非接触式人体生命参数测量系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种非接触式人体生命参数测量系统和方法，所述系统包括承载装置、太赫兹雷达装置和处理装置；所述承载装置，用于承载所述太赫兹雷达装置；所述太赫兹雷达装置，用于向人体发射太赫兹连续波信号，并接收经人体散射的回波，以形成原始回波数据；所述处理装置，用于对所述原始回波数据进行处理，形成人体生命参数数据。本发明专利技术的技术方案通过太赫兹雷达装置，向人体发射太赫兹连续波信号，并接收经人体散射的回波，以形成原始回波数据，经处理装置对所述原始回波数据进行处理，形成人体生命参数数据，由于太赫兹连续波信号对人体无损害，从而能够在保证人体生命参数的测量精度的同时又不损害人体健康。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗检测
，特别涉及一种非接触式人体生命参数测量系统和方法。
技术介绍
生命参数(例如，脉搏、血压、呼吸频率、血氧饱和度、脉搏波的变化和血糖测定)的确定在日常生活中得到越来越广泛的传播并且不仅用于医疗目的。以前，这些参数仅用于所谓的患者曲线，例如，用在医院或竞技体育中。其用于在治疗之前和治疗之后对患者进行监控，以分别对患者的健康状况进行精确地建档和记录该健康状况的任何改善或恶化。在医疗领域，对人体生命参数的测量更为重要。现有技术中对脉搏、血压、呼吸频率和血氧饱和度等生命参数的测量大多采用心电图、呼吸带等接触式测量方法，这种方法测量出的数据较为准确，但是在对一些特殊的患者，例如，大面积烧伤病人、婴儿等的临床监扩，则不适用。为满足特殊患者的需求，现有技术也提供了非接触式生命参数测量方法。现有技术中的非接触式生命参数测量方法主要采用超声波、微波和X射线检测方法，虽然这种非接触式的检测方法能够检测出人体的生命参数，但也存在以下不足：一、现有技术的非接触式测量手段对人体健康存在不同程度的潜在危害，例如，超声波可使人体细胞微波高频振动、发热或受损，微波电磁辐射可干扰人体内微弱电磁场，对器官和组织造成辐射和破坏，X射线的高能电磁波与人体作用产生电离辐射，导致破坏人体内的物质平衡；二、现在技术的非接触式测量手段的测量精度无法满足实际应用需求，例如，超声波、微波因其电磁频段低而导致测量精度低，X射线虽测量精度高，但探测距离过近。可见，现有技术中缺乏一种在保证测量精度的前提下不伤害人体健康的非接触式生命参数测量方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种能够在保证测量精度的同时又不损害人体健康的非接触式人体生命参数测量系统和方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种非接触式人体生命参数测量系统，包括承载装置、太赫兹雷达装置和处理装置；所述承载装置，用于承载所述太赫兹雷达装置；所述太赫兹雷达装置，用于向人体发射太赫兹连续波信号，并接收经人体散射的回波，以形成原始回波数据；所述处理装置，用于对所述原始回波数据进行处理，形成人体生命参数数据。作为优选，所述承载装置包括云台，以调整所承载的太赫兹雷达装置的角度。作为优选，所述太赫兹雷达装置包括固态太赫兹连续波源、宽带天线、外差式接收机和数据记录器；所述固态太赫兹连续波源，用于生成频段为330GHz至350GHz的太赫兹连续波信号和耦合本振信号；所述宽带天线，用于发射所述固态太赫兹连续波源所生成的太赫兹连续波信号，以及接收经人体散射的回波；所述外差式接收机，用于将所述固态太赫兹连续波源所生成的耦合本振信号作为混频信号，对所述人体散射的回波进行变频混频和中频滤波、放大，并输出中频信号；所述数据记录器，用于对所述中频信号进行数据采集和记录，以形成原始回波数据。作为优选，所述宽带天线包括发射天线和接收天线；所述发射天线，用于发射所述固态太赫兹连续波源所生成的太赫兹连续波信号；所述接收天线，用于接收人体散射的回波。作为优选，所述处理装置包括数据传输装置和计算机控制系统；所述数据传输装置，用于向所述承载装置发送控制信号，以及接收所述太赫兹雷达装置发送的所述原始回波数据；所述计算机控制系统，用于采用时频分析方法处理所述原始回波数据，形成所述人体生命参数数据，并验证所述人体生命参数数据是否超过预设参考值。作为优选，所述控制信号包括运动控制信号、测量控制信号、非正常生命参数报警信号。作为优选，所述时频分析方法包括短时傅里叶变换法、Wigner-Ville分布时频分析法和小波分析法中的至少一种。作为优选，所述系统还包括终端；所述终端，用于当所述人体生命参数数据超过预设参考值时，发出预警信号。本专利技术还提供一种非接触式人体生命参数测量方法，包括：根据第一预设参数向承载装置发送运动控制信号，以调整太赫兹雷达装置的角度；根据第二预设参数向所述太赫兹雷达装置发送测量控制信号；接收所述太赫兹雷达装置发送的原始回波数据；采用时频分析方法处理所述原始回波数据，形成所述人体生命参数数据，并验证所述人体生命参数数据是否超过预设参考值作为优选，并验证所述人体生命参数数据是否超过预设参考值之后，所述方法还包括：若所述人体生命参数数据超过预设参考值，则向终端发送报警信号。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的技术方案通过太赫兹雷达装置，向人体发射太赫兹连续波信号，并接收经人体散射的回波，以形成原始回波数据，经处理装置对所述原始回波数据进行处理，形成人体生命参数数据，由于太赫兹连续波信号对人体无损害，从而能够在保证人体生命参数的测量精度的同时又不损害人体健康。附图说明图1为本专利技术的非接触式人体生命参数测量系统的其中一个实施例的示意图；图2为本专利技术的非接触式人体生命参数测量系统的其中一个实施例的示意图；图3为本专利技术的非接触式人体生命参数测量系统的太赫兹雷达系统的示意图；图4为本专利技术的非接触式人体生命参数测量方法的其中一个实施例的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。太赫兹波(Terahertz，THz)是指频率在0.1至10THz范围内的电磁波。太赫兹波就一种波段介于红外和微波波段的、新型的电磁辐射，其具有如下优点：1，与X射线相比，太赫兹波光子能量极低，因此太赫兹波无电离辐射，对人体健康没有损害；2，穿透能力较强，可穿透纸、布料等绝大多数的非极性材料；3，因当前大多数的通信、广播频率均不在太赫兹波段，因此太赫兹波的设备受到的干扰较少；4，与微波相比，太赫兹波波长小，测量精度较高。因此，利用太赫兹波作为作为发射波来对人体进行非接触测量人体生命参数检测，可满足高精度以及对人体健康无损害的要求。本专利技术提供实施例如下：图1为本专利技术的非接触式人体生命参数测量系统非接触式人体生命参数测量系统的其中一个实施例的示意图，如图1所示，本实施例的非接触式人体生命参数测量系统，具体可以包括承载装置10、太赫兹雷达装置20和处理装置30。承载装置10，用于承载太赫兹雷达装置20；太赫兹雷达装置20，用于向人体发射太赫兹连续波信号，并接收经人体散射的回波，以形成原始回波数据；处理装置30，用于对原始回波数据进行处理，形成人体生命参数数据。具体地，承载装置10用于承载太赫兹雷达装置20，例如承载装置10可以是底座或云台等装置，当太赫兹雷达装置20设置于底座上时，在安装时就需要调整好太赫兹雷达装置20的位置和角度，以便于发射的太赫兹连续波信号能够到达人体；太赫兹连续波信号经过人体散射后，信号发生衰减，太赫兹雷达装置20接收回波，并进一步处理形成原始回波数据，处理装置30，对原始回波数据进行处理，例如，进行数据处理和参数反演等处理，形成供医护人员可以直观读取的人体生命参数据。本实施例的技术方案通过太赫兹雷达装置20，向人体发射太赫兹连续波信号，并接收经人体散射的回波，以形成原始回波数据，经处理装置30对原始回波数据进行处理，形成人体生命参数数据，由于太赫兹连续波信号对人体无损害，从而能够在保证人体生命参数的测量精度的同时又不损害人体健康。图2为本专利技术的非接触式人体生命参数测量系统的其中一个实施例的示意图，本实施例的非接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触式人体生命参数测量系统，其特征在于，包括承载装置、太赫兹雷达装置和处理装置；所述承载装置，用于承载所述太赫兹雷达装置；所述太赫兹雷达装置，用于向人体发射太赫兹连续波信号，并接收经人体散射的回波，以形成原始回波数据；所述处理装置，用于对所述原始回波数据进行处理，形成人体生命参数数据。

【技术特征摘要】
1.一种非接触式人体生命参数测量系统，其特征在于，包括承载装置、太赫兹雷达装置和处理装置；所述承载装置，用于承载所述太赫兹雷达装置；所述太赫兹雷达装置，用于向人体发射太赫兹连续波信号，并接收经人体散射的回波，以形成原始回波数据；所述处理装置，用于对所述原始回波数据进行处理，形成人体生命参数数据。2.根据权利要求1所述的非接触式人体生命参数测量系统，其特征在于，所述承载装置包括云台，以调整所承载的太赫兹雷达装置的角度。3.根据权利要求1所述的非接触式人体生命参数测量系统，其特征在于，所述太赫兹雷达装置包括固态太赫兹连续波源、宽带天线、外差式接收机和数据记录器；所述固态太赫兹连续波源，用于生成频段为330GHz至350GHz的太赫兹连续波信号和耦合本振信号；所述宽带天线，用于发射所述固态太赫兹连续波源所生成的太赫兹连续波信号，以及接收经人体散射的回波；所述外差式接收机，用于将所述固态太赫兹连续波源所生成的耦合本振信号作为混频信号，对所述人体散射的回波进行变频混频和中频滤波、放大，并输出中频信号；所述数据记录器，用于对所述中频信号进行数据采集和记录，以形成原始回波数据。4.根据权利要求3所述的非接触式人体生命参数测量系统，其特征在于，所述宽带天线包括发射天线和接收天线；所述发射天线，用于发射所述固态太赫兹连续波源所生成的太赫兹连续波信号；所述接收天线，用于接收人体散射的回波。5.根据权利要求1所述的非接触式人体生命参数测量系统，其特征在于，所述处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亦谦，
申请(专利权)人：北京千安哲信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11