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文檔簡(jiǎn)介
1、呼吸率是表征呼吸功能的的一個(gè)重要參數(shù),能夠提供與人體健康狀況相關(guān)的重要信息。持續(xù)、準(zhǔn)確的呼吸率監(jiān)測(cè)有助于預(yù)防和識(shí)別肺部、呼吸道等部位的病變。臨床上主要通過直接測(cè)量口部或鼻部的氣流,或者利用胸廓和腹部的運(yùn)動(dòng)檢測(cè),來實(shí)現(xiàn)對(duì)呼吸率的監(jiān)測(cè),這些檢測(cè)方式都具有一定的強(qiáng)迫性,并且設(shè)置繁瑣,不適于日常生活中使用。利用光電容積脈搏波方法進(jìn)行呼吸率提取,具有操作簡(jiǎn)單、無創(chuàng)傷、適用性強(qiáng)等特點(diǎn)。因此實(shí)驗(yàn)室擬開發(fā)一種可穿戴式運(yùn)動(dòng)健康檢測(cè)設(shè)備,試圖通過3波長(zhǎng)光電
2、傳感裝置采集人體PPG信號(hào),進(jìn)而提取蘊(yùn)含的血氧和呼吸率等生理信息。
本文圍繞設(shè)備的設(shè)計(jì)需求,進(jìn)行了兩方面的研究:
為了研究從利用綠光為光源的PPG信號(hào)中提取呼吸率信息的可行性根據(jù)人體呼吸和光電容積波的作用規(guī)律,設(shè)計(jì)了以515nm綠光為光源的反射式脈搏信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng),并與熱敏電阻采集的參考呼吸信號(hào)進(jìn)行對(duì)比測(cè)試實(shí)驗(yàn),獲得呼吸過慢、呼吸過速、自然呼吸3中呼吸狀態(tài)下的脈搏信號(hào)和同步的參開呼吸信號(hào),利用脈搏差分時(shí)間間隔算法提取呼
3、吸率信息,通過統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。
結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)脈搏呼吸頻率提取系統(tǒng)可以完成3種狀態(tài)下呼吸頻率提取,且與參考呼吸頻率具有良好的一致性。
為了研究在較小的光源-檢測(cè)器間距下,紅光和紅外光在固定光學(xué)參數(shù)的生物組織模擬液中的穿透深度變化情況,以便為檢測(cè)探頭的設(shè)計(jì)提供參考,搭建了一套用于測(cè)量660nm紅光和940nm紅外光在均一生物組織模型中穿透深度的檢測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)在較小的光源-檢測(cè)器間距范圍內(nèi),定量地測(cè)量?jī)煞N
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