xù)血壓測量方法，并設(shè)計完整的無創(chuàng)連續(xù)血壓測量系統(tǒng)。本研究的主要工作及成果有以下幾個方面： 1、深入分析了血壓和脈搏波的形成機理、影響因素，對脈搏波信號的波形特征、頻帶分布特點以及脈搏波信號中各種噪聲的來源展開分析，并設(shè)計多種算法對脈搏波信號進行降噪處理和特征點提取。討論了脈搏波速度與血壓之間的相關(guān)關(guān)系，建立二者的數(shù)學(xué)模型，確定檢測方法。 2、設(shè)計了一套基于脈搏波速度的無創(chuàng)連續(xù)血壓測量系統(tǒng)。硬件設(shè)計主要包括：MC9S12XS128單片機最小系統(tǒng)設(shè)計、加法器的設(shè)計、鍵盤電路、LCD液晶顯示模塊、雙路D/A轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計、串口通信接口模塊設(shè)計。本系統(tǒng)利用內(nèi)部自帶12位A/D和存儲器的飛思卡爾單片機進行高速的脈搏波速度數(shù)據(jù)實時采集與存儲，計算并實時顯示脈搏波速度值。系統(tǒng)通過串口與上位機進行通信，由matlab軟件平臺進行數(shù)據(jù)的分析、處理和顯示。通過對脈搏波速度值與血壓值的曲線擬合，實現(xiàn)動脈血壓值的計算，完成了整個系統(tǒng)的設(shè)計。 3、系統(tǒng)驗證及實驗結(jié)果分析。用歐姆龍電子血壓計以及自主研發(fā)的基于脈搏波速度的血壓測量系統(tǒng)分別對多個不同個體進行測量，將電子血壓計的測量值與系統(tǒng)的計算值進行誤差分析，對比發(fā)現(xiàn)基于本方法研制的系統(tǒng)，測試結(jié)果準(zhǔn)確性滿足標(biāo)準(zhǔn)誤差范圍，證明方法切實可行，達到了預(yù)期目標(biāo)。 本文對基于脈搏波速度的無創(chuàng)連續(xù)血壓測量系統(tǒng)的研究和設(shè)計內(nèi)容進行了詳細的敘述。采用肱動脈和橈動脈兩個位置進行脈搏波信號實時采集和存儲，擁有強大的人際交互平臺，系統(tǒng)體積和功耗較小，且分析能力強，能夠完成數(shù)據(jù)實時多點采集、處理、分析和顯示等都是本血壓測量系統(tǒng)的優(yōu)勢。當(dāng)然也存在如距離測量出現(xiàn)誤差、傳感器信號定位耗時以及實驗對象不夠全面等不足。因此，，為改善系統(tǒng)，我們需要進行更加深入的研究，以期能夠為臨床醫(yī)療診斷以及家庭護理提供更可靠的依據(jù)和應(yīng)用價值。
【關(guān)鍵詞】：無創(chuàng)連續(xù)血壓 脈搏波傳導(dǎo)速度 收縮壓 舒張壓
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R318.6
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 本課題的研究背景及意義10-11
• 1.2 無創(chuàng)連續(xù)血壓測量技術(shù)及發(fā)展概況11-13
• 1.2.1 張力測定法11
• 1.2.2 恒定容積法11-12
• 1.2.3 脈搏波參數(shù)測定法12
• 1.2.4 脈搏波波速或傳導(dǎo)時間測定法12-13
• 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容13-15
• 1.4 本章小結(jié)15-17
• 第2章 基于脈搏波測量血壓的相關(guān)醫(yī)學(xué)理論基礎(chǔ)17-27
• 2.1 動脈血壓的形成機理及影響因素17-20
• 2.1.1 動脈血壓的形成機理17-18
• 2.1.2 動脈血壓的影響因素18-20
• 2.2 脈搏波的形成機理及影響因素20-22
• 2.2.1 脈搏波的形成機理20-21
• 2.2.2 脈搏波波形特征及影響因素分析21-22
• 2.3 脈搏波與血壓關(guān)系的研究22-26
• 2.3.1 脈搏波與收縮壓關(guān)系22-24
• 2.3.2 脈搏波與舒張壓關(guān)系24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第3章 基于脈搏波速度測量血壓的系統(tǒng)設(shè)計27-38
• 3.1 總體方案選擇27-29
• 3.2 傳感器的選擇29-31
• 3.3 動脈血壓測量系統(tǒng)設(shè)計31-37
• 3.3.1 電路的總體設(shè)計31-32
• 3.3.2 MC9S12XS128 單片機最小系統(tǒng)設(shè)計32-33
• 3.3.3 加法器的設(shè)計33-34
• 3.3.4 鍵盤電路設(shè)計34-35
• 3.3.5 顯示電路設(shè)計35-36
• 3.3.6 雙路 D/A 轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計36-37
• 3.3.7 串口通信接口電路設(shè)計37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第4章 動脈血壓測量系統(tǒng)軟件設(shè)計38-51
• 4.1 肱動脈與橈動脈脈搏波信號數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計38-39
• 4.2 脈搏波信號分析處理及特征點提取39-43
• 4.2.1 脈搏波信號時域與頻域分析39-42
• 4.2.2 脈搏波特征點的提取方法選取42-43
• 4.3 脈搏波傳導(dǎo)速度測量算法研究43-48
• 4.4 基于脈搏波傳導(dǎo)速度計算血壓的算法研究48-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第5章 系統(tǒng)測試與實驗結(jié)果51-60
• 5.1 系統(tǒng)脈搏波速度測量算法驗證51-53
• 5.2 實驗設(shè)計與結(jié)果分析53-59
• 5.2.1 測試系統(tǒng)可行性的實驗結(jié)果及誤差分析53-55
• 5.2.2 測試系統(tǒng)一致性的實驗結(jié)果及誤差分析55-56
• 5.2.3 基于脈搏波速度測量血壓的實驗數(shù)據(jù)與結(jié)果對比56-58
• 5.2.4 實驗結(jié)果誤差分析58-59
• 5.3 本章小結(jié)59-60
• 第6章 全文總結(jié)60-62
• 參考文獻62-65
• 作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果65-66
• 致謝66

【參考文獻】

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本文編號：1122653