近年来,可穿戴式设备和移动医疗发展迅速,出现了各种手表、手环、智慧衣等智能设备。然而目前这些设备功能相对简单,仅仅能够测量人体的某些健康参数。本文开发一款新型可穿戴式多生理参数监护系统,可以在不影响使用者正常活动的情况下长时间连续监测人体心电、血压、血氧饱和度、呼吸等生理参数。该设备可以一定程度上替代目前的床边监护仪,也可用于家庭中,对高血压、心脏病、呼吸暂停等疾病患者进行长期监测。以上几个关键生理参数中,心电、呼吸、血氧饱和度的连续监测较为容易实现,而血压的连续监测较为困难。目前常用的血压测量方法为柯氏音法,但它无法连续测量血压。而恒定容积法和张力测定法虽然可以连续测量血压,但没有摆脱对袖带的依赖,不适合长期佩戴。基于脉搏波传导时间或速度的方法可能是较好的选择,本文为此进行如下研究:1.设计了实验样机。样机包括腕表、血氧指套和心电采集单元三个部分,具有体积小、走线少、佩戴方便等优点。设备可采集一导联心电信号、二个通道的光电容积脉搏波信号及一个通道的呼吸信号,并可将信号通过蓝牙传给上位机,通过上位机软件显示并存储,便于后续研究。2.对基于脉搏波传导时间的无创连续血压测量方法进行了研究。通过实验建立了脉搏波传导时间与血压的关系模型,最终建立了单点校准的血压模型,实现了血压的无创连续监测。对该无创连续血压测量算法的稳定性进行了验证,收缩压标准差为±5.12mmHg,舒张压标准差为±4.06mmHg,误差较小,该单点校准模型在一段时间内具有很好的稳定性。3.完成监护系统软件的设计。系统软件包括实验样机和上位机软件两部分,可同步采集心电信号和脉搏波信号,并计算心率、血氧饱和度、呼吸和血压参数,实现对人体多生理参数的连续监测。测试结果表明,该可穿戴式多生理参数监护系统可初步使用。