專利名稱：脈搏波檢測(cè)裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脈搏波檢測(cè)裝置和方法，特別是涉及一種能探測(cè)到適當(dāng)?shù)膭?dòng)脈位置、并在探測(cè)到的動(dòng)脈位置處檢測(cè)脈搏波的裝置和方法。
背景技術(shù)：
向活體動(dòng)脈的表面加壓，基于由該施壓的壓力檢測(cè)元件得到的作為電壓信號(hào)的壓力信息而檢測(cè)出脈搏波。該壓力信息表示脈壓，脈壓來(lái)源于加壓產(chǎn)生的動(dòng)脈的容積變化，表示該變化的波形就作為脈搏波。作為脈搏波檢測(cè)裝置是根據(jù)按壓力達(dá)到規(guī)定的水平時(shí)的脈搏波的振幅是否在預(yù)定值以下，判斷按壓位置是否合適的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1)，及具有判斷壓力檢測(cè)元件按壓活體的狀態(tài)是否合適的功能的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)1為特開(kāi)平01-285244號(hào)公報(bào)的說(shuō)明書(shū)和附圖；專利文獻(xiàn)2為特開(kāi)平06-90912號(hào)公報(bào)的說(shuō)明書(shū)和附圖。
但是，由于上述現(xiàn)有的脈搏波檢測(cè)裝置不具備指定按壓部位的骨、肌腱等固體物的位置的功能，難以在適當(dāng)?shù)膭?dòng)脈位置處檢測(cè)脈搏波，因此，檢測(cè)出的脈搏波中包含贗象(ア一チフアクト)脈搏波，難以獲得高檢測(cè)精度。在此，所謂贗象脈搏波是指電壓信號(hào)的固體物引起的交流噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可在動(dòng)脈位置處檢測(cè)脈搏波的脈搏波檢測(cè)裝置和方法。
本發(fā)明的脈搏波檢測(cè)裝置包括壓力傳感器陣列，具有排列多個(gè)壓力傳感器的表面，該表面被按壓在活體的動(dòng)脈上，使得該壓力傳感器的排列方向與該動(dòng)脈交叉；按壓部，將該壓力傳感器陣列的前述表面按壓在前述動(dòng)脈上；傳感器選擇部，從由前述按壓部按壓住的前述壓力傳感器陣列的前述壓力傳感器中，選擇位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)；脈搏波檢測(cè)部，在使前述按壓部對(duì)前述壓力傳感器陣列的按壓力連續(xù)變化的過(guò)程中，基于由前述傳感器選擇部選擇的前述壓力傳感器所輸出的壓力信息，檢測(cè)出前述動(dòng)脈所產(chǎn)生的脈搏波。
前述傳感器選擇部包括壓力信息獲取部，從前述壓力傳感器陣列的各個(gè)前述壓力傳感器中沿時(shí)間軸同時(shí)獲取前述壓力信息；和固體物傳感器除外部。
固體物傳感器除外部從由前述壓力信息獲取部取得的各個(gè)前述壓力傳感器的前述壓力信息中、提取出與前述活體的前述動(dòng)脈不同的由固體物引起的壓力成分的信息，根據(jù)提取出的前述壓力成分信息，指定位于前述固體物上的前述壓力傳感器，選擇前述多個(gè)壓力傳感器中除了所指定的前述壓力傳感器以外的壓力傳感器作為位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)。
采用上述脈搏波檢測(cè)裝置，用壓力成分信息，從多個(gè)壓力傳感器中選擇除去由固體物除外部指定的位于固體物上的壓力傳感器以外的其它傳感器作為位于動(dòng)脈上的壓力傳感器的候補(bǔ)，并基于選擇的壓力傳感器輸出的壓力信息檢測(cè)出動(dòng)脈產(chǎn)生的脈搏波。
因而，可不在與動(dòng)脈不同的固體物位置處，而是在動(dòng)脈位置處檢測(cè)脈搏波。
上述脈搏波檢測(cè)裝置中，最好前述壓力信息是電壓信號(hào)，前述壓力成分信息是前述電壓信號(hào)的直流成分，前述固體物傳感器除外部從前述電壓信號(hào)中提取出前述直流成分，基于提取出的前述直流成分的電平，指定位于前述固體物上的前述壓力傳感器。
因而，可基于壓力傳感器輸出的電壓信號(hào)的直流成分的電平，指定檢測(cè)由固體物引起的壓力的壓力傳感器、即位于固體物上的壓力傳感器。
最好，前述固體物傳感器除外部指定前述直流成分的電平超過(guò)規(guī)定電平的前述壓力傳感器位于前述固體物上的可能性高。
因而，可基于壓力傳感器輸出的電壓信號(hào)的直流成分的電平超過(guò)規(guī)定電平，指定位于固體物上的可能性高的壓力傳感器、即位于動(dòng)脈上以外處的壓力傳感器。
最好，前述固體物傳感器除外部指定前述直流成分的電平為多個(gè)壓力傳感器中最高電平的前述壓力傳感器位于前述固體物上。
因而，可基于壓力傳感器輸出的電壓信號(hào)的直流成分的電平為最高電平，從多個(gè)壓力傳感器中指定位于固體物上的壓力傳感器。
最好，前述固體物傳感器除外部基于將前述多個(gè)壓力傳感器的前述直流成分電平沿前述排列方向連續(xù)地連接而成的波形的傾斜度，指定位于前述固體物上的前述壓力傳感器。
因而，可根據(jù)排列方向的直流成分的變化量，判定固體物位置的中心方向，指定被判定位于中心方向的壓力傳感器位于固體物上。
最好，述傳感器選擇部還具有動(dòng)脈位置信息生成部，該動(dòng)脈位置信息生成部根據(jù)由前述壓力信息獲取部獲取的各個(gè)前述壓力傳感器的前述壓力信息中所包含的脈搏波振幅信息和前述壓力成分信息，生成用于選擇位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的動(dòng)脈位置信息。
因而，動(dòng)脈位置信息生成部可基于根據(jù)各壓力傳感器的壓力信息中包含的脈搏波振幅信息和壓力成分信息而生成的動(dòng)脈位置信息，選擇位于動(dòng)脈上的壓力傳感器。
最好，前述脈搏波振幅信息是前述電壓信號(hào)的交流成分，前述交流成分包含前述脈搏波的成分和贗象脈搏波，前述動(dòng)脈位置信息生成部包含贗象除去部，該贗象除去部獲取從前述交流成分中除去前述贗象脈搏波之后的前述脈搏波成分而作為前述動(dòng)脈位置信息。
因而，用于選擇位于動(dòng)脈上的壓力傳感器的動(dòng)脈位置信息可獲取作為由贗象除去部從交流成分中除去贗象脈搏波之后的脈搏波成分。
最好，前述贗象除去部使用前述直流成分而從前述交流成分中除去前述贗象脈搏波。
因而，可用直流成分，從交流成分中除去贗象脈搏波，獲取動(dòng)脈位置信息。
最好，前述贗象除去部通過(guò)用前述交流成分除以前述直流成分而進(jìn)行正規(guī)化處理，從前述交流成分中除去前述贗象脈搏波。因而，用交流成分除以直流成分而進(jìn)行正規(guī)化處理，從而可獲取動(dòng)脈位置信息。
最好，前述贗象除去部通過(guò)從前述交流成分中減去前述直流成分，從前述交流成分中除去前述贗象脈搏波。因而，可從交流成分中減去直流成分，獲取動(dòng)脈位置信息。
最好，上述脈搏波檢測(cè)裝置還具有固體物位置告知部，該固體物位置告知部基于由前述固體物傳感器除外部指定的位于前述固體物上的前述壓力傳感器在前述排列中的位置，告知前述固體物相對(duì)于前述傳感器陣列的相對(duì)位置。
因而，檢測(cè)脈搏波時(shí)，可告知活體內(nèi)的固體物相對(duì)于傳感器陣列的相對(duì)位置。
最好，上述脈搏波檢測(cè)裝置還具有動(dòng)脈位置告知部，該動(dòng)脈位置告知部基于由前述傳感器選擇部選擇的位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)在前述排列中的位置，告知前述動(dòng)脈相對(duì)于前述傳感器陣列的相對(duì)位置。
因而，檢測(cè)脈搏波時(shí)，可告知活體內(nèi)的動(dòng)脈相對(duì)于傳感器陣列的相對(duì)位置。
最好，上述脈搏波檢測(cè)裝置可進(jìn)行操作，使前述壓力傳感器陣列在前述排列方向滑動(dòng)移動(dòng)，還具有告知部，該告知部基于由前述固體物傳感器除外部指定為位于前述固體物上的前述壓力傳感器在前述排列中的位置，告知為了檢測(cè)脈搏波的前述壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
因而，基于活體內(nèi)固體物的位置，可告知為了檢測(cè)脈搏波的壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
最好，上述脈搏波檢測(cè)裝置可進(jìn)行操作，使前述壓力傳感器陣列在前述排列方向滑動(dòng)移動(dòng)，還具有告知部，該告知部基于由前述傳感器選擇部選擇為位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)在前述排列中的位置，告知為了檢測(cè)脈搏波的前述壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
因而，基于活體內(nèi)動(dòng)脈的位置，可告知為了檢測(cè)脈搏波的壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
最好，上述脈搏波檢測(cè)裝置可進(jìn)行操作，使前述壓力傳感器陣列在前述排列方向滑動(dòng)移動(dòng)，還具有告知部，該告知部基于由前述固體物傳感器除外部指定為位于前述固體物上的前述壓力傳感器在前述排列中的位置和由前述傳感器選擇部選擇為位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)在前述排列中的位置，告知為了檢測(cè)脈搏波的前述壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
因而，基于活體內(nèi)固體物的位置和動(dòng)脈的位置，可告知為了檢測(cè)脈搏波的壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
最好，前述告知是使用與前述壓力傳感器陣列相關(guān)聯(lián)地設(shè)置的發(fā)光器而構(gòu)成的。
本發(fā)明的脈搏波檢測(cè)方法，該方法中的壓力傳感器陣列具有排列多個(gè)壓力傳感器的表面，該表面被按壓在活體的動(dòng)脈上，使得該壓力傳感器的排列方向與該動(dòng)脈交叉；該脈搏波檢測(cè)方法在使對(duì)前述壓力傳感器陣列的按壓力連續(xù)變化的過(guò)程中，基于由前述壓力傳感器輸出的壓力信息，檢測(cè)出前述動(dòng)脈所產(chǎn)生的脈搏波，其中，該脈搏波檢測(cè)方法包括從前述壓力傳感器陣列的前述壓力傳感器中選擇位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)的傳感器選擇步驟。
前述傳感器選擇步驟包括壓力信息獲取步驟，從前述壓力傳感器陣列的各個(gè)前述壓力傳感器中沿時(shí)間軸同時(shí)獲取前述壓力信息；固體物傳感器除外步驟，從由前述壓力信息獲取步驟取得的各個(gè)前述壓力傳感器的前述壓力信息中、提取出與前述活體的前述動(dòng)脈不同的由固體物引起的壓力成分的信息，根據(jù)提取出的前述壓力成分信息，指定位于前述固體物上的前述壓力傳感器，選擇前述多個(gè)壓力傳感器中除了所指定的前述壓力傳感器以外的壓力傳感器作為位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)。
采用上述脈搏波檢測(cè)方法，使用壓力成分信息，從多個(gè)壓力傳感器中，選擇除去被固體物除外步驟指定的位于固體物上的壓力傳感器以外的其它傳感器作為位于動(dòng)脈上的壓力傳感器的候補(bǔ)，并基于選擇的壓力傳感器輸出的壓力信息檢測(cè)出動(dòng)脈產(chǎn)生的脈搏波。
因而，可不在與動(dòng)脈不同的固體物位置處，而是在動(dòng)脈位置處檢測(cè)脈搏波。


圖1是本發(fā)明實(shí)施形式的脈搏波檢測(cè)裝置的功能構(gòu)成圖；圖2是表示本發(fā)明實(shí)施形式的傳感器單元與固定臺(tái)的連接狀態(tài)的視圖；圖3是表示本發(fā)明實(shí)施形式的測(cè)定脈搏波時(shí)的使用狀態(tài)的視圖；圖4中的(A)～(E)是表示本發(fā)明實(shí)施形式的傳感器單元的壓力傳感器陣列的構(gòu)成的視圖；圖5是表示圖3中的V-V剖視圖；
圖6是本發(fā)明實(shí)施形式的測(cè)定脈搏波的處理流程圖；圖7是表示壓力傳感器陣列輸出的直流成分的特性的視圖；圖8是表示壓力傳感器陣列輸出的交流成分的特性的視圖；圖9是表示翻轉(zhuǎn)脈搏波的發(fā)生順序的視圖；圖10是表示測(cè)定脈搏波過(guò)程中在壓力傳感器的輸出信號(hào)中觀測(cè)翻轉(zhuǎn)脈搏波的例子的視圖；圖11是對(duì)應(yīng)地表示壓力傳感器陣列輸出的直流成分和交流成分的特性的視圖；圖12是表示從本發(fā)明實(shí)施形式的壓力傳感器陣列的輸出特性中指定作為最合適信道的傳感器的處理順序的一個(gè)例子的視圖；圖13是表示從本發(fā)明實(shí)施形式的壓力傳感器陣列的輸出特性中指定作為最合適信道的傳感器的處理順序的另一個(gè)例子的視圖；圖14是表示從本發(fā)明實(shí)施形式的壓力傳感器陣列的輸出特性中指定作為最合適信道的傳感器的處理順序的又一個(gè)例子的視圖；圖15是表示本發(fā)明實(shí)施形式的測(cè)定脈搏波時(shí)的傳感器的輸出變化的視圖；圖16是表示本發(fā)明實(shí)施形式的告知固體物位置的狀態(tài)的視圖；圖17是表示本發(fā)明實(shí)施形式的告知固體物位置和動(dòng)脈位置的狀態(tài)的視圖；圖18是表示本發(fā)明實(shí)施形式的告知傳感器單元應(yīng)該移動(dòng)的方向的狀態(tài)的視圖；具體實(shí)施方式
下面參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形式。
圖1示出了本實(shí)施形式的脈搏波檢測(cè)裝置的功能構(gòu)成。圖2示出了傳感器單元與固定臺(tái)的連接關(guān)系。圖3示出了脈搏波檢測(cè)裝置裝在活體上的狀態(tài)。參照?qǐng)D2和圖3，脈搏波檢測(cè)裝置包含為了檢測(cè)手腕動(dòng)脈的脈搏波而裝在手腕表面的傳感器單元1；為了檢測(cè)脈搏波而固定手腕的固定臺(tái)2；及執(zhí)行包含用于檢測(cè)脈搏波的運(yùn)算在內(nèi)的各種處理的PC(個(gè)人運(yùn)算機(jī))單元3(圖中未示出)。圖2示出了傳感器單元1容納在殼體內(nèi)的狀態(tài)，圖3示出了傳感器單元1通過(guò)滑槽9(參照?qǐng)D2)從殼體內(nèi)向外部滑動(dòng)，位于手腕上的狀態(tài)。
固定臺(tái)2內(nèi)藏有固定臺(tái)單元7，固定臺(tái)單元7與PC單元3通過(guò)USB(通用串行總線)纜線4可通信地連接起來(lái)。而且，固定臺(tái)單元7與傳感器單元1通過(guò)通信纜線5和空氣管6而連接。
如圖3所示，檢測(cè)脈搏波時(shí)，用戶把手腕放在固定臺(tái)2的規(guī)定位置上，在此狀態(tài)下，使傳感器單元1滑動(dòng)，使其位于手腕的動(dòng)脈側(cè)表面，用帶子8將傳感器單元1的殼體與固定臺(tái)2緊固在一起，使手腕上的傳感器單元1不錯(cuò)位地固定住。
參照?qǐng)D1，傳感器單元1包含LED部10、壓力傳感器陣列11、多路轉(zhuǎn)換器12、及按壓袖帶13，其中上述LED部10由多個(gè)LED(發(fā)光二極管)并列構(gòu)成，且裝在手腕上時(shí)，其發(fā)光狀態(tài)可從外部識(shí)別；上述壓力傳感器陣列11是由用于檢測(cè)脈壓的多個(gè)膜片和電阻橋電路構(gòu)成的壓力傳感器單向地排列在由單晶硅等構(gòu)成的半導(dǎo)體芯片的后述按壓面40上而構(gòu)成的；上述多路轉(zhuǎn)換器12選擇性地導(dǎo)出壓力傳感器陣列11中的多個(gè)壓力傳感器各自輸出的電壓信號(hào)，上述按壓袖帶13包含為了使壓力傳感器陣列11壓在手腕上而被加壓調(diào)整的空氣袋。如后所述，設(shè)置LED部10是為了通過(guò)發(fā)光告知用戶有關(guān)引導(dǎo)傳感器單元1的滑動(dòng)方向的信息(動(dòng)脈的位置或肌腱等固體物的位置)。因此，作為告知上述信息的介質(zhì)，并不僅限于LED，也可以是LCD(液晶顯示器)。
固定臺(tái)單元7包含用于給按壓袖帶(空氣袋)13內(nèi)的壓力(以下稱為“袖帶壓”)加壓的加壓泵14和減壓用的負(fù)壓泵15；使加壓泵14和負(fù)壓泵15中的任意一個(gè)選擇性地與空氣管6切換連接的切換閥16；用于控制它們的控制電路17；連接USB纜線4的通信電路18；及將從傳感器單元1導(dǎo)出的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的A/D(模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器19。
PC單元3包含CPU(中央處理器)20，執(zhí)行包含集中控制脈搏波檢測(cè)裝置用的運(yùn)算的各種處理；存儲(chǔ)用于控制脈搏波檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)和程序的ROM(只讀存儲(chǔ)器)21及RAM(隨機(jī)存儲(chǔ)器)22；從外部可操作且用于輸入各種信息的操作部23；及用于向外部輸出脈搏波檢測(cè)結(jié)果等各種信息的由LCD等構(gòu)成的顯示器24。
此處，固定臺(tái)2的固定臺(tái)單元7和PC單元3是分別設(shè)置的，但是也可以采用將兩個(gè)部件內(nèi)置于固定臺(tái)2中的結(jié)構(gòu)。
圖4(A)～(E)示出了傳感器單元1的構(gòu)成。圖4(B)示出了圖4(A)的傳感器單元1裝在手腕上時(shí)，沿手腕的橫截方向的剖面構(gòu)造。圖4(C)放大示出了圖4(B)的虛線框內(nèi)的一部分。當(dāng)圖4(B)的按壓袖帶13通過(guò)加壓泵14和負(fù)壓泵15調(diào)整袖帶壓時(shí)，通過(guò)由陶瓷或樹(shù)脂成形得到的模塊而安裝的壓力傳感器陣列11向圖4(C)所示的箭頭25的方向自由移動(dòng)一定量，該量與該袖帶壓的水平相對(duì)應(yīng)。壓力傳感器陣列11向箭頭25的下方移動(dòng)，則從殼體的預(yù)設(shè)開(kāi)口部突出，壓在手腕的表面上。如圖4(D)與圖4(E)所示，壓力傳感器陣列11的多個(gè)壓力傳感器26的排列方向與傳感器單元1裝在手腕上時(shí)與動(dòng)脈大致垂直(交叉)的方向相對(duì)應(yīng)，排列的長(zhǎng)度至少比動(dòng)脈的直徑長(zhǎng)。當(dāng)基于按壓袖帶13的袖帶壓而按壓各壓力傳感器26時(shí)，從動(dòng)脈產(chǎn)生并傳遞到活體表面的作為壓力振動(dòng)波的壓力信息作為電壓信號(hào)而輸出。在規(guī)定大小(5.5mm×8.8mm)的按壓面40上排列著例如40個(gè)壓力傳感器26。
圖5示出了圖3中的V-V剖面。圖5中，由于負(fù)壓泵15使按壓袖帶13的袖帶壓充分地減壓(具有比大氣壓低得多的壓力水平)，所以壓力傳感器陣列11處于被收入傳感器單元1的殼體內(nèi)的狀態(tài)，不接觸手腕表面。
手腕上存在有用于脈搏波檢測(cè)的橈骨動(dòng)脈27、橈骨動(dòng)脈27附近的橈骨28及肌腱29等固體物。如果在固體物上的手腕表面檢測(cè)脈搏波，則檢測(cè)出的脈搏波中會(huì)包含贗象脈搏波。
本實(shí)施形式中，為了檢測(cè)出除去贗象脈搏波的脈搏波，將除了位于固體物上的壓力傳感器26以外的其余壓力傳感器26作為位于橈骨動(dòng)脈27上的候補(bǔ)，并從這些候補(bǔ)壓力傳感器26中指定最合適的壓力傳感器26、即位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26，采用指定的壓力傳感器26的壓力信息進(jìn)行脈搏波檢測(cè)。
而且，向用戶告知固體物或橈骨動(dòng)脈27的位置，用戶根據(jù)告知的內(nèi)容，促使傳感器單元1向橈骨動(dòng)脈27的方向滑動(dòng)。上述告知的詳細(xì)情況在后面描述。
下面參照?qǐng)D6的流程圖，說(shuō)明本實(shí)施形式為檢測(cè)脈搏波而進(jìn)行的處理順序的流程。按照該流程的程序、和執(zhí)行該程序時(shí)參照的數(shù)據(jù)都預(yù)先存儲(chǔ)在ROM21或RAM22中，CPU20適當(dāng)?shù)貐⒄赵摂?shù)據(jù)，同時(shí)讀出并執(zhí)行程序，從而進(jìn)行檢測(cè)脈搏波的處理。
首先，當(dāng)用戶打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)(圖中未示出)，CPU20通過(guò)通信電路18，向控制電路17發(fā)出驅(qū)動(dòng)負(fù)壓泵15的指示，所以控制電路17根據(jù)該指示，將切換閥16切換到負(fù)壓泵15側(cè)，并驅(qū)動(dòng)負(fù)壓泵15(S1)。
負(fù)壓泵15啟動(dòng)后，通過(guò)切換閥16使袖帶壓比大氣壓低得多，壓力傳感器陣列11向圖4(C)的箭頭25的上箭頭方向移動(dòng)。其結(jié)果，可避免壓力傳感器陣列11意外地突出，出現(xiàn)錯(cuò)誤動(dòng)作或故障。
此后，用戶將傳感器單元1例如圖3那樣地裝在手腕上，按下開(kāi)始按鈕(圖中未示出)，判斷壓力傳感器陣列11是否移動(dòng)、即傳感器單元1是否沿滑槽9移動(dòng)而滑動(dòng)到手腕的表面上(S2)。傳感器單元1的殼體內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)滑動(dòng)的圖中未示出的微動(dòng)開(kāi)關(guān)，CPU20根據(jù)該微動(dòng)開(kāi)關(guān)的檢測(cè)信號(hào)，判定壓力傳感器陣列11是否移動(dòng)。
沒(méi)判定發(fā)生了移動(dòng)(S2為“否”)時(shí)，反復(fù)進(jìn)行S1的處理，當(dāng)判定移動(dòng)了(S2為“是”)時(shí)，CPU20通過(guò)通信電路18，向控制電路17發(fā)出驅(qū)動(dòng)加壓泵14的指示，控制電路17根據(jù)該指示，將切換閥16切換到加壓泵14側(cè)，驅(qū)動(dòng)加壓泵14(S3)。由此，袖帶壓升高，壓力傳感器陣列11向圖4(C)的箭頭25的下箭頭方向移動(dòng)，壓力傳感器陣列11壓在手腕的表面上。
當(dāng)壓力傳感器陣列11壓在手腕的表面上(參照?qǐng)D5)，電壓信號(hào)的壓力信息從各壓力傳感器26通過(guò)多路轉(zhuǎn)換器12導(dǎo)出，被A/D轉(zhuǎn)換器19轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，通過(guò)通信電路18送至CPU20。CPU20用這些數(shù)字信息作成壓力圖，顯示在顯示器24上(S4)。作成(顯示出)的壓力圖將在后面描述。
此后，CPU20根據(jù)壓力圖進(jìn)行將肌腱29或橈骨28等固體物除外的處理(S5)。固體物除外處理是根據(jù)S4得到的壓力圖的信息，在壓力傳感器陣列11中指定位于固體物上的壓力傳感器26，選擇除去指定的壓力傳感器26以外的其余的壓力傳感器26，作為位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26的候補(bǔ)。這將在后面詳細(xì)描述。
此后，CPU20從位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26的候補(bǔ)中選擇位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26作為最合適的信道(チヤネル)(S6)。該最合適的信道選擇處理將在后面詳細(xì)描述。
此后，CPU20基于與所選擇的最合適的信道相對(duì)應(yīng)的壓力傳感器26所輸入的壓力信息，檢測(cè)出脈搏波，為此，運(yùn)算出按壓袖帶13的壓力水平的變動(dòng)量，比較算出的變動(dòng)量與可檢測(cè)脈搏波的規(guī)定變動(dòng)量(S7)。如果比較的結(jié)果是運(yùn)算出的變動(dòng)量滿足規(guī)定變動(dòng)量，則判定滿足用于檢測(cè)脈搏波的袖帶壓條件(S8為“是”)，如果不滿足則通過(guò)加壓泵14對(duì)按壓袖帶13繼續(xù)加壓，同時(shí)反復(fù)進(jìn)行S4～S8的處理，直到滿足袖帶壓條件。
當(dāng)滿足袖帶壓條件時(shí)(S8為“是”)，調(diào)整加壓泵14，使得按壓袖帶13對(duì)壓力傳感器陣列11的壓力水平達(dá)到檢測(cè)脈搏波的最合適的水平(S9)。上述最合適的壓力調(diào)整處理將在后面詳細(xì)描述。
對(duì)按壓袖帶13進(jìn)行最合適的壓力調(diào)整后，將選定為最合適信道的壓力傳感器26輸出的壓力信息、即橈骨動(dòng)脈27的脈搏波的波形數(shù)據(jù)通過(guò)多路轉(zhuǎn)換器12、A/D轉(zhuǎn)換器19及通信電路18輸送到CPU20(S10)。
CPU20接收波形數(shù)據(jù)，基于接收到的波形數(shù)據(jù)檢測(cè)脈搏波。接收波形數(shù)據(jù)，反復(fù)進(jìn)行S10的脈搏波數(shù)據(jù)的輸送處理，直到判定脈搏波檢測(cè)結(jié)束的規(guī)定條件成立為止。由于基于接收到的波形數(shù)據(jù)的檢測(cè)脈搏波的處理是公知技術(shù)，因此，在此不再贅述。
當(dāng)脈搏波檢測(cè)結(jié)束的規(guī)定條件成立時(shí)(S11為“是”)，CPU20通過(guò)切換閥16進(jìn)行控制，驅(qū)動(dòng)負(fù)壓泵15(S12)。由此，解除對(duì)手腕上的壓力傳感器陣列11的按壓狀態(tài)，一連串的脈搏波檢測(cè)處理結(jié)束。
CPU20通過(guò)顯示器24等向外部輸出檢測(cè)到的脈搏波信息。而且，脈搏波的信息可用于算出AI(擴(kuò)張指數(shù)Augmentation Index)，也可以輸出算出的AI。
下面說(shuō)明壓力傳感器26的輸出特性。本實(shí)施形式中，CPU20沿時(shí)間軸通過(guò)多路轉(zhuǎn)換器12，同時(shí)獲取各壓力傳感器26輸出的電壓信號(hào)，根據(jù)獲取的各壓力傳感器26的電壓信號(hào)求出直流成分和相當(dāng)于脈搏波成分的交流成分，基于這些特性，識(shí)別橈骨動(dòng)脈27和固體物(肌腱29或橈骨28)的位置。
直流成分是根據(jù)電壓信號(hào)在一定時(shí)間(例如一拍期間)的平均值、或者電壓信號(hào)的通過(guò)低通濾波器的成分(除去脈搏波的部分)、或者脈搏波上升點(diǎn)(脈搏波成分混入之前)的電壓信號(hào)電平求出的。交流成分包含橈骨動(dòng)脈27的脈搏波和贗象脈搏波的成分。通過(guò)過(guò)濾處理導(dǎo)出至少橈骨動(dòng)脈27的脈搏波在規(guī)定頻率區(qū)域(例如0.5～25Hz)的成分，從而求出交流成分。
圖7和圖8示意地示出了在壓力傳感器陣列11位于手腕表面上檢測(cè)脈搏波的狀態(tài)下，壓力傳感器26的輸出電壓的直流成分和交流成分各自的特性。圖7和圖8上部的壓力圖中，橫軸是壓力傳感器陣列11中與橈骨動(dòng)脈27大致垂直排列的各壓力傳感器26的位置數(shù)據(jù)。圖7的壓力圖中，縱軸是各壓力傳感器26輸出的電壓信號(hào)的直流成分的數(shù)據(jù)，圖8的壓力圖中，縱軸是各壓力傳感器26輸出的電壓信號(hào)的交流成分的數(shù)據(jù)。
如圖7的壓力圖所示，表示排列的多個(gè)壓力傳感器26中的、位于固體物(肌腱29)上的壓力傳感器26輸出的壓力信息中所包含的由固體物(肌腱29)引起的壓力成分的信息、即輸出的電壓信號(hào)的直流成分電平，由于比其它壓力傳感器26的直流成分電平更高，因此，可指示出多個(gè)壓力傳感器26的直流成分電平中的峰值點(diǎn)P所示的最高電平。因而，可指定與峰值點(diǎn)P相對(duì)應(yīng)的位置數(shù)據(jù)的壓力傳感器26位于固體物上。
這樣，基于表示多個(gè)壓力傳感器26輸出的壓力信息中的由固體物(肌腱29)引起的壓力成分的信息，換言之，基于輸出的電壓信號(hào)的直流成分，可獲得固體物的位置，或表示位于該固體物上的壓力傳感器26的固體物位置信息。
圖8的壓力圖表示的各壓力傳感器26的交流成分的電平示出了各壓力傳感器26輸出電壓在一定時(shí)間內(nèi)的變位(脈搏波的振幅)。圖8的壓力圖示出了位于固體物肌腱29上的壓力傳感器26和位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26的交流成分電平是大小不同的2個(gè)峰值點(diǎn)P1和P2。這是出現(xiàn)了與脈搏波的波形相互翻轉(zhuǎn)的波形的緣故。詳細(xì)情況將參照?qǐng)D9和圖10進(jìn)行說(shuō)明。
如圖9所示，向橈骨動(dòng)脈27的箭頭35的方向傳遞的脈壓對(duì)壓力傳感器陣列11施加了朝向箭頭34方向的力，作為其反作用力，集中的應(yīng)力作用在位于橈骨28(或肌腱29)等固體物上的壓力傳感器26上。其結(jié)果，在位于橈骨28(肌腱29)上的壓力傳感器26輸出的交流成分中混入了由該集中應(yīng)力引起的噪聲成分、即贗象脈搏波。由于贗象脈搏波含有與在動(dòng)脈27處檢測(cè)出的脈搏波相互翻轉(zhuǎn)的波形，因此在此稱為“翻轉(zhuǎn)脈搏波”。檢測(cè)脈搏波時(shí)，會(huì)將翻轉(zhuǎn)脈搏波錯(cuò)誤地檢測(cè)成為橈骨動(dòng)脈27處的脈搏波信號(hào)。
下面參照?qǐng)D10的圖形說(shuō)明翻轉(zhuǎn)脈搏波。圖10的圖形示出了測(cè)定脈搏波時(shí)的壓力傳感器26的輸出變化。圖形的縱軸表示壓力傳感器26輸出的電壓信號(hào)電平和按壓袖帶13對(duì)壓力傳感器陣列11的壓力水平，橫軸表示經(jīng)過(guò)的脈搏波的測(cè)定時(shí)間。隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)，如果壓力水平逐漸增高，如圖9所示，根據(jù)橈骨動(dòng)脈27的脈壓檢測(cè)出脈搏波的波形31，同時(shí)也檢測(cè)出位于橈骨28(肌腱29)上的壓力傳感器26的輸出信號(hào)的波形36。波形36與脈搏波31相互翻轉(zhuǎn)。比較脈搏波31與波形36可知，即使按壓袖帶13的壓力相等，波形36的直流成分是由固體物引起的，因此比脈搏波波形31的更高。
如此，由于壓力傳感器26輸出的壓力信息中混入了贗象脈搏波成分，因此僅基于圖8的交流成分(脈搏波振幅)，很難確實(shí)地指定位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26。因此，本實(shí)施形式如圖11所示地指定位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26。
圖11橫軸對(duì)應(yīng)地示出了圖7的直流成分的壓力圖和圖8的交流成分的壓力圖。參照兩個(gè)壓力圖，如果交流成分(脈搏波振幅)電平高而且直流成分電平也高，由于該交流成分包含贗象脈搏波，因此可判斷為電平上升。由此可判斷，對(duì)應(yīng)的直流成分電平低，且對(duì)應(yīng)的交流成分(脈搏波振幅)電平到達(dá)峰值的壓力傳感器26極可能位于橈骨動(dòng)脈27上。
固體物除外處理和最合適信道的選擇處理下面說(shuō)明圖6的固體物除外處理(S5)和最合適信道的選擇處理(S6)，如下述處理例1～4所示，CPU20基于圖7～圖11所示的特性，從各壓力傳感器26的壓力信息的電壓信號(hào)中提取出直流成分，根據(jù)提取出的直流成分指定位于固體物上的壓力傳感器26，除去被指定的該壓力傳感器26的輸出，選擇除了被指定的該壓力傳感器26以外的其它壓力傳感器26作為位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26的候補(bǔ)。
下面參照?qǐng)D12～圖14說(shuō)明處理例1～3。圖12～圖14上部的壓力圖是在圖6的S4步驟中形成并顯示的。這些壓力圖的橫軸表示圖下部的截面所示的排列在手腕上的多個(gè)壓力傳感器26各自的位置數(shù)據(jù)，縱軸表示基于各壓力傳感器26的輸出電壓信號(hào)的相當(dāng)于脈搏波振幅信息的交流成分Pamp、表示固體物信息的直流成分Pdc和表示動(dòng)脈位置信息的脈搏波成分Part的電平。另外，圖14的圖形未示出脈搏波成分Part。
處理例1如圖12所示，CPU20基于(Part＝Pamp/Pdc)的運(yùn)算式，用直流成分Pdc使交流成分Pamp正規(guī)化而求出脈搏波成分Part。由此，可指定與脈搏波成分Part為低電平的位置數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的壓力傳感器26位于固體物上?？蛇x擇除了被指定的這些壓力傳感器26以外的壓力傳感器26、即直流成分Pdc的電平較低且交流成分Pamp的電平較高的壓力傳感器26，作為位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26的候補(bǔ)。在這些候補(bǔ)的壓力傳感器26中，CPU20選擇與脈搏波成分Part的峰值點(diǎn)P3相對(duì)應(yīng)的位置數(shù)據(jù)的壓力傳感器26作為位于橈骨動(dòng)脈27上的用于檢測(cè)脈搏波的最合適的信道。
處理例2在本處理例中，如圖13的圖形所示，CPU20根據(jù)(Part＝αPamp-βPdc)的運(yùn)算公式，進(jìn)行減法運(yùn)算求出脈搏波成分Part。其中α和β是由壓力傳感器26的敏感度決定的系數(shù)。
由此，可指定與脈搏波成分Part處于低電平的位置數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的壓力傳感器26位于固體物上?？蛇x擇除了被指定的這些壓力傳感器26以外的壓力傳感器26、即直流成分Pdc的電平較低且交流成分Pamp的電平較高的壓力傳感器26，作為位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26的候補(bǔ)。在這些候補(bǔ)的壓力傳感器26中，CPU20選擇脈搏波成分Part的電平與峰值點(diǎn)P4相對(duì)應(yīng)的位置數(shù)據(jù)的壓力傳感器26作為位于橈骨動(dòng)脈27上的用于檢測(cè)脈搏波的最合適的信道。
處理例3在本處理例3中，CPU20指定直流成分Pdc的電平在一定閾值以上所有的壓力傳感器26不位于橈骨動(dòng)脈27上。因此，CPU20將除了被指定的壓力傳感器26以外的其它壓力傳感器26作為位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器的候補(bǔ)，在這些候補(bǔ)的壓力傳感器中，選擇直流成分Pdc的電平較低且交流成分Pamp的電平較高的位置數(shù)據(jù)處的該壓力傳感器26作為最合適的信道。
具體地說(shuō)，如圖14的斜線區(qū)域30所示，輸出超過(guò)直流成分Pdc的最大值的50％的直流成分Pdc的壓力傳感器26除外，將與區(qū)域30以外區(qū)域的位置數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的其它壓力傳感器26作為位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器的候補(bǔ)。因此，從這些候補(bǔ)中，判定交流成分Pamp的電平為峰值點(diǎn)P5的壓力傳感器26是位于橈骨動(dòng)脈27上的壓力傳感器26，選擇它作為最合適的信道。
處理例3中，用于指定區(qū)域30的閾值是直流成分Pdc的最大值的50％，但是，該閾值并不僅限于此。
作成上述圖12～圖14的壓力圖，在圖6的S4步驟中通過(guò)顯示器24顯示，但是也可以例如，僅當(dāng)用戶通過(guò)操作部23輸入圖形顯示的要求時(shí)才顯示。CPU20將圖12～圖14的壓力圖中，每個(gè)壓力傳感器26所描繪的值，與每個(gè)壓力傳感器26相對(duì)應(yīng)而以表格形式存儲(chǔ)在RAM22中，CPU20基于RAM22內(nèi)的表格信息，進(jìn)行S5和S6的處理。
處理例4固體物除外處理(S5)也可以如下所述。例如，圖7的直流成分的波形是多個(gè)壓力傳感器26的直流成分電平在排列的方向上連續(xù)連接而成的波形，如果關(guān)注其傾斜度可知，朝向傾斜度大的方向、即朝向峰值點(diǎn)P有肌腱29。從而，CPU20基于各壓力傳感器26的輸出，求出直流成分Pdc的波形在一個(gè)方向的變化量、即波形的傾斜度(Pdc/dx)，基于求出的傾斜度，指定肌腱29的集中的位置數(shù)據(jù)，將該位置數(shù)據(jù)的壓力傳感器26作為位于固體物上的壓力傳感器26，將其除外。此后最合適的信道選擇處理(S6)適用處理例1～3中的任意一個(gè)。
算出壓力變動(dòng)量和最合適的壓力調(diào)整處理下面參照?qǐng)D15說(shuō)明圖6的S7～S9的算出壓力變動(dòng)量和最合適的壓力調(diào)整處理。圖15的圖形示出了測(cè)定脈搏波時(shí)的壓力傳感器26的輸出變化。圖形的縱軸表示壓力傳感器26輸出的電壓信號(hào)電平和按壓袖帶13對(duì)壓力傳感器陣列11的壓力水平，橫軸表示經(jīng)過(guò)的脈搏波測(cè)定時(shí)間。
如上所述，選擇最合適的信道的壓力傳感器26之后，袖帶壓對(duì)壓力傳感器陣列11的壓力連續(xù)變化。CPU20使壓力變化，同時(shí)輸入選為最合適的信道的壓力傳感器26輸出的電壓信號(hào)。伴隨著按壓袖帶13的按壓波形32所示的壓力水平隨時(shí)間的經(jīng)過(guò)而上升，包含輸入的電壓信號(hào)(壓力信息)的脈搏波的圖15的波形31顯著地出現(xiàn)了。
CPU20使按壓袖帶13的壓力水平逐漸增加，在完全超過(guò)最合適的水平的時(shí)刻(例如圖15的時(shí)間30秒附近)，判定為用于檢測(cè)脈搏波的壓力條件成立(S8為“是”)。此后，CPU20驅(qū)動(dòng)切換閥16，連續(xù)調(diào)整按壓袖帶，直到到達(dá)用于檢測(cè)脈搏波的最合適的水平為止。在到達(dá)該最合適的加壓水平(參照?qǐng)D15的水平PV)的期間，被選為最合適信道的壓力傳感器26輸出的壓力信息(電壓信號(hào))通過(guò)多路轉(zhuǎn)換器12導(dǎo)出，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器19和通信電路18送達(dá)CPU20。
圖15的圖形也可以由CPU20作成，通過(guò)顯示器24顯示。
CPU20依次輸入圖15的圖形中隨時(shí)間的經(jīng)過(guò)的波形32所示的壓力水平和波形31所示的壓力信息，基于輸入的這些內(nèi)容，可進(jìn)行圖6的S7～S9的處理。
滑動(dòng)方向的提示處理用戶可使傳感器單元1沿滑槽滑動(dòng)，移動(dòng)到檢測(cè)脈搏波的最合適的位置為止。本實(shí)施形式中，為了確實(shí)進(jìn)行上述移動(dòng)，可向用戶告知避開(kāi)肌腱29等固體物的位置的移動(dòng)方向。
CPU20如上述處理例4所示，朝向直流成分Pdc的波形的傾斜度大的方向指定肌腱29等固體物集中。如果CPU20這樣指定固體物的位置，則基于指定的固體物的位置，選擇性地點(diǎn)亮控制LED部10的LED。只要按照上述處理例1～3中任意一個(gè)那樣地指定固體物的位置、或指定橈骨動(dòng)脈27的位置即可。下面參照?qǐng)D16～圖18說(shuō)明LED的點(diǎn)亮控制。
圖16～圖18中，如圖5所示地位于手腕的截面和手腕的表面上的傳感器單元1是根據(jù)表示位于手腕上的壓力傳感器陣列11的中心的中心線33而對(duì)應(yīng)表示的。
圖16中，在LED部10，排列在與手腕的橈骨動(dòng)脈27大致垂直(交叉)方向的多個(gè)LED中，僅僅點(diǎn)亮中心線33左側(cè)的斜線所示的LED。由此，可告知用戶壓力傳感器陣列11的中心的左側(cè)有肌腱29等固體物。
圖17中，在LED部10中排列的多個(gè)LED中，中心線33的左側(cè)的斜線表示的LED例如點(diǎn)亮綠燈，右側(cè)的用剖面線表示的LED點(diǎn)亮例如紅燈，即可向用戶告知壓力傳感器陣列11的中心的左側(cè)有肌腱29等固體物，右側(cè)有橈骨動(dòng)脈27的候補(bǔ)。
圖18中，由于壓力傳感器陣列11的中心線33的左側(cè)有肌腱29等固體物，右側(cè)有橈骨動(dòng)脈27的候補(bǔ)，因此點(diǎn)亮中心線33稍稍靠右的LED，通過(guò)點(diǎn)亮LED告知使傳感器單元1從現(xiàn)在的位置稍稍靠右滑動(dòng)即可的意思。圖18的LED為了指示移動(dòng)方向，也可以用箭頭的形狀指示方向。
另外，上述告知是用LED部10進(jìn)行的，但是也可以用顯示器24代替LED部10，或用顯示器與LED部10一起告知。
用戶按照上述點(diǎn)亮的LED使傳感器單元1滑動(dòng)，按下圖中未示出的開(kāi)始按鈕時(shí)，按照?qǐng)D6的流程開(kāi)始進(jìn)行處理。
應(yīng)當(dāng)理解，本文公開(kāi)的實(shí)施形式都是舉例，但并不用于限定范圍。本發(fā)明的范圍不限于上述說(shuō)明，而是由權(quán)利要求的范圍表示的，本發(fā)明包括與權(quán)利要求的范圍等同的內(nèi)容及范圍內(nèi)的所有變更。
采用本發(fā)明，在多個(gè)壓力傳感器中，用由固體物引起的壓力成分的信息，選擇除了指定的位于固體物上的壓力傳感器以外的傳感器，作為位于動(dòng)脈上的壓力傳感器的候補(bǔ)，基于選擇的壓力傳感器輸出的壓力信息，檢測(cè)出動(dòng)脈產(chǎn)生的脈搏波。由此，可不在與動(dòng)脈不同的固體物位置上，而是在動(dòng)脈位置檢測(cè)出脈搏波。
權(quán)利要求
1.一種脈搏波檢測(cè)裝置，包括壓力傳感器陣列，具有排列多個(gè)壓力傳感器的表面，該表面被按壓在活體的動(dòng)脈上，使得該壓力傳感器的排列方向與該動(dòng)脈交叉；按壓部，將該壓力傳感器陣列的前述表面按壓在前述動(dòng)脈上；傳感器選擇部，從由前述按壓部按壓住的前述壓力傳感器陣列的前述壓力傳感器中，選擇位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)；脈搏波檢測(cè)部，在使前述按壓部對(duì)前述壓力傳感器陣列的按壓力連續(xù)變化的過(guò)程中，基于由前述傳感器選擇部選擇的前述壓力傳感器所輸出的壓力信息，檢測(cè)出前述動(dòng)脈所產(chǎn)生的脈搏波，前述傳感器選擇部包括壓力信息獲取部，從前述壓力傳感器陣列的各個(gè)前述壓力傳感器中沿時(shí)間軸同時(shí)獲取前述壓力信息；固體物傳感器除外部，從由前述壓力信息獲取部取得的各個(gè)前述壓力傳感器的前述壓力信息中、提取出與前述活體的前述動(dòng)脈不同的由固體物引起的壓力成分的信息，根據(jù)提取出的前述壓力成分信息，指定位于前述固體物上的前述壓力傳感器，選擇前述多個(gè)壓力傳感器中除了所指定的前述壓力傳感器以外的壓力傳感器作為位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)。
2.如權(quán)利要求1所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述壓力信息是電壓信號(hào)，前述壓力成分信息是前述電壓信號(hào)的直流成分，前述固體物傳感器除外部從前述電壓信號(hào)中提取出前述直流成分，基于提取出的前述直流成分的電平，指定位于前述固體物上的前述壓力傳感器。
3.如權(quán)利要求2所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述固體物傳感器除外部指定前述直流成分的電平超過(guò)規(guī)定電平的前述壓力傳感器位于前述固體物上的可能性高。
4.如權(quán)利要求2所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述固體物傳感器除外部指定前述直流成分的電平為最高電平的前述壓力傳感器位于前述固體物上。
5.如權(quán)利要求2所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述固體物傳感器除外部基于將前述多個(gè)壓力傳感器的前述直流成分電平沿前述排列方向連續(xù)地連接而成的波形的傾斜度，指定位于前述固體物上的前述壓力傳感器。
6.如權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述傳感器選擇部還具有動(dòng)脈位置信息生成部，該動(dòng)脈位置信息生成部根據(jù)由前述壓力信息獲取部獲取的各個(gè)前述壓力傳感器的前述壓力信息中所包含的脈搏波振幅信息和前述壓力成分信息，生成用于選擇位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的動(dòng)脈位置信息。
7.如權(quán)利要求6所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述脈搏波振幅信息是前述電壓信號(hào)的交流成分，前述交流成分包含前述脈搏波的成分和贗象脈搏波，前述動(dòng)脈位置信息生成部包含贗象除去部，該贗象除去部獲取從前述交流成分中除去前述贗象脈搏波之后的前述脈搏波成分而作為前述動(dòng)脈位置信息。
8.如權(quán)利要求7所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述贗象除去部使用前述直流成分而從前述交流成分中除去前述贗象脈搏波。
9.如權(quán)利要求8所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述贗象除去部通過(guò)用前述交流成分除以前述直流成分而進(jìn)行正規(guī)化處理，從前述交流成分中除去前述贗象脈搏波。
10.如權(quán)利要求8所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述贗象除去部通過(guò)從前述交流成分中減去前述直流成分，從前述交流成分中除去前述贗象脈搏波。
11.如權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，還具有固體物位置告知部，該固體物位置告知部基于由前述固體物傳感器除外部指定的位于前述固體物上的前述壓力傳感器在前述排列中的位置，告知前述固體物相對(duì)于前述傳感器陣列的相對(duì)位置。
12.如權(quán)利要求11所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述固體物位置告知部是使用與前述壓力傳感器陣列相關(guān)聯(lián)地設(shè)置的發(fā)光器而構(gòu)成的。
13.如權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，還具有動(dòng)脈位置告知部，該動(dòng)脈位置告知部基于由前述傳感器選擇部選擇的位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)在前述排列中的位置，告知前述動(dòng)脈相對(duì)于前述傳感器陣列的相對(duì)位置。
14.如權(quán)利要求13所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述動(dòng)脈位置告知部是使用與前述壓力傳感器陣列相關(guān)聯(lián)地設(shè)置的發(fā)光器而構(gòu)成的。
15.如權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，可進(jìn)行操作，使前述壓力傳感器陣列在前述排列方向滑動(dòng)移動(dòng)，還具有告知部，該告知部基于由前述固體物傳感器除外部指定為位于前述固體物上的前述壓力傳感器在前述排列中的位置，告知為了檢測(cè)脈搏波的前述壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
16.如權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，可進(jìn)行操作，使前述壓力傳感器陣列在前述排列方向滑動(dòng)移動(dòng)，還具有告知部，該告知部基于由前述傳感器選擇部選擇為位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)在前述排列中的位置，告知為了檢測(cè)脈搏波的前述壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
17.如權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，可進(jìn)行操作，使前述壓力傳感器陣列在前述排列方向滑動(dòng)移動(dòng)，還具有告知部，該告知部基于由前述固體物傳感器除外部指定為位于前述固體物上的前述壓力傳感器在前述排列中的位置和由前述傳感器選擇部選擇為位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)在前述排列中的位置，告知為了檢測(cè)脈搏波的前述壓力傳感器陣列的滑動(dòng)移動(dòng)方向。
18.如權(quán)利要求17所述的脈搏波檢測(cè)裝置，其特征在于，前述告知部是使用與前述壓力傳感器陣列相關(guān)聯(lián)地設(shè)置的發(fā)光器而構(gòu)成的。
19.一種脈搏波檢測(cè)方法，該方法中的壓力傳感器陣列具有排列多個(gè)壓力傳感器的表面，該表面被按壓在活體的動(dòng)脈上，使得該壓力傳感器的排列方向與該動(dòng)脈交叉；該脈搏波檢測(cè)方法在使對(duì)前述壓力傳感器陣列的按壓力連續(xù)變化的過(guò)程中，基于由前述壓力傳感器輸出的壓力信息，檢測(cè)出前述動(dòng)脈所產(chǎn)生的脈搏波，其中，該脈搏波檢測(cè)方法包括從前述壓力傳感器陣列的前述壓力傳感器中選擇位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)的傳感器選擇步驟，前述傳感器選擇步驟包括壓力信息獲取步驟，從前述壓力傳感器陣列的各個(gè)前述壓力傳感器中沿時(shí)間軸同時(shí)獲取前述壓力信息；固體物傳感器除外步驟，從由前述壓力信息獲取步驟取得的各個(gè)前述壓力傳感器的前述壓力信息中、提取出與前述活體的前述動(dòng)脈不同的由固體物引起的壓力成分的信息，根據(jù)提取出的前述壓力成分信息，指定位于前述固體物上的前述壓力傳感器，選擇前述多個(gè)壓力傳感器中除了所指定的前述壓力傳感器以外的壓力傳感器作為位于前述動(dòng)脈上的前述壓力傳感器的候補(bǔ)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種脈搏波檢測(cè)裝置和方法，能夠準(zhǔn)確地在動(dòng)脈位置處檢測(cè)出脈搏波。壓力傳感器陣列11具有按壓面，該按壓面上設(shè)置有沿與動(dòng)脈交叉的方向排列的多個(gè)壓力傳感器。檢測(cè)脈搏波時(shí)，按壓面通過(guò)按壓袖帶13的袖帶壓而按壓住活體表面。檢測(cè)脈搏波時(shí)，CPU20沿時(shí)間軸從多個(gè)壓力傳感器同時(shí)輸入表示壓力信息的電壓信號(hào)。CPU20從電壓信號(hào)提取出表示固體物引起的壓力成分的直流成分，根據(jù)提取出的直流成分指定位于固體物上的壓力傳感器。而從多個(gè)壓力傳感器中，選擇除去被指定的位于固體物上的壓力傳感器以外的其它傳感器作為位于動(dòng)脈上的壓力傳感器的候補(bǔ)，基于選擇的壓力傳感器輸出的壓力信息，檢測(cè)動(dòng)脈產(chǎn)生的脈搏波。
文檔編號(hào)A61B5/02GK1517059SQ20041000277
公開(kāi)日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月21日
發(fā)明者佐藤博則, 北脅知已, 已, 夫, 橋本正夫 申請(qǐng)人:歐姆龍健康醫(yī)療事業(yè)株式會(huì)社