基于压电陶瓷的生理信号监测算法

摘要：

为实现低成本、非接触式、实时监测人体呼吸、心率等有利于疾病预防和健康管理的生理信号,设计了基于压电陶瓷的非接触式生理参数监测系统.通过压电陶瓷传感器将人体呼吸、心跳以及其他微弱震动产生的压力变化信息转换为电信号,从而获得原始生理信号.采用小波硬阈值算法对原始生理信号进行预处理去噪,选择合适的小波基、分解层数及硬阈值函数,滤除干扰信号.采用变分模态分解算法对预处理后的生理信号进行分解,根据分解后各个模态分量的频谱分布特点进行生理信号的重构,分解出原始生理信号中的呼吸信号和心冲击信号.与先经过巴特沃斯滤波器预处理再进行信号分解相比,变分模态分解算法具有更好的还原性.实验结果表明,该方法既能准确分离呼吸信号、心冲击信号,也能保留心冲击信号更多的尖峰特征.

关键词：压电陶瓷、心冲击信号、非接触式、小波阈值去噪、变分模态分解

所属期刊栏目：43

分类号：TH776(仪器、仪表)

资助基金：桂林市科学研究与技术开发计划20210205-2

在线出版日期：2023-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：325-330