基于可穿戴连续血压监测的柔性多模态脉搏传感器

发布时间:2024-05-11  

高血压是一种常见的心血管疾病,可穿戴连续血压监测可以帮助患者在日常生活中进行自我监护,并有助于高血压及其他心血管疾病的辅助治疗。由于传统袖带式血压测量方法难以实现连续血压监测,研究人员提出了多种可穿戴连续血压监测的测量方法,其中脉搏波形分析(PWA)结合机器学习成为主流技术。在脉搏波形的记录中,光电容积描记(PPG)传感器是最常用的可穿戴脉搏传感器,但易受如光和肤色等多种因素的干扰,需要大量的个体样本标定,在不同个体和不同穿戴情况下的泛化性较差,造成血压测量不准确。由于压力传感器不受光和肤色因素的影响,基于腕部脉搏压力波测量的血压检测法愈来愈受到关注,但体温和佩戴压力在一定程度上会影响脉搏压力波形,进而影响血压估计。综上,现有各原理脉搏传感器在连续血压监测方面均存在测量不准确、依赖个体标定和跨个体泛化性差等问题。


为解决上述问题,近日,清华大学朱荣教授带领研究团队提出了基于人体皮肤压热效应的压力传感新原理,并研制出基于该原理的柔性多模态脉搏传感器,实现高保真的脉搏压力波形、皮肤温度、穿戴压力的同时测量,用于可穿戴连续血压监测。

8c600272-f883-11ee-a297-92fbcf53809c.png

该研究工作首次利用人类皮肤的天然压热效应,即压力引起皮肤组织结构变化,造成皮肤导热特性变化,采用柔性薄膜热敏电阻检测,实现具有高保真和良好抗伪影性能的脉搏压力波测量。研制的柔性脉搏传感器具有宽压力量程(228.2 kPa)、低检测下限(4 Pa)、高灵敏度、良好线性度(99.9%)、低迟滞(2.45%)、快速响应(88 ms)和良好的稳定性。此外,柔性多模态脉搏传感器还集成了皮肤温度和佩戴压力的感知,通过多层感知网络,融合脉搏特征、佩戴压力和皮肤温度等多模态参数,实现对血压的连续监测。由于综合了皮肤温度和穿戴压力等个性化参数,可有效消除个体穿戴差异的干扰,使传感系统具备良好的穿戴泛化性,多样本临床测试验证了系统对多个体连续血压监测的有效性。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>