用于監(jiān)控流體連接的完整性的方法和裝置制造方法
【專利摘要】用于監(jiān)控流體連接的完整性的方法和裝置。一種監(jiān)控體外血流回路和人體血液系統(tǒng)的血管通路之間的流體連接的完整性的裝置，其中，體外血流回路包括連接到人體血液系統(tǒng)的動(dòng)脈接入裝置、泵浦裝置、血液處理裝置和連接到人體血液系統(tǒng)的血管通路以形成流體連接的靜脈接入裝置，泵浦裝置被設(shè)置成將血液從動(dòng)脈接入裝置通過血液處理裝置泵送至靜脈接入裝置，裝置包括：用于接收至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)的單元；用于基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)，生成基本上消除了第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)的單元；用于計(jì)算參數(shù)值的單元；以及用于檢測(cè)靜脈接入裝置從血管通路脫離的單元。
【專利說明】用于監(jiān)控流體連接的完整性的方法和裝置
[0001]本申請(qǐng)是2009年6月26日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?00980124259.4(國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/EP2009/004640)、發(fā)明名稱為“用于監(jiān)控流體連接的完整性的方法和裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明總體上涉及監(jiān)控流體連接，尤其涉及基于壓力測(cè)量來監(jiān)控流體連接的完整性。本發(fā)明是例如可應(yīng)用于體外血液處理(extracorporeal blood treatment)的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0003]在體外血液處理中，從患者抽取血液，通過體外血流回路對(duì)血液進(jìn)行處理然后將其重新導(dǎo)入患者。通常，使用一個(gè)或更多個(gè)泵浦裝置使血液通過該回路循環(huán)。該回路通常通過插入到血管通路(blood vessel access)中的一個(gè)或更多個(gè)接入裝置(例如,針頭或?qū)Ч?連接到患者的血管通路。這種體外血液處理包括血液透析、血液透析濾過、血液濾過、血楽去除等。
[0004]在體外血液處理中，至關(guān)重要的是使體外血流回路出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)最低，因?yàn)檫@些可能導(dǎo)致患者出現(xiàn)潛在危及生命的狀況。如果體外血流回路被中斷，例如，由于用于抽取血液的接入裝置(例如，動(dòng)脈針頭/導(dǎo)管)從血管通路松開造成空氣被吸入該回路，或者由于用于重新導(dǎo)入血液的接入裝置(例如，靜脈針管/導(dǎo)管)從血管通路松開造成患者短時(shí)間失血，則會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的狀況。由于血管通路變得阻塞或梗阻，或者由于接入裝置被定位得太靠近血管通路壁，可能造成其他故障。
[0005]為此，用于體外血液處理的設(shè)備可以包括一個(gè)或更多個(gè)監(jiān)視裝置，其用于監(jiān)控血流回路的完整性，并且無論何時(shí)檢測(cè)到潛在的危險(xiǎn)情形就發(fā)出警報(bào)和/或采取合適的動(dòng)作。這種監(jiān)視裝置可以對(duì)來自回路中的一個(gè)或更多個(gè)壓力傳感器的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行操作。傳統(tǒng)上，通過將測(cè)量到的一個(gè)或更多個(gè)平均壓力水平與一個(gè)或更多個(gè)閾值進(jìn)行比較，和/或通過使用回路中的空氣檢測(cè)器監(jiān)控是否存在氣泡，來執(zhí)行監(jiān)控。例如，血液抽取的失敗會(huì)涉及空氣被引入到回路中，由此測(cè)量到的平均壓力可能接近大氣壓，或者會(huì)涉及血流被阻塞或梗阻，由此測(cè)量到的平均壓力可能降至低水平。重新導(dǎo)入血液的失敗可能會(huì)被檢測(cè)為測(cè)量到的平均壓力的降低。然而，可能難以設(shè)置合適的閾值，因?yàn)榛芈分械钠骄鶋毫梢愿鶕?jù)處理的不同而變化以及另外在處理期間(例如，由于患者運(yùn)動(dòng))而變化。另外，如果接入裝置變松并且被卡在床單或患者衣物中，則測(cè)量到的平均壓力可能不能變成足以表示潛在危險(xiǎn)的情形。
[0006]為了提高監(jiān)控的精確度，W097/10013提出了在測(cè)量到的壓力中檢測(cè)作為幾個(gè)選項(xiàng)中的一個(gè)選項(xiàng)的心臟信號(hào)，并且使用心臟信號(hào)作為體外血流回路與血管通路之間的流體連接的完整性的指標(biāo)。心臟信號(hào)代表由患者心臟產(chǎn)生并且借助血管通路從患者循環(huán)系統(tǒng)傳送到體外血流回路的壓力波。流體連接中的故障將干擾心臟產(chǎn)生的壓力波傳送到回路，從而造成心臟信號(hào)變化或者甚至消失。測(cè)量到的壓力可以還包括由體外血流回路中的血泵產(chǎn)生的強(qiáng)壓力波。在W097/10013中，監(jiān)控涉及對(duì)測(cè)量到的壓力信號(hào)進(jìn)行濾波以去除源自血泵的頻率分量，然后通過分析濾波后的壓力信號(hào)來檢測(cè)心臟信號(hào)。然后，將濾波后的壓力信號(hào)的幅度當(dāng)作對(duì)流體連接完整性的指標(biāo)。
[0007]US2005/0010118提出了這樣一種解決方案，即，涉及對(duì)測(cè)量到的壓力信號(hào)應(yīng)用頻率分析以生成頻率譜，去除源自血泵的頻率分量并且識(shí)別由患者心臟造成的頻率分量?；诨颊咝呐K造成的頻率分量的強(qiáng)度水平，監(jiān)控血管通路的異常。
[0008]在其他的【技術(shù)領(lǐng)域】中，可能出現(xiàn)對(duì)于監(jiān)控第一和第二流體容納系統(tǒng)之間的流體連接的完整性的相應(yīng)需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供一種監(jiān)控體外血流回路(20)和人體血液系統(tǒng)的血管通路之間的流體連接(C)的完整性的裝置，其中，所述體外血流回路(20)包括連接到所述人體血液系統(tǒng)的動(dòng)脈接入裝置(I)、泵浦裝置(3)、血液處理裝置(6)和連接到所述人體血液系統(tǒng)的血管通路以形成所述流體連接(C)的靜脈接入裝置(14)，其中，所述泵浦裝置(3)被設(shè)置成將血液從所述動(dòng)脈接入裝置(I)通過所述血液處理裝置(6)泵送至所述靜脈接入裝置(14)，所述裝置包括:用于從位于所述體外血流回路(20)中的所述泵浦裝置(3)的下游的至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)接收至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)的單元(28)，所述至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)被設(shè)置成檢測(cè)源自所述體外血流回路(20)中的所述泵浦裝置(3)的第一脈沖和源自所述人體血液系統(tǒng)中的第二脈沖發(fā)生器(3’ )的第二脈沖；用于基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈 測(cè)量信號(hào)，生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)的單元(29);用于基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值的單元
(29)，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布并且表示在所述時(shí)間窗口中存在或不存在所述第二脈沖；以及用于當(dāng)所述參數(shù)值指示在所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中不存在所述第二脈沖時(shí)檢測(cè)到靜脈接入裝置(14 )從所述血管通路脫離的單元(29 )。
[0010]本發(fā)明還提供一種監(jiān)控體外血流回路(20)和人體血液系統(tǒng)的血管通路之間的流體連接(C)的完整性的裝置，其中，所述體外血流回路(20)包括連接到所述人體血液系統(tǒng)的動(dòng)脈接入裝置(I)、泵浦裝置(3)、血液處理裝置(6)和連接到所述人體血液系統(tǒng)的血管通路以形成所述流體連接(C )的靜脈接入裝置(14 )，其中，所述泵浦裝置(3 )被設(shè)置成將血液從所述動(dòng)脈接入裝置(I)通過所述血液處理裝置(6)泵送至所述靜脈接入裝置(14)，所述裝置包括:用于輸入來自位于所述體外血流回路(20)中的所述泵浦裝置(3)的下游的至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)的至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)的輸入部(28)，所述至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)被設(shè)置成檢測(cè)源自所述體外血流回路(20)中的所述泵浦裝置
(3)的第一脈沖和源自所述人體血液系統(tǒng)中的第二脈沖發(fā)生器(3’ )的第二脈沖；以及信號(hào)處理器(29 )，其連接到所述輸入部(28 )并且包括處理模塊(52 )，所述處理模塊(52 )被構(gòu)造為，基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)來生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)，以及基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布并且表示在所述時(shí)間窗口中存在或不存在所述第二脈沖，所述信號(hào)處理器(29)被構(gòu)造為當(dāng)所述參數(shù)值指示在所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中不存在所述第二脈沖時(shí)檢測(cè)到靜脈接入裝置(14)從所述血管通路脫離。[0011] 本發(fā)明還提供一種基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)
(SI)與第二流體容納系統(tǒng)(S2)之間的流體連接(C)的完整性的方法，其中，所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來自所述第一流體容納系統(tǒng)(SI)中的至少一個(gè)壓力傳感器(4a_4c)，所述第一流體容納系統(tǒng)(SI)包括第一脈沖發(fā)生器(3)，并且所述第二流體容納系統(tǒng)(S2)包括第二脈沖發(fā)生器(3’)，并且其中所述至少一個(gè)壓力傳感器(4a_4c)被設(shè)置為檢測(cè)源自所述第一脈沖發(fā)生器(3)的第一脈沖和源自所述第二脈沖發(fā)生器(3’ )的第二脈沖，所述方法包括以下步驟:接收步驟，接收所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)；生成步驟，基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)，生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)；計(jì)算步驟，基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布并且表示在所述時(shí)間窗口中存在或不存在所述第二脈沖；以及檢測(cè)步驟，當(dāng)所述參數(shù)值指示在所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中不存在所述第二脈沖時(shí)，檢測(cè)到所述第一流體容納系統(tǒng)(SI)從所述第二流體容納系統(tǒng)(S2)脫離。
[0012]本發(fā)明的目的在于，至少部分克服現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)或更多個(gè)上述限制。具體來講，其目的在于，提供一種用于使用壓力測(cè)量來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間流體連接的完整性的替代或補(bǔ)充技術(shù)，優(yōu)選地，該技術(shù)具有檢測(cè)流體連接中故障的改進(jìn)的穩(wěn)健性和/或提聞的確定性。
[0013]這個(gè)目的和其他目的將從以下的描述中變得清楚，并且至少部分通過使用根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求以及由從屬權(quán)利要求限定的其實(shí)施方式的方法、裝置和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)。
[0014]本發(fā)明的第一發(fā)明構(gòu)思的第一方面是一種基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間的流體連接的完整性的方法，所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來自所述第一流體容納系統(tǒng)中的至少一個(gè)壓力傳感器，其中所述第一流體容納系統(tǒng)包括第一脈沖發(fā)生器，并且所述第二流體容納系統(tǒng)包括第二脈沖發(fā)生器，并且其中所述至少一個(gè)壓力傳感器被設(shè)置為檢測(cè)源自所述第一脈沖發(fā)生器的第一脈沖和源自所述第二脈沖發(fā)生器的第二脈沖，所述方法包括以下步驟:接收步驟，接收所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)；生成步驟，基于所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)，生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)；計(jì)算步驟，基于所述監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布；以及確定步驟，至少部分基于所述參數(shù)值來確定所述流體連接的完整性。
[0015]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述計(jì)算步驟包括:計(jì)算作為所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值的統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)的所述參數(shù)值。所述統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)可以包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng):標(biāo)準(zhǔn)偏差、方差、變異系數(shù)、差的和、能量、功率、相對(duì)于平均值的絕對(duì)偏差之和、以及相對(duì)于平均值的絕對(duì)差的平均值。
[0016]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述計(jì)算步驟包括:匹配步驟，將所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值與第二脈沖的預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓進(jìn)行匹配。所述參述值可以是由所述匹配步驟得到的相關(guān)值。
[0017]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述計(jì)算步驟包括:計(jì)算所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值與所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓之間的互相關(guān)；以及識(shí)別出所述互相關(guān)中的最大相關(guān)值；其中所述確定步驟包括:將所述最大相關(guān)值與閾值進(jìn)行比較。[0018]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述計(jì)算步驟包括:獲得所述最大相關(guān)值的時(shí)間點(diǎn)，以及通過將所述時(shí)間點(diǎn)與預(yù)測(cè)的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行比較，來驗(yàn)證所述最大相關(guān)值。
[0019]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:從所述第一流體容納系統(tǒng)中的基準(zhǔn)傳感器獲得基準(zhǔn)壓力信號(hào)，其中所述基準(zhǔn)傳感器被設(shè)置為即使所述流體連接受到損害也檢測(cè)到所述第二脈沖，并且基于所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓。另外，所述方法可以進(jìn)一步包括以下步驟:計(jì)算表示所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)中的所述第二脈沖的振幅的振幅值，以及將所述振幅值與極限值進(jìn)行比較，其中，基于所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓的步驟可以是以所述比較的步驟為條件的。另選地或附加地，計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓的步驟可以包括:針對(duì)所述基準(zhǔn)傳感器與所述至少一個(gè)壓力傳感器之間的傳導(dǎo)時(shí)間差進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中，所述傳導(dǎo)時(shí)間差可以由預(yù)定值給出，或者可以基于所述至少一個(gè)壓力傳感器與所述基準(zhǔn)傳感器的位置之間的流體壓力差來計(jì)算所述傳導(dǎo)時(shí)間差。
[0020]在一個(gè)實(shí)施方式中，選擇所述時(shí)間窗，以包含至少一個(gè)第二脈沖?？梢赃x擇所述時(shí)間窗的長(zhǎng)度，以超過所述第二脈沖發(fā)生器的最大脈沖重復(fù)間隔。
[0021]在一個(gè)實(shí)施方式中，基于時(shí)序信息來選擇所述時(shí)間窗，所述時(shí)序信息表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序。
[0022]在一個(gè)實(shí)施方式中，通過以下步驟生成所述監(jiān)控信號(hào):對(duì)所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波，以去除所述第一脈沖；基于表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的所述時(shí)序的時(shí)序信息，得出在由此濾波后的測(cè)量信號(hào)中的一組信號(hào)片段；以及基于所述時(shí)序信息，將所述信號(hào)片段對(duì)齊并且相加，以生成所述監(jiān)控信號(hào)。
[0023]在一個(gè)實(shí)施方式 中，所述計(jì)算步驟包括:識(shí)別所述監(jiān)控信號(hào)中的候選第二脈沖和相應(yīng)的候選時(shí)間點(diǎn)；以及相對(duì)于表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的所述時(shí)序的時(shí)序信息，基于候選時(shí)間點(diǎn)來驗(yàn)證所述候選第二脈沖。
[0024]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述時(shí)序信息由耦接到所述第二流體容納系統(tǒng)的脈沖傳感器獲得。
[0025]在一個(gè)實(shí)施方式中，獲得作為基于之前參數(shù)值而識(shí)別出的第二脈沖的相對(duì)時(shí)序的函數(shù)的所述時(shí)序信息。
[0026]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一流體容納系統(tǒng)是包括動(dòng)脈接入裝置、血液處理裝置和靜脈接入裝置的體外血流回路，其中所述第二流體容納系統(tǒng)是包括血管通路的人體血液系統(tǒng)，其中所述動(dòng)脈接入裝置連接到所述人體血液系統(tǒng)，其中所述靜脈接入裝置連接到所述血管通路以形成所述流體連接，其中所述第一脈沖發(fā)生器是設(shè)置在所述體外血流回路中的泵浦裝置，該泵浦裝置將血液從所述動(dòng)脈接入裝置通過所述血液處理裝置泵送至所述靜脈接入裝置，其中所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)包括至少一個(gè)靜脈測(cè)量信號(hào)和至少一個(gè)動(dòng)脈測(cè)量信號(hào)，所述至少一個(gè)靜脈測(cè)量信號(hào)由位于所述泵浦裝置下游的至少一個(gè)靜脈壓力傳感器得到，并且所述至少一個(gè)動(dòng)脈測(cè)量信號(hào)由位于所述泵浦裝置上游的至少一個(gè)動(dòng)脈壓力傳感器得到，并且其中基于所述至少一個(gè)靜脈測(cè)量信號(hào)來生成所述監(jiān)控信號(hào)，所述方法包括以下步驟:識(shí)別所述至少一個(gè)動(dòng)脈測(cè)量信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖；以及根據(jù)由此識(shí)別出的第二脈沖計(jì)算所述時(shí)序信息。
[0027]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:間歇式關(guān)閉所述第一脈沖發(fā)生器；識(shí)別所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖；以及根據(jù)由此識(shí)別出的第二脈沖計(jì)算所述時(shí)序信息。
[0028]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:基于所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)，識(shí)別一組候選第二脈沖；基于所述一組候選第二脈沖，得到候選時(shí)間點(diǎn)的序列；根據(jù)時(shí)間準(zhǔn)則驗(yàn)證所述候選時(shí)間點(diǎn)的序列；以及計(jì)算作為由此驗(yàn)證后的所述候選時(shí)間點(diǎn)的序列的函數(shù)的所述時(shí)序信息。
[0029]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一流體容納系統(tǒng)是包括接入裝置的體外血液處理系統(tǒng)，其中所述第二流體容納系統(tǒng)是包括血管通路的人體血液系統(tǒng)，并且其中所述接入裝置與所述血管通路之間的連接形成了所述流體連接。
[0030]本發(fā)明的第一發(fā)明構(gòu)思的第二方面是一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)第一方面的方法的指令。
[0031]本發(fā)明的第一發(fā)明構(gòu)思的第三方面是一種基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間的流體連接的完整性的裝置，所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來自所述第一流體容納系統(tǒng)中的至少一個(gè)壓力傳感器，其中所述第一流體容納系統(tǒng)包括第一脈沖發(fā)生器，并且所述第二流體容納系統(tǒng)包括第二脈沖發(fā)生器，并且其中所述至少一個(gè)壓力傳感器被設(shè)置為檢測(cè)源自所述第一脈沖發(fā)生器的第一脈沖和源自所述第二脈沖發(fā)生器的第二脈沖，所述裝置包括:輸入部，其用于所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)；以及信號(hào)處理器， 其連接到所述輸入部并且包括處理模塊，所述處理模塊被構(gòu)造為，基于所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)來生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)，以及基于所述監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布，所述信號(hào)處理器被構(gòu)造為至少部分基于所述參數(shù)值來確定所述流體連接的完整性。
[0032]本發(fā)明的第一發(fā)明構(gòu)思的第四方面是一種基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間的流體連接的完整性的裝置，所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來自所述第一流體容納系統(tǒng)中的至少一個(gè)壓力傳感器，其中所述第一流體容納系統(tǒng)包括第一脈沖發(fā)生器，并且所述第二流體容納系統(tǒng)包括第二脈沖發(fā)生器，并且其中所述至少一個(gè)壓力傳感器被設(shè)置為檢測(cè)源自所述第一脈沖發(fā)生器的第一脈沖和源自所述第二脈沖發(fā)生器的第二脈沖，所述裝置包括:用于接收所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)的單元；用于基于所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)來生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)的單元；用于基于所述監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值的單元，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布；以及用于至少部分基于所述參數(shù)值來確定所述流體連接完整性的單元。
[0033]第一發(fā)明構(gòu)思的第三方面和第四方面的實(shí)施方式可以對(duì)應(yīng)于第一發(fā)明構(gòu)思的第一發(fā)明的上述實(shí)施方式。
[0034]本發(fā)明的第二發(fā)明構(gòu)思的第一方面是一種基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間的流體連接的完整性的方法，所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來自所述第一流體容納系統(tǒng)中的至少一個(gè)壓力傳感器，其中所述第一流體容納系統(tǒng)包括第一脈沖發(fā)生器，并且所述第二流體容納系統(tǒng)包括第二脈沖發(fā)生器，并且其中所述至少一個(gè)壓力傳感器被設(shè)置為檢測(cè)源自所述第一脈沖發(fā)生器的第一脈沖和源自所述第二脈沖發(fā)生器的第二脈沖，所述方法包括以下步驟:接收步驟，接收所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)；獲得步驟，獲得時(shí)序信息，所述時(shí)序信息表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序；處理步驟，基于所述時(shí)序信息，處理所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)，以計(jì)算表示存在或不存在所述第二脈沖的參數(shù)值；以及確定步驟，至少部分基于所述參數(shù)值來確定所述流體連接的完整性。
[0035]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述處理步驟包括以下步驟:基于所述時(shí)序信息，在所述測(cè)量信號(hào)或根據(jù)所述測(cè)量信號(hào)獲得的監(jiān)控信號(hào)中定位時(shí)間窗；以及基于所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值來計(jì)算所述參數(shù)值。
[0036]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述處理步驟進(jìn)一步包括以下步驟:基于所述時(shí)序信息選擇所述時(shí)間窗的長(zhǎng)度。
[0037]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述處理步驟包括以下步驟:生成步驟，通過對(duì)所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波以去除所述第一脈沖，來生成時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)；其中，基于所述監(jiān)控信號(hào)計(jì)算所述參數(shù)值。[0038]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述生成步驟進(jìn)一步包括以下步驟:在由此濾波后的測(cè)量信號(hào)中選擇一組信號(hào)片段；以及基于所述時(shí)序信息，將所述信號(hào)片段對(duì)齊并且相加，以生成所述監(jiān)控信號(hào)。
[0039]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述計(jì)算步驟包括以下步驟:識(shí)別所述監(jiān)控信號(hào)中的候選第二脈沖和相應(yīng)的候選時(shí)間點(diǎn)；以及相對(duì)于所述時(shí)序信息，基于所述候選時(shí)間點(diǎn)來驗(yàn)證所述候選第二脈沖。
[0040]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述時(shí)序信息由耦接到所述第二流體容納系統(tǒng)的脈沖傳感器獲得。
[0041]在一個(gè)實(shí)施方式中，獲得作為基于之前參數(shù)值識(shí)別出的第二脈沖的相對(duì)時(shí)序的函數(shù)的所述時(shí)序信息。
[0042]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:從所述第一流體容納系統(tǒng)中的基準(zhǔn)傳感器獲得基準(zhǔn)壓力信號(hào)，其中所述基準(zhǔn)傳感器被設(shè)置為即使所述流體連接受到損害也檢測(cè)到所述第二脈沖，并且獲得所述時(shí)序信息的步驟包括以下步驟:識(shí)別所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖，并且獲得所述基準(zhǔn)傳感器與所述至少一個(gè)壓力傳感器之間的估計(jì)的到達(dá)時(shí)間差。可以由預(yù)定值給出所述估計(jì)的到達(dá)時(shí)間差，或者可以基于所述至少一個(gè)壓力傳感器與所述基準(zhǔn)傳感器的位置之間的流體壓力差，計(jì)算所述估計(jì)的到達(dá)時(shí)間差。另外，所述方法可以進(jìn)一步包括以下步驟:計(jì)算表示所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)中的所述至少一個(gè)第二脈沖的振幅的振幅值，以及將所述振幅值與極限值進(jìn)行比較，其中獲得估計(jì)的到達(dá)時(shí)間差的步驟可以以所述比較的步驟為條件。
[0043]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第一流體容納系統(tǒng)是包括動(dòng)脈接入裝置、血液處理裝置和靜脈接入裝置的體外血流回路，其中所述第二流體容納系統(tǒng)是包括血管通路的人體血液系統(tǒng)，其中所述動(dòng)脈接入裝置連接到所述人體血液系統(tǒng)，其中所述靜脈接入裝置連接到所述血管通路以形成所述流體連接，其中所述第一脈沖發(fā)生器是設(shè)置在所述體外血流回路中的泵浦裝置，該泵浦裝置將血液從所述動(dòng)脈接入裝置通過所述血液處理裝置泵送至所述靜脈接入裝置，其中所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)包括至少一個(gè)靜脈測(cè)量信號(hào)和至少一個(gè)動(dòng)脈測(cè)量信號(hào)，所述至少一個(gè)靜脈測(cè)量信號(hào)由位于所述泵浦裝置下游的至少一個(gè)靜脈壓力傳感器得到，并且所述至少一個(gè)動(dòng)脈測(cè)量信號(hào)由位于所述泵浦裝置上游的至少一個(gè)動(dòng)脈壓力傳感器得到，并且其中基于所述至少一個(gè)靜脈測(cè)量信號(hào)來生成所述監(jiān)控信號(hào)，所述方法包括以下步驟:識(shí)別所述至少一個(gè)動(dòng)脈測(cè)量信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖；以及根據(jù)由此識(shí)別出的第二脈沖計(jì)算所述時(shí)序信息。
[0044]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:間歇式關(guān)閉所述第一脈沖發(fā)生器；識(shí)別所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖；以及根據(jù)由此識(shí)別出的第二脈沖計(jì)算所述時(shí)序信息。
[0045]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:基于所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)，識(shí)別一組候選第二脈沖；基于所述一組候選第二脈沖，得到候選時(shí)間點(diǎn)的序列；根據(jù)時(shí)間準(zhǔn)則驗(yàn)證所述候選時(shí)間點(diǎn)的序列；以及計(jì)算作為由此驗(yàn)證后的所述候選時(shí)間點(diǎn)的序列的函數(shù)的所述時(shí)序信息。
[0046]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述獲得步驟進(jìn)一步包括以下步驟:基于所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)，識(shí)別一組候選第二脈沖；基于所述一組候選第二脈沖，得到候選時(shí)間點(diǎn)的序列；通過根據(jù)時(shí)間準(zhǔn)則驗(yàn)證所述候選時(shí)間點(diǎn)的序列，來生成一組經(jīng)驗(yàn)證的候選第二脈沖；其中所述處理步驟包括以下步驟:計(jì)算一組平均表示，各平均表示是通過將所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的與經(jīng)驗(yàn)證的候選第二脈沖的唯一組合相對(duì)應(yīng)的信號(hào)片段對(duì)齊并相加而形成；以及針對(duì)各個(gè)所述平均表示計(jì)算參數(shù)值；并且其中所述確定步驟包括將最大參數(shù)值與閾值進(jìn)行比較。
[0047]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述參數(shù)值代表信號(hào)值的分布。 [0048]本發(fā)明的第二發(fā)明構(gòu)思的第二方面是一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)第二發(fā)明構(gòu)思的第一方面所述的方法的指令。
[0049]本發(fā)明的第二發(fā)明構(gòu)思的第三方面是一種基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間的流體連接的完整性的裝置，所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來自所述第一流體容納系統(tǒng)中的至少一個(gè)壓力傳感器，其中所述第一流體容納系統(tǒng)包括第一脈沖發(fā)生器，并且所述第二流體容納系統(tǒng)包括第二脈沖發(fā)生器，并且其中所述至少一個(gè)壓力傳感器被設(shè)置為檢測(cè)源自所述第一脈沖發(fā)生器的第一脈沖和源自所述第二脈沖發(fā)生器的第二脈沖，所述裝置包括:輸入部，其用于所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)；以及信號(hào)處理器，其連接到所述輸入并且包括處理模塊，所述處理模塊被構(gòu)造為獲得表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序的時(shí)序信息；基于所述時(shí)序信息處理所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)，以生成表示存在或不存在所述第二脈沖的參數(shù)值；所述信號(hào)處理器被構(gòu)造為至少部分基于所述參數(shù)值來確定所述流體連接的完整性。
[0050]本發(fā)明的第二發(fā)明構(gòu)思的第四方面是一種基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間的流體連接的完整性的裝置，所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來自所述第一流體容納系統(tǒng)中的至少一個(gè)壓力傳感器，其中所述第一流體容納系統(tǒng)包括第一脈沖發(fā)生器，并且所述第二流體容納系統(tǒng)包括第二脈沖發(fā)生器，并且其中所述至少一個(gè)壓力傳感器被設(shè)置為檢測(cè)源自所述第一脈沖發(fā)生器的第一脈沖和源自所述第二脈沖發(fā)生器的第二脈沖，所述裝置包括:用于接收所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)的單元；用于獲得時(shí)序信息的單元，所述時(shí)序信息表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序；用于基于所述時(shí)序信息處理所述至少一個(gè)測(cè)量信號(hào)以生成表示存在或不存在所述第二脈沖的參數(shù)值的單元；以及用于至少部分基于所述參數(shù)值來確定所述流體連接的完整性的單元。
[0051]第二發(fā)明構(gòu)思的第三和第四方面的實(shí)施方式可以對(duì)應(yīng)于第二發(fā)明構(gòu)思的第一方面的上述實(shí)施方式。
[0052]本發(fā)明其他的目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將從下面的詳細(xì)描述、所附的權(quán)利要求書以及附圖中變得清楚。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0053]現(xiàn)在，將參照所附的示意性附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施方式。
[0054]圖1是本發(fā)明構(gòu)思可用于監(jiān)控流體連接的完整性的總體流體結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0055]圖2是根據(jù)第一發(fā)明構(gòu)思的監(jiān)控處理的流程圖。
[0056]圖3中(a)是作為時(shí)間函數(shù)的測(cè)量信號(hào)的圖，圖3中(b)是濾波之后的圖3中(a)的測(cè)量信號(hào)的圖，并且圖3中(c)示出了針對(duì)圖3中(b)的信號(hào)中的時(shí)間窗序列計(jì)算出的統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)。
[0057]圖4中(a)示出了測(cè)量信號(hào)與預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓之間的匹配過程，圖4中(b)示出了最佳匹配的位置，并且圖4中(C)是由圖4中(a)的匹配過程產(chǎn)生的相關(guān)曲線。
[0058]圖5中(a)是含有第二脈沖的信號(hào)片段的圖，并且圖5中(b)是通過對(duì)十個(gè)信號(hào)片段求平均產(chǎn)生的估計(jì)片段的圖。 [0059]圖6是根據(jù)第二發(fā)明構(gòu)思的監(jiān)控處理的流程圖。
[0060]圖7中(a) - (d)示例了在測(cè)量信號(hào)中識(shí)別出候選脈沖的處理。
[0061]圖8是根據(jù)第二發(fā)明構(gòu)思的部分監(jiān)控處理的流程圖。
[0062]圖9是組合了第一和第二發(fā)明構(gòu)思的監(jiān)控處理的流程圖。
[0063]圖10是包括體外血流回路的血液透析處理系統(tǒng)的示意圖。
[0064]圖11中(a)是含有泵頻率分量和心臟信號(hào)二者的靜脈壓力信號(hào)的時(shí)域圖，并且圖11中(b)是相應(yīng)信號(hào)的頻域圖。
[0065]圖12是示例了監(jiān)控處理的流程圖。
[0066]圖13是用于執(zhí)行圖12中的處理的數(shù)據(jù)分析器的框圖。
[0067]圖14中(a)和(b)是在有心臟信號(hào)的情況下和沒有心臟信號(hào)的情況下，在圖13的數(shù)據(jù)分析器中搏動(dòng)檢測(cè)模塊中進(jìn)行處理之后壓力信號(hào)的時(shí)域圖。
[0068]圖15中(a)和(b)是圖14中(a)和(b)中的圖的放大視圖。
[0069]圖16中(a)和(b)是從圖15中(a)和(b)中的數(shù)據(jù)中提取的包絡(luò)的圖。
[0070]圖17是在有心臟信號(hào)的情況下和沒有心臟信號(hào)的情況下根據(jù)包絡(luò)計(jì)算出的、作為時(shí)間的函數(shù)的導(dǎo)數(shù)和的圖。
[0071]圖18是在有心臟信號(hào)的情況下和沒有心臟信號(hào)的情況下根據(jù)包絡(luò)計(jì)算出的、作為時(shí)間的函數(shù)的方差的圖。
[0072]圖19是示例了針對(duì)血液脈沖與心臟脈沖之間的不同相對(duì)振幅，搏動(dòng)檢測(cè)模塊的性能的圖。
[0073]圖20是用于檢測(cè)壓力信號(hào)中的搏動(dòng)分量的模擬裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0074]下面，將參照通常的流體容納系統(tǒng)描述本發(fā)明的構(gòu)思和相關(guān)實(shí)施方式。此后，將在體外血液處理系統(tǒng)的上下文中進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的構(gòu)思。
[0075]在下面的通篇描述中，用相同的附圖標(biāo)記表示類似的元件。
[0076]概述
[0077]圖1示出在第一流體容納系統(tǒng)SI與第二流體容納系統(tǒng)S2之間建立流體連接C的總體流體結(jié)構(gòu)。流體連接C可以將流體從一個(gè)系統(tǒng)傳遞到另一個(gè)系統(tǒng)，或者可以不將流體從一個(gè)系統(tǒng)傳遞到另一個(gè)系統(tǒng)。第一脈沖發(fā)生器3被設(shè)置成在第一系統(tǒng)SI內(nèi)的流體中生成壓力波的序列，而第二脈沖發(fā)生器3’被設(shè)置成在第二系統(tǒng)S2內(nèi)的流體中生成壓力波的序列。壓力傳感器4c被設(shè)置成測(cè)量第一系統(tǒng)SI中的流體壓力。只要流體連接C完好，第二脈沖發(fā)生器3’生成的壓力波將從第二系統(tǒng)S2傳播到第一系統(tǒng)SI，因此除了源自第一脈沖發(fā)生器3的第一脈沖之外，壓力傳感器4c還將檢測(cè)到源自第二脈沖發(fā)生器3’的第二脈沖。要注意的是，第一脈沖發(fā)生器3和第二脈沖發(fā)生器3’中的任一個(gè)可以包括多于一個(gè)脈沖發(fā)生裝置。另外，任何這類脈沖發(fā)生裝置可以成為或者可以不成為相應(yīng)流體容納系統(tǒng)S1、S2中的一部分。
[0078]圖1的流體結(jié)構(gòu)還包括監(jiān)視裝置25，如圖1所示，該監(jiān)視裝置25連接到壓力傳感器4c并且可能連接到一個(gè) 或更多個(gè)另外的壓力傳感器4a、4b。由此，監(jiān)視裝置25獲取一個(gè)或更多個(gè)測(cè)量信號(hào)，這些測(cè)量信號(hào)是時(shí)間相關(guān)的，以提供第一系統(tǒng)SI中流體壓力的實(shí)時(shí)表示。監(jiān)視裝置25基于如下原理來監(jiān)控流體連接C的完整性:存在第二脈沖表示流體連接C完好，而不存在第二脈沖表示流體連接C受到損害。不存在第二脈沖將引起監(jiān)視裝置25發(fā)布警報(bào)或告警信號(hào)，和/或警告第一或第二流體容納系統(tǒng)S1、S2的控制系統(tǒng)以使其采取合適動(dòng)作。
[0079]因此，監(jiān)視裝置25被構(gòu)造成連續(xù)處理時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)，以確定是否存在第二脈沖。通常，該確定涉及在時(shí)域分析測(cè)量信號(hào)或該測(cè)量信號(hào)的預(yù)處理的形式，以計(jì)算表示測(cè)量信號(hào)中存在或不存在第二脈沖的評(píng)價(jià)參數(shù)的值。根據(jù)實(shí)現(xiàn)，監(jiān)視裝置25可以使用數(shù)字部件或模擬部件或其組合，以接收并處理測(cè)量信號(hào)。
[0080]在本發(fā)明的上下文中，“不存在”脈沖可以暗示脈沖消失了，或者至少與視為“存在”的脈沖相比，脈沖的振幅已經(jīng)顯著降低。對(duì)存在或不存在的評(píng)估可以涉及基于測(cè)量信號(hào)計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)值并將該參數(shù)值與閾值進(jìn)行比較。
[0081]第一發(fā)明構(gòu)思
[0082]圖2是示出了根據(jù)第一發(fā)明構(gòu)思的監(jiān)控處理步驟的流程圖。接收測(cè)量信號(hào)(步驟201)并且測(cè)量信號(hào)經(jīng)過濾波處理(步驟202)，該濾波處理從測(cè)量信號(hào)中基本上去除第一脈沖，同時(shí)完好地留下第二脈沖的至少一部分。隨后，濾波后的測(cè)量信號(hào)經(jīng)過時(shí)域分析(步驟203)，其中，基于濾波后的測(cè)量信號(hào)中在時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)的值，以下將其稱為“評(píng)價(jià)片段”。通常將計(jì)算設(shè)計(jì)為，使得評(píng)價(jià)參數(shù)表示評(píng)價(jià)片段內(nèi)信號(hào)值的分布?；谒玫脑u(píng)價(jià)參數(shù)的值，通常通過將所得的值與閾值進(jìn)行比較，來決定(步驟204)流體連接是否完好。
[0083]對(duì)于連續(xù)的監(jiān)視，基于從測(cè)量信號(hào)獲得的時(shí)間序列的評(píng)價(jià)片段來計(jì)算時(shí)間序列的評(píng)價(jià)參數(shù)值。這些評(píng)價(jià)片段在時(shí)間上可以交疊或者可以不交疊。在一個(gè)實(shí)施方式中，一個(gè)接一個(gè)地獲取測(cè)量信號(hào)的各段，對(duì)其進(jìn)行濾波和分析。每個(gè)評(píng)價(jià)片段可以對(duì)應(yīng)于測(cè)量信號(hào)中的一個(gè)這種段；因此當(dāng)獲取測(cè)量信號(hào)時(shí)已經(jīng)應(yīng)用了時(shí)間窗。在另一個(gè)實(shí)施方式中，連續(xù)獲取測(cè)量信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行濾波，據(jù)此從濾波后的信號(hào)中提取評(píng)價(jià)片段并對(duì)其進(jìn)行分析。
[0084]圖3中(a)示出了含有相對(duì)振幅為10:1的第一脈沖和第二脈沖的時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)的示例。第一脈沖和第二脈沖分別具有IHz和1.33Hz的頻率。圖3中(b)示出了去除了第一脈沖而僅留下第二脈沖和噪聲的時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)。應(yīng)該注意的是，在大約4秒后第二脈沖不存在。圖3中(c)示出了針對(duì)圖3中(b)的濾波后的測(cè)量信號(hào)中的不交疊的時(shí)間窗序列計(jì)算出的方差指標(biāo)，各時(shí)間窗為大約0.75秒。顯然，通過使用方差指標(biāo)作為評(píng)價(jià)參數(shù)，可以在大約4秒的時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)到第二脈沖不存在。示例性的閾值由虛線表示。
[0085]第一發(fā)明構(gòu)思具有提供流體連接C的完整性的相對(duì)穩(wěn)健的指標(biāo)的潛力。通過分析評(píng)價(jià)片段內(nèi)信號(hào)值的時(shí)間分布，可以獲得對(duì)于噪聲和干擾信號(hào)的改進(jìn)耐受性。
[0086]另外，與依賴于對(duì)測(cè)量信號(hào)的頻域分析以檢測(cè)是否存在第二脈沖的技術(shù)相比，第一發(fā)明構(gòu)思可以提供對(duì)第二脈沖發(fā)生器3’的脈沖重復(fù)間隔中變化的改進(jìn)耐受性，因?yàn)榈谝话l(fā)明構(gòu)思依賴于時(shí)域分析。例如，當(dāng)?shù)诙}沖發(fā)生器3’是人的心臟且第二系統(tǒng)S2由此是人的血液系統(tǒng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)這類變化。心律的變化(心率變化，HRV (Heart RateVariability))將導(dǎo)致在頻域中來自心臟的峰變得不明顯，從而更難檢測(cè)到。在處于平靜狀態(tài)下的健康主體中，HRV可以為15%那么大。不健康主體可能承受嚴(yán)重的心臟病，例如心房纖維性顫動(dòng)和室上性異位搏動(dòng)，這可能導(dǎo)致超過20%的HRV和室性異位搏動(dòng)，其中對(duì)于室性異位搏動(dòng)，HRV可能超 過60%。這些心臟狀況在例如透析患者中并非罕見。
[0087]只要選擇時(shí)間窗使得各評(píng)價(jià)片段包含至少一個(gè)第二脈沖，如果選擇的適當(dāng)，則存在/不存在第二脈沖將會(huì)影響評(píng)價(jià)參數(shù)?？梢允褂霉潭ㄩL(zhǎng)度的時(shí)間窗，其中相對(duì)于第二脈沖發(fā)生器3’的最大脈沖重復(fù)率來選擇時(shí)間窗的長(zhǎng)度?？梢酝ㄟ^第二脈沖發(fā)生器3’中的限制或者通過所選監(jiān)視方法的性能限制，來設(shè)置時(shí)間窗的長(zhǎng)度。或者，可以基于要檢測(cè)的第二脈沖的預(yù)測(cè)的時(shí)序來選擇時(shí)間窗的長(zhǎng)度和/或時(shí)間窗在濾波后的測(cè)量信號(hào)中的位置。以下將參照第二發(fā)明構(gòu)思進(jìn)一步舉例說明這種預(yù)測(cè)時(shí)序(“時(shí)序信息”)的獲取和使用。
[0088]進(jìn)一步地，根據(jù)第一發(fā)明構(gòu)思的時(shí)域分析可以允許比頻率分析更快地進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)闀r(shí)域分析可以具有檢測(cè)評(píng)價(jià)片段中的單個(gè)第二脈沖的能力，而生成頻譜需要評(píng)價(jià)片段中更大量的第二脈沖。因此，與時(shí)域分析相比，頻域分析可以與更大的時(shí)間延遲相關(guān)聯(lián)。
[0089]評(píng)價(jià)參數(shù)可以被計(jì)算為評(píng)價(jià)片段內(nèi)信號(hào)值的統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)?？赡芸捎玫慕y(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)的非限制性示例包括標(biāo)準(zhǔn)偏差(σ )、方差(σ 2)、變異系數(shù)(σ / μ )和方差均值比(σ 2/μ)。其他示例包括例如由下式給出的差的和:
ηη η
[0090]I，或 ΣΣK -1，
/:2/-1 /-1
[0091]或者能量指標(biāo),例如
η 2
[0092]
/=1
[0093]其中，η是評(píng)價(jià)片段內(nèi)信號(hào)值X的數(shù)量。另外其他的示例包括與平均值m的絕對(duì)差之和的指標(biāo)，其中，平均值m是使用合適的函數(shù)(例如，算術(shù)平均、幾何平均、取中值等)針對(duì)評(píng)價(jià)片段中信號(hào)值而計(jì)算出的。要注意的是，以上所有提出的離差指標(biāo)還包括其歸一化變型和/或加權(quán)變型。
[0094] 作為計(jì)算統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)的替代或補(bǔ)充，可以由匹配過程得到評(píng)價(jià)參數(shù)，在該匹配過程中，將評(píng)價(jià)片段與第二脈沖的一個(gè)或更多個(gè)預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓相匹配。優(yōu)選地，但非必要地，每個(gè)預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓表示單個(gè)第二脈沖。通常，匹配過程涉及對(duì)評(píng)價(jià)片段和預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓進(jìn)行卷積或進(jìn)行互相關(guān)，并且評(píng)價(jià)參數(shù)值是所得的相關(guān)值，通常是最大的相關(guān)值。
[0095]進(jìn)一步在圖4的(a) - (C)中舉例說明基于互相關(guān)的匹配過程。該匹配過程用于區(qū)分以下假設(shè):
[0096]H0: X (n) =w (η)
[0097]H1: X (n) =s (n) +w (η)
[0098]其中χ(η)是評(píng)價(jià)片段，w(η)是表示由噪聲/信號(hào)干擾/測(cè)量誤差等引入的騷擾的誤差信號(hào)，并且s (η)是第二脈沖的預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓。如果認(rèn)為H1比Htl更有可能，則識(shí)別到第二脈沖并且認(rèn)為流體連接C是完好的。如果認(rèn)為Htl比H1更有可能，則不能識(shí)別到第二脈沖并且流體連接C可能受到損壞。
[0099]圖4中(a)是示出預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓s(n)和評(píng)價(jià)片段x(n)的示例的曲線圖。在該具體示例中，評(píng)價(jià)片段具有4.8dB的信噪比(SNR:signal-to-noise),即，信號(hào)輪廓s (η)的能量是誤差信號(hào)w(n)的能量的3倍。在互相關(guān)期間，信號(hào)輪廓s(n)沿著時(shí)間軸滑動(dòng)多個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)，如圖4中(a)中的箭頭所示,并且針對(duì)各時(shí)間步長(zhǎng)計(jì)算乘積s(n).χ(η)的積分。因此，互相關(guān)導(dǎo)致相關(guān)值的時(shí)間序列，其中最大相關(guān)值表示x(n)與s(n)之間最佳匹配的時(shí)間點(diǎn)。圖4中(b)示出了在最佳匹配的時(shí)間點(diǎn)處x(n)與s(n)之間的相對(duì)位置，并且圖4中(c)示出了所得的作為所述時(shí)間步長(zhǎng)的函數(shù)的相關(guān)值。最大相關(guān)值的大小(可選地被計(jì)算為在最大相關(guān)值(Cmax)周圍的范圍內(nèi)的加權(quán)平均值)可以因此用于區(qū)分以上的假設(shè)。
[0100]如圖4中(C)所示，匹配過程不僅識(shí)別是否存在第二脈沖，它還提供了第二脈沖在評(píng)價(jià)片段內(nèi)的位置的指示，其由最大相關(guān)值(Cmax)的時(shí)間點(diǎn)(tp)給出?？梢酝ㄟ^將該時(shí)間點(diǎn)與預(yù)測(cè)的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行比較，將該時(shí)間點(diǎn)用于評(píng)估所確定的最大相關(guān)值的可靠性。這種預(yù)測(cè)的時(shí)間點(diǎn)可以由上述的時(shí)序信息獲得，如以下將關(guān)于第二本發(fā)明構(gòu)思進(jìn)一步說明的。
[0101]預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓可以生成為第二脈沖的多個(gè)記錄的平均。例如，預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓可以通過在監(jiān)控處理之前和/或期間對(duì)多個(gè)評(píng)價(jià)片段求平均來生成。
[0102]為了改進(jìn)預(yù)測(cè)的輪廓的信號(hào)質(zhì)量，在求平均或不求平均的情況下，可以在使第一脈沖發(fā)生器停止的同時(shí)獲取測(cè)量信號(hào)，由此測(cè)量信號(hào)不含有第一脈沖。因此，在用于計(jì)算第二脈沖的更新后的信號(hào)輪廓的監(jiān)控處理中，可以間歇式停止第一脈沖發(fā)生器。
[0103]在另一個(gè)變型中，根據(jù)源自第一系統(tǒng)中的基準(zhǔn)壓力傳感器(例如，圖1中的壓力傳感器4a_4c中的任何一個(gè))的一個(gè)或更多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)，來獲得預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓。這種基準(zhǔn)壓力傳感器被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置，以即使在流體連接受到損害時(shí)，例如借助第一與第二流體容納系統(tǒng)之間的第二流體連接，也檢測(cè)到第二脈沖?；鶞?zhǔn)壓力傳感器可以被安裝成與第一脈沖隔離，使得基準(zhǔn)信號(hào)基本不含第一脈沖。另選地，如果基準(zhǔn)信號(hào)包括第一和第二脈沖二者，則基準(zhǔn)信號(hào)可以經(jīng)過濾波處理(例如，根據(jù)圖2中的步驟202)，以在基準(zhǔn)信號(hào)中去除第一脈沖同時(shí)完好地保留第二脈沖。這種基準(zhǔn)壓力傳感器的示例是以下將進(jìn)一步描述的體外血流回路中的動(dòng)脈壓力傳感器。在這種體外血流回路中,例如,如果監(jiān)控處理的目的在于監(jiān)控體外血流回路與患者之間的靜脈側(cè)流體連接的完整性，則測(cè)量信號(hào)可以源自一個(gè)或更多個(gè)靜脈壓力傳感器。
[0104]在一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)中，在監(jiān)控處理期間連續(xù)地或間歇地獲得基準(zhǔn)信號(hào)，并且基于該基準(zhǔn)信號(hào)連續(xù)或間歇地計(jì)算預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓。因此，在上述體外血流回路的上下文下，可以通過將來自靜脈壓力傳感器的評(píng)價(jià)片段與從動(dòng)脈壓力傳感器獲得的預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓連續(xù)地進(jìn)行匹配，來監(jiān)控靜脈側(cè)流體連接的完整性。甚至可以想到的是，針對(duì)每個(gè)評(píng)價(jià)片段更新預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓(以下稱為“同步監(jiān)控”)。匹配過程可受益于時(shí)序信息的使用，如以下將關(guān)于第二發(fā)明構(gòu)思進(jìn)一步說明的。另選地，例如，通過對(duì)與正被監(jiān)控的流體結(jié)構(gòu)(例如，圖1)相似的多個(gè)流體結(jié)構(gòu)的第二脈沖記錄進(jìn)行求平均，可以預(yù)生成預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓。可選地，通過應(yīng)用考慮了結(jié)構(gòu)特定參數(shù)(例如，流體連接的類型、流率、流體特性等)的數(shù)學(xué)模型，這種預(yù)生成的信號(hào)輪廓可以適于要被監(jiān)控的流體結(jié)構(gòu)的具體情況。另選地，通過基于結(jié)構(gòu)特定參數(shù)的數(shù)學(xué)建模可以完全獲得預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓。根據(jù)又一個(gè)可選方案，將標(biāo)準(zhǔn)輪廓用作預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓，例如，諸如高斯分布函數(shù)的鐘形函數(shù)。
[0105]為了改進(jìn)對(duì)第二脈沖的檢測(cè)，可以想到的是，在計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)值之前，使濾波后的測(cè)量信號(hào)/評(píng)價(jià)片段經(jīng)過信號(hào)增強(qiáng)處理，該處理去除了高頻分量(例如，誤差信號(hào)w(n))。這種信號(hào)增強(qiáng)處理可以涉及使濾波后的測(cè)量信號(hào)/評(píng)價(jià)片段經(jīng)過低通濾波。然而，可以通過再次基于上述預(yù)測(cè)的第二脈沖的時(shí)序(即，時(shí)序信息)，對(duì)濾波后的測(cè)量信號(hào)中的幾個(gè)連續(xù)的第二脈沖求平均，更顯著地改善評(píng)價(jià)片段的SNR。這種信號(hào)增強(qiáng)處理因此將會(huì)涉及使用預(yù)測(cè)的時(shí)序來在濾波后的測(cè)量信號(hào)中識(shí)別一組第二脈沖片段、基于預(yù)測(cè)的時(shí)序在時(shí)域中將第二脈沖片段對(duì)齊、以及通過在時(shí)域中針對(duì)每個(gè)時(shí)間值將對(duì)齊后的信號(hào)值求和來生成平均表示?？蛇x地，按照第二脈沖片段的數(shù)量將平均表示進(jìn)行歸一化，以生成真實(shí)平均。然后，可以將平均表示用作上述的評(píng)價(jià)片段，或者可以從平均表示內(nèi)的時(shí)間窗中提取評(píng)價(jià)片段。在圖5中(a)_ (b)進(jìn)一步舉例說明了信號(hào)增強(qiáng)處理。圖5中(a)是濾波后的測(cè)量信號(hào)的時(shí)域表示X (n)=s (n)+w (η )，其中SNR為-9dB，即誤差信號(hào)w (η)的能量是信號(hào)輪廓s (η)的能量的8倍，從而難以進(jìn)行時(shí)域分析來檢測(cè)第二脈沖(如果不是不可能的)。圖5中(b)是對(duì)與圖5中(a)中的第二脈沖片段類似的10個(gè)不同的第二脈沖片段求平均之后的時(shí)域表示。顯然，已經(jīng)顯著改善了 SNR，從而能夠使用時(shí)域分析來檢測(cè)第二脈沖。
[0106]應(yīng)當(dāng)理解的是，如果要被監(jiān)控的流體結(jié)構(gòu)包括多于一個(gè)壓力傳感器(例如，圖1中的4a、4b)，則圖2的監(jiān)控處理可以對(duì)多于一個(gè)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行操作。在這種結(jié)構(gòu)中，上述信號(hào)增強(qiáng)處理可以涉及使用上述時(shí)序信息來識(shí)別源自不同壓力傳感器的至少兩個(gè)濾波后的測(cè)量信號(hào)中的第二脈沖片段并對(duì)其求平均。因此，可以從各測(cè)量信號(hào)中的多個(gè)時(shí)間窗和/或不同測(cè)量信號(hào)中的一個(gè)或更多個(gè)時(shí)間窗提取出第二脈沖片段。
[0107]根據(jù)圖2中步驟202的濾波處理的目的在于，以使得可以通過后續(xù)的時(shí)域分析(步驟203)檢測(cè)到第二脈沖的程度，從測(cè)量信號(hào)中去除第一脈沖。例如，梳狀濾波器和/或通常級(jí)聯(lián)的帶阻或陷波濾波器的組合可以對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行操作，以阻擋源自第一脈沖發(fā)生器3的所有頻率分量。另選地，例如，如上述W097/10013中所公開的，可以通過使用一個(gè)或更多個(gè)自適應(yīng)濾波器和陷波等效濾波器來實(shí)現(xiàn)這種阻擋效果。在又一個(gè)替代實(shí)施方式中，在時(shí)域中處理測(cè)量信號(hào)以消除第一脈沖。在這種實(shí)施方式中，可以獲得第一脈沖的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輪廓，隨后以合適的幅度和相位從測(cè)量信號(hào)中將其減去。該相位由相位信息表示，該相位信息可以由耦接到第一脈沖發(fā)生器3的相位傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)獲得或者由用于第一脈沖發(fā)生器3的控制信號(hào)獲得。適當(dāng)?shù)赝ㄟ^類似于上述信號(hào)增強(qiáng)處理，識(shí)別測(cè)量信號(hào)中的一組第一脈沖片段并對(duì)其求平均，可以從第一流體容納回路SI中的一個(gè)或更多個(gè)壓力傳感器4a-4c獲得標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輪廓。在監(jiān)控處理期間，可以或者不可以間歇地更新標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輪廓。另選地，使用預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輪廓，該標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輪廓可選地可以根據(jù)考慮了第一脈沖發(fā)生器中的損耗、流體流率、導(dǎo)管尺寸、流體中的聲速等的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行修改。應(yīng)該注意的是，通過在時(shí)域中而不是在頻域中對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波，可以消除第一脈沖并仍然保留第二脈沖，即使在頻域中第一脈沖與第二脈沖交疊。
[0108]第二發(fā)明構(gòu)思
[0109]圖6是示出了根據(jù)第二發(fā)明構(gòu)思的監(jiān)控處理中的步驟的流程圖。在該處理中，接收測(cè)量信號(hào)(步驟601)并且從測(cè)量信號(hào)或其他信號(hào)獲得時(shí)序信息(步驟602)。時(shí)序信息表示第二脈沖在測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序。隨后，基于時(shí)序信息處理測(cè)量信號(hào)(步驟603)，以計(jì)算表示在測(cè)量信號(hào)中存在或不存在第二脈沖的評(píng)價(jià)參數(shù)值。基于所得的評(píng)價(jià)參數(shù)值，通常通過將所得的值與閾值進(jìn)行比較，決定(步驟604)流體連接是否完好。
[0110]因此，在第二發(fā)明構(gòu)思中，時(shí)序信息表示第二脈沖在測(cè)量信號(hào)中的期望位置。該附加的信息可以允許從其他類型的信號(hào)特征(例如，不同的/更簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)參數(shù))中識(shí)別出第二脈沖，和/或可以允許檢測(cè)存在/不存在第二脈沖的可靠性提高。
[0111]另外，如上所述，提供時(shí)序信息通過對(duì)一個(gè)或更多個(gè)測(cè)量信號(hào)中的第二脈沖片段進(jìn)行識(shí)別和求平均來使得信號(hào)增強(qiáng)。信號(hào)增強(qiáng)可以增大測(cè)量信號(hào)的SNR，從而允許使用基本指標(biāo)作為評(píng)價(jià)參數(shù)，例如，信號(hào)幅度、局部極大值、局部平均值等。這可以用于提高處理速度和/或允許使用復(fù)雜度更低的檢測(cè)設(shè)備。
[0112]要理解的是， 第二發(fā)明構(gòu)思可以與第一發(fā)明構(gòu)思的任何特征相結(jié)合。例如，可以對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波以去除第一脈沖，并且可以針對(duì)由濾波后的測(cè)量信號(hào)中的時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值所給出的評(píng)價(jià)片段，來計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)。另外，關(guān)于第一發(fā)明構(gòu)思提出的任一個(gè)評(píng)價(jià)參數(shù)可同等地應(yīng)用于第二發(fā)明構(gòu)思。然而，要注意的是，對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波不是第二發(fā)明構(gòu)思的必要特征，因?yàn)槭褂脮r(shí)序信息可以允許即使存在第一脈沖時(shí)也能在測(cè)量信號(hào)中檢測(cè)到第二脈沖。
[0113]第二發(fā)明構(gòu)思還可以提高檢測(cè)速度，因?yàn)闀r(shí)序信息可以提供第二脈沖在測(cè)量信號(hào)/濾波后的測(cè)量信號(hào)/評(píng)價(jià)片段中的預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)。由此，需要被處理以計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)值的信號(hào)值的數(shù)量減少。例如，可以簡(jiǎn)化上述的匹配過程，因?yàn)閮H需要針對(duì)預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)或者圍繞該預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)的有限時(shí)間范圍，來計(jì)算預(yù)測(cè)的信號(hào)輪廓與評(píng)價(jià)片段之間的相關(guān)性。相應(yīng)地，可以簡(jiǎn)化統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)或上述基本指標(biāo)的計(jì)算，因?yàn)樘峁r(shí)序信息使得可以減小用于提取評(píng)價(jià)片段的時(shí)間窗的尺寸，同時(shí)仍然確保各評(píng)價(jià)片段包括至少一個(gè)第二脈沖。例如，如果時(shí)序信息表示第二脈沖之間縮短的脈沖間隔，則時(shí)間窗的尺寸可以減小，和/或時(shí)間窗可以居中于每個(gè)第二脈沖的預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)。
[0114]進(jìn)一步地，通過將與評(píng)價(jià)參數(shù)值相關(guān)聯(lián)的時(shí)間點(diǎn)與時(shí)序信息所給出的預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行比較，第二發(fā)明構(gòu)思允許評(píng)估計(jì)算出的評(píng)價(jià)參數(shù)值的可靠性。例如，可以將上述匹配過程中獲得的最大相關(guān)值的時(shí)間點(diǎn)與第二脈沖的預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行比較。如果這些時(shí)間點(diǎn)偏離得太多，則即使相關(guān)值的大小可能表示第二脈沖的存在，監(jiān)控處理也可以確定第二脈沖不存在。[0115]可以按多個(gè)不同方式中的任一個(gè)方式獲得時(shí)序信息。例如，可以從耦接到第二流體容納系統(tǒng)的脈沖傳感器的輸出信號(hào)中提取出時(shí)序信息。輸出信號(hào)可以表示這些第二脈沖之間的平均時(shí)間或各個(gè)第二脈沖。在任一種情況下，基于脈沖傳感器的輸出信號(hào)、以及脈沖傳感器與產(chǎn)生測(cè)量信號(hào)的壓力傳感器之間的已知的到達(dá)時(shí)間差，可以計(jì)算第二脈沖在測(cè)量信號(hào)中的預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)。脈沖傳感器可以感測(cè)由第二脈沖發(fā)生器在流體中產(chǎn)生的壓力波，或者它可以例如經(jīng)過以機(jī)械方式耦接到第二脈沖發(fā)生器的脈率儀或第二脈沖發(fā)生器的控制信號(hào)，來直接反應(yīng)第二脈沖發(fā)生器中的脈沖發(fā)生過程。在一個(gè)應(yīng)用中，以下為了進(jìn)一步舉例說明，第二流體容納系統(tǒng)是人的血液系統(tǒng)，而脈沖發(fā)生器是人的心臟。在這種應(yīng)用中，可以由任何傳統(tǒng)的脈沖傳感器(例如，脈沖表、脈搏氧飽和度儀、心電圖儀等)提供時(shí)序信息。
[0116]另選地，基于之前檢測(cè)到的第二脈沖在測(cè)量信號(hào)中的相對(duì)時(shí)序(例如，由與之前計(jì)算出的評(píng)價(jià)參數(shù)值相關(guān)聯(lián)的時(shí)間點(diǎn)給出的)，可以獲得時(shí)序信息。例如，兩個(gè)最近檢測(cè)到的第二脈沖之間的時(shí)間差可以用于預(yù)測(cè)后續(xù)的第二脈沖的時(shí)間點(diǎn)。
[0117]另選地，可以根據(jù)源自第一系統(tǒng)中的基準(zhǔn)壓力傳感器的一個(gè)或更多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)獲得時(shí)序信息。這種基準(zhǔn)壓力傳感器被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置，以即使流體連接受到損壞，例如通過第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間的第二流體連接，也能檢測(cè)到第二脈沖。[0118]這種基準(zhǔn)壓力傳感器的示例是以下將進(jìn)一步描述的體外血流回路中的動(dòng)脈壓力傳感器。在這種體外血流回路中，例如，如果監(jiān)控處理的目的在于監(jiān)控體外血流回路與患者之間靜脈側(cè)流體連接的完整性，則測(cè)量信號(hào)可以源自一個(gè)或更多個(gè)靜脈壓力傳感器。使用任何合適的技術(shù)，包括本文公開的時(shí)域技術(shù)，可以處理基準(zhǔn)信號(hào)以檢測(cè)至少一個(gè)第二脈沖。然后，可以使用基準(zhǔn)傳感器與用于監(jiān)控的壓力傳感器之間的脈沖到達(dá)/傳導(dǎo)時(shí)間的已知/測(cè)量差，將檢測(cè)到的第二脈沖在基準(zhǔn)信號(hào)中的時(shí)間點(diǎn)轉(zhuǎn)換成在測(cè)量信號(hào)/濾波后的測(cè)量信號(hào)/評(píng)價(jià)片段中的預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)。因此，在一個(gè)實(shí)施方式中，傳導(dǎo)時(shí)間差由固定的預(yù)定值給出。
[0119]在另一個(gè)實(shí)施方式中，基于可以由體外血流回路中的任何合適傳感器(包括靜脈和動(dòng)脈壓力傳感器)得出的實(shí)際靜脈和動(dòng)脈壓力(絕對(duì)值、相對(duì)值或平均值)，確定體外血流回路中的動(dòng)脈側(cè)血液管路與動(dòng)脈側(cè)血液管路之間的傳導(dǎo)時(shí)間差。如果壓力增大，則傳導(dǎo)時(shí)間縮短，即，高壓力等于短傳導(dǎo)時(shí)間。在體外血流回路操作期間，靜脈壓力應(yīng)該高于動(dòng)脈壓力，因此靜脈血液管路中的傳導(dǎo)時(shí)間應(yīng)該比動(dòng)脈血液管路中的傳導(dǎo)時(shí)間短?？梢曰诶缥锢砟Ｐ突虿樵儽韥泶_定傳導(dǎo)時(shí)間差。該模型或表可以不僅包括關(guān)于壓力的信息(絕對(duì)值、相對(duì)值或平均值)，而且還包括關(guān)于以下各項(xiàng)的信息:材料(彈性、塑性等)、幾何形狀(長(zhǎng)度、直徑、壁厚度等)、溫度(流體溫度和環(huán)境溫度)、機(jī)械因素(夾具、張力、制動(dòng)器、紐結(jié)/梗塞等)、流體特性(粘度、水/血液、化學(xué)組成等)等。然后，然后，可以將由此確定的傳導(dǎo)時(shí)間差用于將在來自動(dòng)脈壓力傳感器的基準(zhǔn)信號(hào)中檢測(cè)到的第二脈沖的時(shí)間點(diǎn)與在源自靜脈壓力傳感器的測(cè)量信號(hào)/濾波后的測(cè)量信號(hào)/評(píng)價(jià)片段中的預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
[0120]在變型中，可以通過將濾波后的測(cè)量信號(hào)/評(píng)價(jià)片段(由靜脈壓力信號(hào)得出的)與相應(yīng)的濾波后的基準(zhǔn)信號(hào)(由動(dòng)脈壓力信號(hào)得出的)對(duì)齊并相加，由此計(jì)算出具有改善SNR的平均時(shí)間相關(guān)的信號(hào)，從而獲得改進(jìn)的時(shí)序信息估計(jì)?？梢曰谟蓪?shí)際動(dòng)脈和靜脈壓力(絕對(duì)值、相對(duì)值或平均值)給出的上述傳導(dǎo)時(shí)間差進(jìn)行對(duì)齊。通過識(shí)別出平均時(shí)間相關(guān)的信號(hào)中的一個(gè)或更多個(gè)第二脈沖，獲得改進(jìn)的時(shí)序信息估計(jì)。[0121]另選地或附加地，為了潛在提高時(shí)序信息的精確度，可以通過在識(shí)別出基準(zhǔn)信號(hào)或測(cè)量信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖的同時(shí)間歇式停止第一脈沖發(fā)生器，來獲得時(shí)序信息。
[0122]可選地，基于識(shí)別出的第二脈沖(在基準(zhǔn)信號(hào)或測(cè)量信號(hào)中)獲得時(shí)序信息的處理可以涉及根據(jù)時(shí)間準(zhǔn)則驗(yàn)證識(shí)別出的第二脈沖(候選脈沖)。這種時(shí)間準(zhǔn)則可以(例如)表示該候選脈沖與一個(gè)或更多個(gè)之前識(shí)別出的(并被驗(yàn)證的)第二脈沖的時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間差的上限和/或下限。上限和下限可以是固定的，或者它們可以根據(jù)之前的時(shí)間差來動(dòng)態(tài)設(shè)置。可以去除/丟棄違反該時(shí)間準(zhǔn)則的任何候選脈沖，而不用于獲得時(shí)序信息。
[0123]在又一個(gè)可選方案中，使用迭代方法，根據(jù)測(cè)量信號(hào)獲得時(shí)序信息。在該迭代方法中，例如，基于第一發(fā)明構(gòu)思，處理測(cè)量信號(hào)以計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)值的時(shí)間序列。這些評(píng)價(jià)參數(shù)值標(biāo)識(shí)候選脈沖的序列及相關(guān)聯(lián)的候選時(shí)間點(diǎn)，其根據(jù)時(shí)間準(zhǔn)則驗(yàn)證。這種時(shí)間準(zhǔn)則可以例如表示候選時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間差的上限和/或下限?？梢酝ㄟ^第二脈沖發(fā)生器3’中的約束給出時(shí)間準(zhǔn)則?？梢匀コ?丟棄違反該時(shí)間準(zhǔn)則的任何候選時(shí)間點(diǎn)，并且可以由剩余時(shí)間點(diǎn)獲得時(shí)序信息。
[0124]可以根據(jù)之前時(shí)序信息(即，關(guān)于在前第二脈沖的時(shí)間點(diǎn)的信息)的可用性，使用不同的驗(yàn)證方法。可以通過前述任一方法或者由迭代法中的前一迭代給出這種之前時(shí)序信
肩、O
[0125]圖7中(a)示出了設(shè)置在時(shí)間軸上的候選脈沖的序列(用X標(biāo)示)以及之前的第二脈沖的序列(用Y標(biāo)示)。在第一驗(yàn)證步驟中，基于之前的時(shí)序信息(例如，第二脈沖Y)計(jì)算預(yù)測(cè)的時(shí)間點(diǎn)(圖7中(b)中的丨箭頭)。在第二驗(yàn)證步驟中，應(yīng)用第一時(shí)間準(zhǔn)則，以去除/丟棄離預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)太遠(yuǎn)的任何候選脈沖，另外如圖7中(b)所示。在第三驗(yàn)證步驟中，應(yīng)用第二時(shí)間準(zhǔn)則，以在彼此特別靠近的任何候選脈沖之中僅保留具有最大評(píng)價(jià)參數(shù)值的那個(gè)候選脈沖，如圖7中(c )所示。
[0126]如果之前的時(shí)序信息不可得，則可以使用不同的驗(yàn)證方法。圖8是這種驗(yàn)證方法的流程圖。在識(shí)別候選脈沖的初始步驟801之后是第一驗(yàn)證步驟802，在該第一驗(yàn)證步驟802中，應(yīng)用該第一時(shí)間準(zhǔn)則，以在彼此特別靠近的任何候選脈沖中僅保留具有最大評(píng)價(jià)參數(shù)值的那個(gè)候選脈沖。圖7中(d)示出了將第一驗(yàn)證步驟802應(yīng)用于圖7中(a)中的候選脈沖序列的示例性結(jié)果。然后，在步驟803中，形成剩余候選脈沖的不同組合。在步驟804中，針對(duì)每個(gè)這種組合，通過對(duì)測(cè)量信號(hào)/濾波后的測(cè)量信號(hào)中相應(yīng)信號(hào)片段進(jìn)行對(duì)齊并求和，來計(jì)算平均表示。可以基于第二時(shí)間準(zhǔn)則來形成這些組合，該第二時(shí)間準(zhǔn)則限定了候選脈沖之間的時(shí)間差的上限和/或下限。在第二驗(yàn)證步驟805中，針對(duì)每個(gè)這種平均表示來計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)值，并且提取最大評(píng)價(jià)參數(shù)值。最后，在步驟806中，通過將最大評(píng)價(jià)參數(shù)值與閾值進(jìn)行比較，決定流體連接是否完好。如果最大評(píng)價(jià)參數(shù)值超過閾值，則可以推斷出存在第二脈沖并且流體連接是完好的?？梢宰⒁獾氖?，由于時(shí)序信息的使用被包含在用于確定流體連接的完整性的最后步驟806中，因此在圖8的驗(yàn)證方法中不需要明確地提取時(shí)序信息。
[0127]還應(yīng)該注意的是，在步驟801和806中可以使用不同的評(píng)價(jià)參數(shù)和/或閾值。還可以想到的是使用兩個(gè)或更多個(gè)以上用于獲得時(shí)序信息的侯選方法的組合。 [0128]圖9是組合了第一和第二發(fā)明構(gòu)思的特征的實(shí)施方式的流程圖。具體來講，根據(jù)第一發(fā)明構(gòu)思的步驟201和202獲得測(cè)量信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行濾波。然后，在步驟202’中，基于時(shí)序信息處理濾波后的測(cè)量信號(hào)，以增強(qiáng)信號(hào)。如以上關(guān)于圖5討論的，步驟202’通常涉及識(shí)別濾波后的測(cè)量信號(hào)中的一組第二脈沖片段、將一組第二脈沖片段進(jìn)行對(duì)齊并求和，以創(chuàng)建平均信號(hào)表示。然后，根據(jù)第一 /第二發(fā)明構(gòu)思的步驟203/603，基于增強(qiáng)后的信號(hào)表示來計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)值，并且決定流體連接是否完好(步驟204/604)。該方法還涉及根據(jù)第二發(fā)明構(gòu)思的步驟601接收測(cè)量信號(hào)(其可以是與步驟201中相同的測(cè)量信號(hào)，或者是上述的基準(zhǔn)信號(hào))。然后，如果需要，根據(jù)第一發(fā)明構(gòu)思的步驟202，對(duì)測(cè)量/基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行濾波以去除第一脈沖。最后，根據(jù)第二發(fā)明構(gòu)思的步驟602獲得時(shí)序信息。
[0129]監(jiān)控技 術(shù)的組合
[0130]如上文解釋的，監(jiān)控流體連接的完整性的技術(shù)可以是基于第一和第二發(fā)明構(gòu)思中的任一個(gè)或其組合的。還可能的是，將這種本發(fā)明的監(jiān)控技術(shù)與一個(gè)或更多個(gè)傳統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)結(jié)合，傳統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)例如涉及使用空氣檢測(cè)器或者涉及將平均壓力水平與閾值進(jìn)行比較(如以介紹的方式描述的)。在前述W097/10013和US2005/0010118中公開了其他傳統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)。
[0131]還有可能需要的是，將本發(fā)明的監(jiān)控技術(shù)與專門設(shè)計(jì)用于處理不利操作條件的其他技術(shù)結(jié)合。一個(gè)這樣的操作條件可能當(dāng)在頻域中第一和第二脈沖交疊時(shí)出現(xiàn)。如以上關(guān)于圖2的步驟202討論的，可以通過在時(shí)域中對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波來處理這樣的操作條件。然而，通過將本發(fā)明的監(jiān)控技術(shù)與鎖相技術(shù)或搏動(dòng)檢測(cè)方法(以下將作描述)結(jié)合，可以進(jìn)一步提高監(jiān)控的精確度。
[0132]鎖相技術(shù)涉及控制第一脈沖發(fā)生器3/第二脈沖發(fā)生器3’，從而在應(yīng)用第一脈沖與第二脈沖之間的相位差的同時(shí)使第一脈沖發(fā)生器3/第二脈沖發(fā)生器3’的脈沖率同步。由此，第一脈沖和第二脈沖在時(shí)間上將是分開的，并且可以使用根據(jù)第一和/或第二發(fā)明構(gòu)思的時(shí)域分析來進(jìn)行檢測(cè)。相位差可以大致是180°，因?yàn)檫@樣可以使第一脈沖和第二脈沖在時(shí)域中最大程度地分開。當(dāng)檢測(cè)到第二脈沖發(fā)生器的頻率接近第一脈沖發(fā)生器的頻率時(shí)，可以激活鎖相技術(shù)，或反之亦然。
[0133]搏動(dòng)檢測(cè)方法是替代或補(bǔ)充監(jiān)控技術(shù)，其涉及評(píng)價(jià)測(cè)量信號(hào)中存在或不存在搏動(dòng)信號(hào)，以確定流體連接的完整性。搏動(dòng)信號(hào)本身表現(xiàn)為測(cè)量信號(hào)的幅度調(diào)制，并且由第一脈沖發(fā)生器生成的壓力波和第二脈沖發(fā)生器生成的壓力波之間的干擾形成。代替嘗試識(shí)別測(cè)量信號(hào)中的第二脈沖，借助搏動(dòng)的二次效應(yīng)來識(shí)別第二脈沖的存在。通常，搏動(dòng)是尤其當(dāng)頻率間隔近的兩個(gè)信號(hào)疊加在一起時(shí)能被注意到的一種現(xiàn)象。因此，當(dāng)?shù)谝幻}沖和第二脈沖在頻域中間隔近時(shí)，搏動(dòng)信號(hào)檢測(cè)本來是特別適用的。通過在時(shí)域中分析測(cè)量信號(hào)，可以或不可以檢測(cè)搏動(dòng)信號(hào)。合適地，搏動(dòng)檢測(cè)涉及獲得與第一脈沖發(fā)生器相關(guān)的一個(gè)或更多個(gè)特定頻率，以及產(chǎn)生其中所述特定頻率除了一個(gè)之外都被去除的至少一個(gè)濾波后的測(cè)量信號(hào)。然后，可以通過確定濾波后的測(cè)量信號(hào)的包絡(luò)來檢測(cè)搏動(dòng)信號(hào)。搏動(dòng)檢測(cè)方法是 申請(qǐng)人:于2008年4月17日同時(shí)提交的共同待決的瑞典專利申請(qǐng)N0.0800890-6和美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)N0.61/045642的主題。
[0134]要理解的是，在以上任何一種組合中，可以串行地、以任何次序、或并行地執(zhí)行不同的監(jiān)控技術(shù)。
[0135]性能改進(jìn)
[0136]可以通過應(yīng)用以下的任一種變型，改進(jìn)如上所述的用于監(jiān)控流體連接的完整性的不同方法的性能。
[0137]假設(shè)檢驗(yàn)
[0138]可以通過假設(shè)檢驗(yàn)表示第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間流體連接的完整性的確定。在該假設(shè)檢驗(yàn)中，將上述的評(píng)價(jià)參數(shù)值β與閾值進(jìn)行比較。假設(shè)的輸出是這樣一種判斷，即，如果β> Y1，則會(huì)是“完好的流體連接”(H1);如果β〈Υ(ι，則會(huì)是“受到損害的流體連接”(H0);或者，如果YtlS β < Y1，則會(huì)是“不確定的判斷”，其中，^和Y1是不同的閾值。
[0139]與振幅相關(guān)的監(jiān)控技術(shù)
[0140]監(jiān)控技術(shù)可以基于測(cè)量信號(hào)中和/或基準(zhǔn)信號(hào)中的第一和/或第二脈沖的幅度動(dòng)態(tài)地進(jìn)行調(diào)節(jié)。動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)可以影響用于獲得時(shí)序信息的處理和/或用于基于測(cè)量信號(hào)獲得參數(shù)值的處理。
[0141]例如，如果發(fā)現(xiàn)基準(zhǔn)信號(hào)中的第二脈沖的振幅(例如，幅度)小于測(cè)量信號(hào)中的第二脈沖的振幅(例如 ，幅度)或者小于預(yù)定的絕對(duì)極限，則可以基于測(cè)量信號(hào)獲得時(shí)序信息，否則基于基準(zhǔn)信號(hào)獲得時(shí)序信息(或反之亦然)。因此，參照?qǐng)D9，基于第二脈沖的幅度調(diào)節(jié)步驟601。
[0142]在另一個(gè)示例中，如果再發(fā)現(xiàn)基準(zhǔn)信號(hào)中的第二脈沖的振幅(幅度)太小，則可以將監(jiān)控方法切換到另一種用于檢測(cè)測(cè)量信號(hào)中存在或不存在第二脈沖的方法，例如在沒有時(shí)序信息的情況下操作的方法(例如，通過省略圖9中的步驟601、602、202和202’)。
[0143]在以上的示例中，如果第一脈沖和第二脈沖的振幅是協(xié)變實(shí)體，則可以可供選擇地基于第一脈沖的振幅或第一和第二脈沖組合的振幅進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。
[0144]基于患者數(shù)據(jù)記錄的監(jiān)控技術(shù)
[0145]當(dāng)?shù)诙黧w容納系統(tǒng)(圖1中的S2)是患者的血液系統(tǒng)時(shí)，監(jiān)控方法可以被構(gòu)造為訪問并使用患者專屬信息，即，患者的現(xiàn)有數(shù)據(jù)記錄，例如同一患者早前的治療中獲得的數(shù)據(jù)記錄?；颊邔傩畔⒖梢员淮鎯?chǔ)在監(jiān)視裝置(圖1中的25)的內(nèi)部存儲(chǔ)器中、存儲(chǔ)在監(jiān)視裝置可訪問的外部存儲(chǔ)器上或存儲(chǔ)在醫(yī)療卡上，其中信息例如通過RFID (射頻識(shí)別)例如以無線方式發(fā)送到監(jiān)視裝置。例如，監(jiān)視裝置可以將濾波后的測(cè)量信號(hào)或由此得出的參數(shù)與患者專屬信息進(jìn)行比較。如果發(fā)現(xiàn)差別大，則可以發(fā)布警報(bào)和/或可以更改監(jiān)控技術(shù)(或根據(jù)預(yù)定表格選擇監(jiān)控技術(shù))。此外，通過例如確定用于上述算法/處理的個(gè)人閾值，監(jiān)視裝置可以使用患者專屬信息來優(yōu)化監(jiān)控技術(shù)。監(jiān)視裝置還可以使用患者專屬信息來確定是否應(yīng)該使用替代的監(jiān)控技術(shù)或者監(jiān)控技術(shù)的組合。
[0146]根據(jù)第一脈沖發(fā)生器的規(guī)則停止來使用信息
[0147]在一個(gè)實(shí)施方式中，規(guī)則地(間歇地或周期性地)停止第一脈沖發(fā)生器，并且分析測(cè)量信號(hào)和/或基準(zhǔn)信號(hào)，以確定第二脈沖的幅度、頻率和相位。然后，可以通過上述的鎖相技術(shù)，將所得的信息用于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)。
[0148]另選地或附加地，如果在該停止期間檢測(cè)到的第二脈沖的振幅(幅度)小于某一極限(被選擇為具有安全檢測(cè)的余量)，則可以發(fā)布“不確定檢測(cè)”的警告。另選地，如果振幅小于另一個(gè)極限，則可以主動(dòng)地控制第一脈沖發(fā)生器，使其以特定時(shí)間間隔停止，其中在各停止期間獲得的信息可以用于變更監(jiān)控技術(shù)。例如，由此獲得的信息可以用于改變(或添加)上述算法/處理中的閾值，或者用于確定是否應(yīng)該使用監(jiān)控技術(shù)的組合或替代的監(jiān)控技術(shù)。在另一個(gè)示例中，如果由此獲得的信息表示第二脈沖的脈沖率(pulse rate ),則專用帶通濾波器(例如，居中于由此獲得的脈沖率)可以對(duì)測(cè)量信號(hào)/濾波后的測(cè)量信號(hào)/評(píng)價(jià)片段進(jìn)行操作，以進(jìn)一步改進(jìn)對(duì)于用于獲得時(shí)序信息的處理(例如，圖6中的步驟602)和/或用于基于測(cè)量信號(hào)獲得參數(shù)值的處理(例如，圖2和圖9中的步驟203/603)的輸入。在一個(gè)實(shí)施方式中，如果發(fā)現(xiàn)第一脈沖和第二脈沖的速率的差超過某一極限，例如大約10%，則應(yīng)用這種帶通濾波器。
[0149]在另一實(shí)施方式中，選擇性控制第一脈沖發(fā)生器，以降低通過流體結(jié)構(gòu)的流率。通過降低流率，可以接受監(jiān)控處理對(duì)故障狀況的更長(zhǎng)的響應(yīng)時(shí)間，而這種更長(zhǎng)的響應(yīng)時(shí)間可以用于提高監(jiān)控處理在檢測(cè)故障狀況中的精確度。
[0150]對(duì)體外血流回路的監(jiān)控
[0151]在下文中，只是出于說明的目的，在體外血液處理的上下文中描述用于監(jiān)控流體連接完整性的第一和第二發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)。以下的示例涉及與上述搏動(dòng)檢測(cè)方法的結(jié)合。這只是示例，可以在不采用搏動(dòng)檢測(cè)方法和/或結(jié)合以上討論的任一種其他監(jiān)控技術(shù)的情況下，可以等同地實(shí)現(xiàn)監(jiān)控處理。
[0152]還應(yīng)該理解，以下第一和第二發(fā)明構(gòu)思以及搏動(dòng)檢測(cè)方法的實(shí)現(xiàn)不限于體外血液處理，而是通?？蓱?yīng)用于監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)與第二流體容納系統(tǒng)之間流體連接的完整性。
[0153]圖10示出了透析中使用的類型的體外血流回路20的示例。體外血流回路20包括下文中將描述的組件1-14。因此，如圖10中所示，體外血流回路20包括動(dòng)脈針頭形式的、用于抽取血液的接入裝置I以及將動(dòng)脈針頭I連接到血泵3的動(dòng)脈導(dǎo)管部分2，該血泵3可以是蠕動(dòng)型泵。在泵的 口處有壓力傳感器4a (下文中稱作動(dòng)脈傳感器)，其測(cè)量動(dòng)脈導(dǎo)管部分2中泵之前的壓力。血泵3促使血液經(jīng)由導(dǎo)管部分5到達(dá)透析儀6的血液側(cè)。許多透析機(jī)附加地設(shè)有壓力傳感器4b，該壓力傳感器4b測(cè)量血泵3與透析儀6之間的壓力。引導(dǎo)血液經(jīng)由導(dǎo)管部分10從透析儀6的血液側(cè)到達(dá)靜脈滴注器或脫氣室11，并且從那經(jīng)由靜脈導(dǎo)管部分12和靜脈針頭14形式的用于重新導(dǎo)入血液的接入裝置返回患者。提供壓力傳感器4c (下文中被稱作靜脈傳感器)來測(cè)量透析儀6的靜脈側(cè)的壓力。在圖示示例中，壓力傳感器4c測(cè)量靜脈滴注器中的壓力。動(dòng)脈針頭I和靜脈針頭14 二者通過血管通路連接到患者。血管通路可以是任何合適的類型，例如，瘺管、斯克里布納分流器(Scribner-shunt)、移植物等。根據(jù)血管通路的類型，可以使用其他類型的接入裝置(例如，導(dǎo)管)替代針頭。
[0154]如通過介紹所討論的，可能至關(guān)重要的是，針對(duì)通過流體連接的血液的注入和/或提取中的故障，監(jiān)控到血管通路的流體連接的完整性。在許多透析機(jī)中，不存在一個(gè)或更多個(gè)所述的壓力檢測(cè)器4a_4c。然而，將存在至少一個(gè)靜脈壓力傳感器。以下的描述集中于基于來自靜脈壓力傳感器的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控血管通路與靜脈針頭之間流體連接的完整性。監(jiān)控處理涉及所謂的直接檢測(cè)方法，其可以實(shí)現(xiàn)如上討論的第一和第二發(fā)明構(gòu)思中的一者及其不同的實(shí)施方式。因此，關(guān)于圖1中的總體結(jié)構(gòu)，體外血流回路20對(duì)應(yīng)于第一流體容納系統(tǒng)SI，血泵3 (以及體外血流回路20內(nèi)或與其相關(guān)聯(lián)的任何另外的脈沖源，例如透析溶液泵、閥門等)對(duì)應(yīng)于第一脈沖發(fā)生器3，患者的血液系統(tǒng)對(duì)應(yīng)于第二流體容納系統(tǒng)S2，并且患者的心臟對(duì)應(yīng)于第二脈沖發(fā)生器3’。
[0155]在圖10中，提供控制單元23，即，以通過控制血泵3的轉(zhuǎn)速來控制回路20中的血液流動(dòng)。體外血流回路20和控制單元23可以形成體外血液處理設(shè)備(例如，透析機(jī))的一部分。盡管沒有進(jìn)一步示出或討論，但是要理解這種設(shè)備執(zhí)行許多其他的功能，例如，控制透析流體的流動(dòng)、控制透析流體的溫度和成分、等等。
[0156]另外，在圖10中，監(jiān)視/監(jiān)控裝置25被構(gòu)造為，尤其通過監(jiān)控血液壓力信號(hào)中是否存在源自患者心臟的信號(hào)分量，來監(jiān)控患者與體外血流回路20之間的靜脈側(cè)流體連接的完整性。沒有這種信號(hào)分量被認(rèn)為是流體連接完整性被破壞的指示，并且使裝置25激活警報(bào)和/或例如通過停止血泵3并激活導(dǎo)管部分12上的夾緊裝置13來停止血液流動(dòng)。監(jiān)視裝置25至少被連接，以接收壓力傳感器4c的測(cè)量信號(hào)。裝置25還可以連接到壓力傳感器4a、4b以及體外血流回路20中所包括的任何附加的壓力傳感器。如圖10中所示，裝置25還可以連接到控制單元23。另選地或者附加地，裝置25可以連接到用于指示血泵3的頻率和相位的測(cè)量裝置26。裝置25有線地或無線地連接到用于生成聲音/目視式/觸覺式警報(bào)或警告信號(hào)的本地或遠(yuǎn)程裝置27。另選地，監(jiān)視裝置25和/或警報(bào)裝置27可以合并為透析設(shè)備的一部分。
[0157]在圖10中，監(jiān)視裝置25包括預(yù)處理輸入信號(hào)的數(shù)據(jù)獲取部28，數(shù)據(jù)獲取部28例如包括具有所需最小采樣率和分辨率的A/D轉(zhuǎn)換器、一個(gè)或更多個(gè)信號(hào)放大器、用于去除輸入信號(hào)中的不期望的分 量(例如，偏移、高頻噪聲和電源電壓干擾)的一個(gè)或更多個(gè)濾波器。
[0158]在本文給出的示例中，數(shù)據(jù)獲取部28包括來自National Instruments的DAQ卡USB-6210(其具有IkHz的采樣率和16位的分辨率)、來自Analog Devices的運(yùn)算放大電路AD620、截止頻率為0.03Hz的高通濾波器(例如，用于去除信號(hào)偏移)連同截止頻率為402Hz的低通濾波器(例如，用于去除高頻噪聲)。為了獲得短的收斂時(shí)間，將低階濾波器用于高通濾波器。此外，數(shù)據(jù)獲取部28可以包括附加的固定的帶通濾波器，其具有分別對(duì)應(yīng)于每分鐘30次心跳和160次心跳的心臟脈沖率的0.5Hz的上截止頻率和2.7Hz的下截止頻率。該濾波器可以用于抑制所關(guān)注的頻率間隔之外的騷擾。
[0159]在數(shù)據(jù)獲取部28中進(jìn)行預(yù)處理之后，來自壓力傳感器4c的信號(hào)被作為輸入提供到數(shù)據(jù)分析部29，該數(shù)據(jù)分析部29執(zhí)行實(shí)際的監(jiān)控處理。圖11中(a)示出了時(shí)域中這種經(jīng)預(yù)處理的壓力信號(hào)的示例，并且圖11中(b)示出了相應(yīng)的功率譜，即，頻域中的壓力信號(hào)。功率譜揭示了檢測(cè)到的壓力信號(hào)含有源自血泵3的多個(gè)不同頻率分量。在示例說明的示例中，存在處于血泵的基頻(fo)(在該示例中為1.5取)及其諧波2&、3&和4&處的頻率分量?；l(下文中也被稱示為泵浦頻率)是在體外血流回路中產(chǎn)生壓力波的泵沖程的頻率。例如，在圖10所示類型的蠕動(dòng)泵中，轉(zhuǎn)子的每個(gè)完整旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生兩個(gè)泵沖程。圖11中(b)還表示了在一半泵浦頻率(0.5f0)及其諧波(在該示例中，至少是&、1.5f0,2f0和2.5f0)處的頻率分量的存在。圖11中(b)還示出了心臟信號(hào)(在1.1Hz)，在該示例中，該心臟信號(hào)大致比在基頻&處的血泵信號(hào)弱大約40倍。
[0160]圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式用于數(shù)據(jù)分析或監(jiān)控處理的流程圖。圖示的處理實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)方法的組合，以監(jiān)控體外血流回路20與人的血液系統(tǒng)之間流體連接的完整性。一種檢測(cè)方法(“直接檢測(cè)”)涉及使用時(shí)域分析來檢測(cè)壓力信號(hào)中的心臟脈沖。另一種檢測(cè)方法(“搏動(dòng)檢測(cè)”)涉及檢測(cè)壓力信號(hào)中的幅度調(diào)制(搏動(dòng)信號(hào))，該幅度調(diào)制是由源自患者心臟和血泵的壓力波之間的干擾造成的。以下將進(jìn)一步詳細(xì)描述這些檢測(cè)方法，但是首先將簡(jiǎn)要概括該處理的整體操作。
[0161]通過輸入壓力信號(hào)的信號(hào)片段(步驟401)以及關(guān)于血泵基頻(&)的信息(步驟402)來開始監(jiān)控處理。該頻率信息可以由對(duì)壓力信號(hào)本身的處理而獲得。另選地，其可以由專用測(cè)量裝置(例如，圖10中的26)所生成的信號(hào)而獲得，或者由表示控制單元(例如，圖10中的23)使用的設(shè)置值或?qū)嶋H值的信號(hào)而獲得。要理解的是，步驟402不需要在監(jiān)控處理的每次迭代中都執(zhí)行。
[0162]直接檢測(cè)方法涉及步驟403-405，在這些步驟中，對(duì)信號(hào)片段進(jìn)行處理，例如，通過阻擋與血泵相關(guān)的一個(gè)或更多個(gè)頻率分量(參見圖11中的0.5f0, f0U.5f0,2f0,2.5f0,3f0和4f。)，以去除源自血泵的第一脈沖。通常，步驟403 (對(duì)應(yīng)于圖2中的步驟202)被設(shè)計(jì)為有效“清潔”信號(hào)片段，以去除源自血泵的所有頻率分量。在步驟404 (對(duì)應(yīng)于圖2中的步驟203)中，在時(shí)域中對(duì)信號(hào)片段進(jìn)行分析，以識(shí)別出源自患者心臟的任何剩余信號(hào)脈沖。在步驟405 (對(duì)應(yīng)于圖2中的步驟204)中，如果中檢測(cè)到心臟脈沖，則監(jiān)控返回到步驟401，在該步驟401中，輸入新的壓力信號(hào)片段用于處理。如上所述，此新的信號(hào)片段可以或者不可以部分地交疊之前的信號(hào)片段。在步驟405中，如果沒有檢測(cè)到心臟分量，則監(jiān)控前進(jìn)至搏動(dòng)檢測(cè)。沒有心臟脈沖可能是靜脈側(cè)流體連接出現(xiàn)故障(例如，由于靜脈針頭從血管通路脫離，或者由于心脈太弱以致于沒被檢測(cè)到)而的造成。另選地，搏動(dòng)頻率可以基本上與血泵的任何頻率分量相符，從而造成在濾波步驟403中將沒有心臟脈沖意外地消除。
[0163]在替代實(shí)現(xiàn)中，直接檢測(cè)方法的步驟403-405對(duì)應(yīng)于以上關(guān)于圖6討論的根據(jù)第二發(fā)明構(gòu)思的步驟602-604。
[0164]在任一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，直接檢測(cè)方法可以利用可以如以上關(guān)于第二發(fā)明構(gòu)思描述地獲得的時(shí)序息。
[0165]搏動(dòng)檢測(cè)方法涉及步驟406-408，在這些步驟中，對(duì)信號(hào)片段進(jìn)行處理，以識(shí)別出分別源自心臟和血泵的壓力波之間的干擾導(dǎo)致的搏動(dòng)信號(hào)。認(rèn)識(shí)到搏動(dòng)信號(hào)是信號(hào)幅度隨著等于這兩個(gè)壓力波之間的頻率差的頻率而周期性變化的。因此，代替在壓力信號(hào)中搜索心臟脈沖本身，搏動(dòng)檢測(cè)在時(shí)域中察看心臟脈沖對(duì)壓力信號(hào)的間接作用。
[0166]在步驟406中，對(duì)信號(hào)片段進(jìn)行處理，以去除除了所選的一個(gè)或更多個(gè)頻帶之外的所有頻率。這種所選的頻帶每個(gè)是僅圍繞與血泵相關(guān)的頻率分量(參見圖11中的0.5f0,f0>l.5f0,2f0,2.5&、3&和4&)中的一個(gè)頻率分量的頻帶?？梢詫?shí)施該選擇性帶通濾波，以便于檢測(cè)搏動(dòng)信號(hào)。來自心臟的壓力波通常比來自血泵的壓力波小得多(通過小20-200倍)，所以可能的搏動(dòng)波將很弱并且可能難以檢測(cè)。通常，從信號(hào)片段中去除一個(gè)這種所選頻帶外的所有頻率，據(jù)此在時(shí)域中分析所得的濾波后的信號(hào)片段以檢測(cè)搏動(dòng)信號(hào)(步驟407)。如果已知血泵產(chǎn)生多個(gè)頻率分量(如圖11所示),則步驟406產(chǎn)生一組濾波后的信號(hào)片段，各片段僅包括圍繞這些頻率分量中的一個(gè)頻率分量的頻率。這些濾波后的信號(hào)片段可以并行生成并隨后在步驟407中進(jìn)行分析。另選地，基于血泵頻率分量的給定次序，可以順序生成濾波后的信號(hào)片段。各濾波后的信號(hào)片段可以在生成另一個(gè)濾波后的信號(hào)片段之前傳遞至步驟407用于分析，使得一檢測(cè)到搏動(dòng)信號(hào)就中斷濾波后的信號(hào)片段的生成。
[0167]在又一個(gè)實(shí)施方式中，已知的是心臟脈沖率。在這種情形下，步驟406可以限于只生成一個(gè)濾波后的信號(hào)片段，該信號(hào)片段只包括圍繞最靠近已知心臟頻率的頻率分量的頻率。以與時(shí)序信息類似的方式適當(dāng)?shù)孬@得心臟脈沖率。[0168]步驟406中的選擇性帶通濾波可以使用固定寬度的頻帶，根據(jù)搏動(dòng)檢測(cè)方法的所需性能來設(shè)置該固定寬度的頻帶，并且該固定寬度的頻帶通常是應(yīng)該產(chǎn)生搏動(dòng)信號(hào)的泵頻率分量和心臟脈沖之間的最大頻率間隔。例如，如果將搏動(dòng)檢測(cè)方法與能夠檢測(cè)這些頻率分量之間特定頻率區(qū)域中存在/不存在心臟信號(hào)的另一種檢測(cè)方法(例如，直接檢測(cè)方法)結(jié)合使用，則搏動(dòng)檢測(cè)方法使用的頻帶可以比泵頻率分量的間隔小。在其他情形下，頻帶可以具有大致與泵頻率分量的間隔相同的總寬度，或者相鄰泵頻率分量的頻帶甚至可以交疊。在另一個(gè)實(shí)施方式中，頻帶的寬度可以適應(yīng)性地設(shè)置為之前確定的心臟頻率的函數(shù)。例如，隨著心臟頻率接近一個(gè)泵頻率分量，該寬度可以減小。如上所述，心臟頻率可以例如由獨(dú)立的脈率儀、另一個(gè)壓力傳感器或者監(jiān)控處理中的前一次迭代獲得。
[0169]然而，要理解的是，圍繞血泵的不同頻率分量進(jìn)行的選擇性帶通濾波可以包括進(jìn)來，以便于進(jìn)行搏動(dòng)檢測(cè)，但是也可以免除。
[0170]如果在步驟408中檢測(cè)到搏動(dòng)信號(hào)，則監(jiān)控返回到步驟401，在步驟401中，輸入新的壓力信號(hào)片段用于處理。如果在步驟408中沒有檢測(cè)到搏動(dòng)信號(hào)，則監(jiān)控前進(jìn)，以激活表示故障的警報(bào)或者至少可能已經(jīng)發(fā)生了這種故障的警告(步驟409)。在激活警報(bào)/警告的同時(shí)，處理可以前進(jìn)至步驟410，在步驟410中，改變泵浦頻率，據(jù)此監(jiān)控處理可以返回到步驟401，以繼續(xù)監(jiān)控血管通路與靜脈針頭之間流體連接的完整性。如果在監(jiān)控處理的后續(xù)迭代期間發(fā)現(xiàn)了心臟分量/搏動(dòng)信號(hào)，則警報(bào)/警告可以關(guān)斷。或者，為了使假警報(bào)的數(shù)量最少，可以只在監(jiān)控處理在泵浦頻率進(jìn)行這種改變之前和之后都未檢測(cè)到心臟信號(hào)時(shí)才激活警報(bào)/警告。
[0171]在步驟410的一個(gè)實(shí)施方式中，泵保持操作，但是其泵浦頻率改變。在一個(gè)變型中，為了減少血流并由此使已檢測(cè)到的潛在故障造成的任何血液損失最小，泵浦頻率降低。在另一個(gè)變型中，主動(dòng)使泵浦頻率偏移，使得其頻率分量與其之前的頻率分量不相符。例如，可以將基頻偏移源 自該泵的頻率分量之間間隔的一部分。在圖11的示例中，這將會(huì)意味著0.5f0的一部分。通常，偏移表示泵浦頻率的降低。
[0172]在步驟410的另一實(shí)施方式中，關(guān)閉泵(即，f0=0)以去除血泵的干擾，同時(shí)還使已檢測(cè)到的潛在故障造成的任何血液損失最少。在這個(gè)實(shí)施方式的變型中，步驟410還涉及在血泵關(guān)閉的同時(shí)識(shí)別心臟的頻率，以及隨后以與由此識(shí)別的心臟頻率偏移的泵浦頻率重啟血泵。例如，可以使用步驟404的譜信號(hào)分析，從壓力信號(hào)中識(shí)別出心臟頻率。
[0173]圖13是被構(gòu)造用于執(zhí)行圖12所示的監(jiān)控處理的數(shù)據(jù)分析部(例如，圖10中的29)的框圖。在示例說明的實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)分析部包括存儲(chǔ)塊50、泵頻率確定塊51、直接檢測(cè)塊52、搏動(dòng)檢測(cè)塊53和開關(guān)塊54、55，開關(guān)塊54、55用于將直接檢測(cè)塊52和搏動(dòng)檢測(cè)塊53的輸出連接到警報(bào)裝置。雖然沒有示出，但是可以提供控制塊以使塊50-55的操作同步。
[0174]可以通過處理裝置(例如，通用計(jì)算機(jī)裝置或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)裝置或已編程的微處理器)上運(yùn)行的軟件，來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析部29。存儲(chǔ)塊50可以是這種計(jì)算機(jī)裝置的易失性或非易失性存儲(chǔ)器，然而其他塊51-55可以由軟件指令來實(shí)現(xiàn)。然而，可以想到的是，如本領(lǐng)域已知的，部分塊或全部塊完全或部分地由專用硬件實(shí)現(xiàn)，例如由FPGA、ASIC或離散電子元件(電阻器、電容器、運(yùn)算放大器、晶體管等)的組件實(shí)現(xiàn)。
[0175]存儲(chǔ)塊50操作以將輸入的壓力信號(hào)存儲(chǔ)為數(shù)據(jù)樣本的序列。隨后，其他塊51-53操作，以從存儲(chǔ)塊50接收或檢索所存儲(chǔ)的壓力信號(hào)的片段。存儲(chǔ)塊50由此緩沖輸入的壓力信號(hào)，允許單獨(dú)地處理和分析交疊或不交疊的信號(hào)片段。存儲(chǔ)塊50可以例如被實(shí)現(xiàn)為多個(gè)線性緩沖器或環(huán)形緩沖器。
[0176]塊51被構(gòu)造為基于信號(hào)片段確定血泵的頻率。以下將進(jìn)一步描述這個(gè)塊使用的算法的不例。
[0177]塊52基于泵頻率確定塊51提供的估計(jì)的泵浦頻率，實(shí)現(xiàn)直接檢測(cè)步驟403-405(圖12)。如果確定步驟405的結(jié)果為否定，即，沒有發(fā)現(xiàn)心臟分量，則開關(guān)塊54操作，以激活塊53。如果發(fā)現(xiàn)了心臟分量，則開關(guān)塊54可以操作，以向警報(bào)裝置提供肯定狀態(tài)的指示，并且可以通過塊51、52接收或檢索新的信號(hào)片段。
[0178]塊53再次基于估計(jì)的泵浦頻率，實(shí)現(xiàn)搏動(dòng)檢測(cè)步驟406-408 (圖12)。如果確定步驟408的結(jié)果為否定，即，沒有檢測(cè)到搏動(dòng)信號(hào)，則開關(guān)塊55操作以向警報(bào)裝置提供否定狀態(tài)的指示，該警報(bào)裝置發(fā)布警報(bào)。如果發(fā)現(xiàn)了搏動(dòng)信號(hào)，則開關(guān)塊55可以操作，以向警報(bào)裝置提供肯定狀態(tài)的指示，并且可以通過塊51、52接收或檢索新的信號(hào)片段。
[0179]在圖13中，數(shù)據(jù)分析部還包括用于(例如，從圖10中的控制單元23或測(cè)量裝置26)接收表示泵浦頻率的輸入部56。如關(guān)于步驟410 (圖12)討論的，從該信號(hào)獲得的頻率信息可以補(bǔ)充或取代塊51確定的頻率。[0180]圖13還示出提供用于表示患者心臟頻率的測(cè)量信號(hào)的輸入部57，例如，用于當(dāng)執(zhí)行步驟406時(shí)向塊52提供時(shí)序信息或者提供時(shí)序信息供塊53使用。
[0181]現(xiàn)在將描述塊51-53中每個(gè)的示例性操作，開始描述的是泵頻率確定塊51。
[0182]泵頻率確定塊51被構(gòu)造為根據(jù)壓力信號(hào)片段計(jì)算功率譜，并且識(shí)別出功率譜中的基礎(chǔ)泵浦頻率。按任何已知方式，例如，通過對(duì)壓力信號(hào)片段進(jìn)行DFT (離散傅立葉變換)或FFT (快速傅立葉變換)操作，可以計(jì)算出功率譜?；A(chǔ)泵浦頻率可以被識(shí)別為功率譜中最大峰的頻率，或者至少是多個(gè)最大峰中一個(gè)最大峰的頻率。
[0183]如果功率譜的分辨率低，則可以采用特定手段來提高估計(jì)頻率的精確度。分辨率取決于信號(hào)片段中采樣頻率fs和采樣數(shù)量N，分辨率為fs/N。在一個(gè)示例中，以IOHz對(duì)20秒的信號(hào)片段進(jìn)行采樣，其中分辨率為0.05Hz。此精確度對(duì)于直接檢測(cè)塊52和/或搏動(dòng)檢測(cè)塊53中的處理來說可能是不足的。為了提高精確度，信號(hào)片段可以在圍繞從功率譜獲得的估計(jì)頻率的窄范圍內(nèi)進(jìn)行帶通濾波，從而導(dǎo)致相對(duì)無噪聲且類似正弦的信號(hào)片段。然后，通過在時(shí)域中確定濾波后的信號(hào)片段的周期，例如，通過將正弦適用于濾波后的信號(hào)并且識(shí)別過零之間的時(shí)間差，可以獲得對(duì)基頻的精確估計(jì)。
[0184]直接檢測(cè)塊52可以包括用于消除源自血泵的信號(hào)脈沖的分量，以及任何另外的干擾脈沖源(即，以上關(guān)于第一和第二發(fā)明構(gòu)思討論的“第一脈沖”)。此外，直接檢測(cè)塊52可以包括獲得上述時(shí)序信息的部件以及執(zhí)行根據(jù)第一和/或第二方面的時(shí)域分析以識(shí)別壓力信號(hào)中的心臟脈沖的部件。
[0185]搏動(dòng)檢測(cè)部分53被構(gòu)造為相對(duì)于一組通帶對(duì)信號(hào)片段進(jìn)行濾波，每個(gè)通帶含有血泵的一個(gè)頻率分量。每個(gè)所得的濾波后的信號(hào)片段基本上是正弦的。如果心臟頻率位于這些通帶中的一個(gè)通帶內(nèi)，則對(duì)應(yīng)的濾波后的信號(hào)片段將具有在任何其他濾波后的信號(hào)片段中沒有發(fā)現(xiàn)的波形。
[0186]圖14中(a)示出了用圍繞在1.5029Hz的血泵基頻的窄通帶進(jìn)行了濾波的20秒的信號(hào)片段。濾波后的信號(hào)還含有心臟脈沖，該心臟脈沖相對(duì)于基頻有0.037Hz的頻移。血泵與心臟脈沖之間的相對(duì)振幅為40:1。圖14中(b)示出了沒有心臟信號(hào)的相應(yīng)濾波后的信號(hào)片段。雖然非常小，但是也可以區(qū)分信號(hào)片段之間的不同，其中，存在心臟導(dǎo)致圖14中Ca)中信號(hào)幅度的過度變化(這在圖14中(b)中是沒有的)。圖15中(a)和(b)分別是圖14中(a)和14 (b)中信號(hào)峰的放大視圖，示出了在有心臟脈沖和沒有心臟脈沖的情況下濾波后的信號(hào)片段之間的明顯不同。
[0187]在一個(gè)實(shí)施方式中，搏動(dòng)檢測(cè)塊53被構(gòu)造為基于由濾波后的信號(hào)片段獲得的包絡(luò)來檢測(cè)搏動(dòng)信號(hào)。
[0188]在一個(gè)這種變型中，搏動(dòng)檢測(cè)塊53通過從信號(hào)片段中提取峰值的陣列來獲得包絡(luò)。提取的峰值可以通過提取在信號(hào)片段中識(shí)別出的各個(gè)峰的信號(hào)值來獲得。為了改進(jìn)噪聲穩(wěn)健性，每個(gè)提取的峰值可以替代地被計(jì)算為形成信號(hào)片段中每個(gè)峰的信號(hào)值的平均值或和，例如，包括在峰值的10-25%內(nèi)或圍繞峰值的給定時(shí)間范圍內(nèi)的信號(hào)值。然后，對(duì)所得包絡(luò)(峰值陣列)進(jìn)行處理，以計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)。圖16中(a)和(b)分別示出了從圖15中(a)和(b)中提取的峰值陣列。
[0189]在另一個(gè)變型中，塊53通過向信號(hào)片段X應(yīng)用線性、非時(shí)變?yōu)V波器(已知為希爾伯特變換器)來獲得 包絡(luò)。該操作產(chǎn)生變換后的信號(hào)片段又，即信號(hào)片段的90°相移后的版本。包絡(luò)Mn)可以由下式獲得:
[0190]b{n) = ^x2(n) + x2(n)，其中，η是信號(hào)片段中的不同位置。
[0191]為了改進(jìn)處理效率，塊53可以基于如下關(guān)系式由信號(hào)片段X獲得近似包絡(luò)/;(/7):
^ 2
[0192]b{n) = x(n)\ H——\x(n + I) - x(n -1)

π
[0193]隨后，對(duì)所獲得的包絡(luò)(近似或非近似的)進(jìn)行處理，以計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)。
[0194]在任一變型中，在進(jìn)行處理以計(jì)算評(píng)價(jià)參數(shù)之前，可以對(duì)所獲得的包絡(luò)進(jìn)行低通濾波，以進(jìn)一步去除包絡(luò)噪聲。
[0195]在任一變型中，可以將所得的評(píng)價(jià)參數(shù)值與閾值進(jìn)行比較，來確定存在或不存在搏動(dòng)信號(hào)。
[0196]在一個(gè)示例中，評(píng)價(jià)參數(shù)是包絡(luò)值的導(dǎo)數(shù)的絕對(duì)值之和，其由下式給出:
Ar-1
[0197]^ |(/7(/7 + I) - /?("))|
n=0
[0198]其中，b(n)是位置η處的包絡(luò)值，并且N是包絡(luò)中值的數(shù)量。
[0199]圖17示出如下操作的結(jié)果:在5分鐘的壓力信號(hào)內(nèi)將20秒的窗每次移動(dòng)I秒，并且計(jì)算針對(duì)各個(gè)20秒信號(hào)片段獲得的包絡(luò)的導(dǎo)數(shù)的絕對(duì)值之和。上部的曲線是針對(duì)含心臟信號(hào)的濾波后的信號(hào)片段而計(jì)算出的，并且下部的曲線是針對(duì)不含心臟信號(hào)的濾波后的信號(hào)片段而計(jì)算出的。清楚的是，閾值可以被定義成區(qū)分心臟信號(hào)的存在和不存在。
[0200]上部的曲線表現(xiàn)出由于信號(hào)片段包含整個(gè)搏動(dòng)信號(hào)周期內(nèi)的一部分而實(shí)施導(dǎo)致的波形。因此，隨著時(shí)間流逝，信號(hào)片段將包含搏動(dòng)信號(hào)的不同部分。由于在包絡(luò)的波峰和波谷附近梯度小而在波峰和波谷之間梯度較大，因此計(jì)算出的導(dǎo)數(shù)之和將隨著時(shí)間相應(yīng)地變化。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，對(duì)于給定長(zhǎng)度(時(shí)間窗)的信號(hào)片段，隨著心臟與血泵之間的頻率差減小，因?yàn)檫@樣使搏動(dòng)頻率降低并且使包絡(luò)變平，所以梯度的可檢測(cè)性將降低。時(shí)間窗變寬將改進(jìn)可檢測(cè)性，直到搏動(dòng)的幅度變得比噪聲小的點(diǎn)。
[0201]在另一個(gè)示例中，評(píng)價(jià)參數(shù)是包絡(luò)值的方差。圖18是對(duì)應(yīng)于圖17的圖，但是示出了在有心臟信號(hào)(上部)和沒有心臟信號(hào)(下部)的情況下作為時(shí)間的函數(shù)的方差。清楚的是，閾值可以被定義成區(qū)分心臟信號(hào)的存在和不存在。
[0202]在可以降低包絡(luò)噪聲影響的又一個(gè)示例中，評(píng)價(jià)參數(shù)是導(dǎo)數(shù)的平均值之和，例如，由下式給出:
【權(quán)利要求】
1.一種監(jiān)控體外血流回路(20)和人體血液系統(tǒng)的血管通路之間的流體連接(C)的完整性的裝置，其中，所述體外血流回路(20)包括連接到所述人體血液系統(tǒng)的動(dòng)脈接入裝置(1)、泵浦裝置(3)、血液處理裝置(6)和連接到所述人體血液系統(tǒng)的血管通路以形成所述流體連接(C)的靜脈接入裝置(14)，其中，所述泵浦裝置(3)被設(shè)置成將血液從所述動(dòng)脈接入裝置(1)通過所述血液處理裝置(6)泵送至所述靜脈接入裝置(14)，所述裝置包括: 用于從位于所述體外血流回路(20)中的所述泵浦裝置(3)的下游的至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)接收至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)的單元(28)，所述至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)被設(shè)置成檢測(cè)源自所述體外血流回路(20)中的所述泵浦裝置(3)的第一脈沖和源自所述人體血液系統(tǒng)中的第二脈沖發(fā)生器(3’ )的第二脈沖； 用于基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)，生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)的單元(29)； 用于基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值的單元(29)，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布并且表示在所述時(shí)間窗口中存在或不存在所述第二脈沖；以及 用于當(dāng)所述參數(shù)值指示在所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中不存在所述第二脈沖時(shí)檢測(cè)到靜脈接入裝置(14)從所述血管通路脫離的單元(29)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述用于基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值的單元(29)被構(gòu)造成:計(jì)算作為所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值的統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)的所述參數(shù)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng):標(biāo)準(zhǔn)偏差、方差、變異系數(shù)、差的和、能量、功率、相對(duì)于平均值的絕對(duì)偏差之和、以及相對(duì)于平均值的絕對(duì)差的平均值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述用于基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值的單元(29)被構(gòu)造成:將所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值與第二脈沖的預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓進(jìn)行匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述參述值是通過所述匹配得到的相關(guān)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述用于基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值的單元(29)包括:用于計(jì)算所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值與所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓之間的互相關(guān)的單元；以及用于識(shí)別出所述互相關(guān)中的最大相關(guān)值的單元；其中，所述用于當(dāng)所述參數(shù)值指示在所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中不存在所述第二脈沖時(shí)檢測(cè)到靜脈接入裝置(14)從所述血管通路脫離的單元(29)被構(gòu)造成:將所述最大相關(guān)值與閾值進(jìn)行比較。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述用于基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值的單元(29)還包括:用于獲得所述最大相關(guān)值的時(shí)間點(diǎn)的單元，以及用于通過將所述時(shí)間點(diǎn)與預(yù)測(cè)的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行比較來驗(yàn)證所述最大相關(guān)值的單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求4-7中的任一項(xiàng)所述的裝置，所述裝置進(jìn)一步包括:用于從所述體外血流回路(20)中的基準(zhǔn)傳感器(4a)獲得基準(zhǔn)壓力信號(hào)的單元(28)，其中，所述基準(zhǔn)傳感器(4a)被設(shè)置為即使所述靜脈接入裝置(14)從所述血管通路脫離也檢測(cè)到所述第二脈沖；以及用于基于所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓的單元(29)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述基準(zhǔn)傳感器(4a)是位于所述體外血流回路(20)中的泵浦裝置(3)的上游的動(dòng)脈壓力傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，所述裝置進(jìn)一步包括:用于計(jì)算表示所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)中的所述第二脈沖的振幅的振幅值的單元(29)，以及用于將所述振幅值與極限值進(jìn)行比較的單元(29)，其中基于所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓是以用于將所述振幅值與極限值進(jìn)行比較的單元(29)的比較的結(jié)果為條件的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中，用于基于所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓的單元(29)被構(gòu)造成:針對(duì)所述基準(zhǔn)傳感器與所述至少一個(gè)靜脈壓力傳感器之間的傳導(dǎo)時(shí)間差進(jìn)行調(diào)節(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述傳導(dǎo)時(shí)間差由預(yù)定值給出。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，用于基于所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓的單元(29)被構(gòu)造成基于所述至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)與所述基準(zhǔn)傳感器(4a)的位置之間的流體壓力差，來計(jì)算所述傳導(dǎo)時(shí)間差。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，所述裝置還包括用于選擇所述時(shí)間窗，以包含至少一個(gè)第二脈沖的單元。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述用于選擇所述時(shí)間窗，以包含至少一個(gè)第二脈沖的單元被構(gòu)造成選擇所述時(shí)間窗的長(zhǎng)度，以超過所述第二脈沖發(fā)生器(3’)的最大脈沖重復(fù)間隔。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述用于選擇所述時(shí)間窗，以包含至少一個(gè)第二脈沖的單元被構(gòu)造成基于時(shí)序信息來選擇所述時(shí)間窗，所述時(shí)序信息表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述用于基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)，生成上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)的單元(29)包括:用于對(duì)所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波，以去除所述第一脈沖的單元；用于基于表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序的時(shí)序信息，得出在由此濾波后的時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)中的一組信號(hào)片段的單元；以及用于基于所述時(shí)序信息，將所述信號(hào)片段對(duì)齊并且相加，以生成所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)的單元。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述用于基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值的單元(29)包括:用于識(shí)別所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中的候選第二脈沖和相應(yīng)的候選時(shí)間點(diǎn)的單元；以及用于相對(duì)于表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序的時(shí)序信息，基于所述候選時(shí)間點(diǎn)驗(yàn)證所述候選第二脈沖的單元。
19.根據(jù)權(quán)利要求16-18中的任一項(xiàng)所述的裝置，所述裝置還包括用于由耦接到所述人體血液系統(tǒng)的脈沖傳感器獲得所述時(shí)序信息的單元。
20.根據(jù)權(quán)利要求16-18中的任一項(xiàng)所述的裝置，所述裝置還包括用于獲得作為基于之前參數(shù)值識(shí)別出的第二脈沖的相對(duì)時(shí)序的函數(shù)的所述時(shí)序信息的單元。
21.根據(jù)權(quán)利要求16-18中的任一項(xiàng)所述的裝置，所述裝置還包括:用于從位于所述體外血流回路(20)中的泵浦裝置(3)上游的至少一個(gè)動(dòng)脈壓力傳感器(4a)獲得至少一個(gè)動(dòng)脈測(cè)量信號(hào)的單元(28);用于識(shí)別所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的動(dòng)脈測(cè)量信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖的單元(29);以及用于根據(jù)由此識(shí)別出的第二脈沖計(jì)算所述時(shí)序信息的單元(29)。
22.根據(jù)權(quán)利要求16-18中的任一項(xiàng)所述的裝置，所述裝置進(jìn)一步包括:用于間歇式地關(guān)閉所述泵浦裝置(3)的單元(29);用于識(shí)別所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖的單元(29);以及用于根據(jù)由此識(shí)別出的第二脈沖計(jì)算所述時(shí)序信息的單元(29)。
23.根據(jù)權(quán)利要求16-18中的任一項(xiàng)所述的裝置，所述裝置進(jìn)一步包括:用于基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)識(shí)別一組候選第二脈沖的單元(29);用于基于所述一組候選第二脈沖得出候選時(shí)間點(diǎn)的序列的單元(29);用于根據(jù)時(shí)間準(zhǔn)則驗(yàn)證所述候選時(shí)間點(diǎn)的序列的單元(29);以及用于計(jì)算作為由此驗(yàn)證后的候選時(shí)間點(diǎn)的序列的函數(shù)的所述時(shí)序信息的單元(29)。
24.—種監(jiān)控體外血流回路(20)和人體血液系統(tǒng)的血管通路之間的流體連接(C)的完整性的裝置，其中，所述體外血流回路(20)包括連接到所述人體血液系統(tǒng)的動(dòng)脈接入裝置(I)、泵浦裝置(3)、 血液處理裝置(6)和連接到所述人體血液系統(tǒng)的血管通路以形成所述流體連接(C)的靜脈接入裝置(14)，其中，所述泵浦裝置(3)被設(shè)置成將血液從所述動(dòng)脈接入裝置(I)通過所述血液處理裝置(6)泵送至所述靜脈接入裝置(14)，所述裝置包括: 用于輸入來自位于所述體外血流回路(20)中的所述泵浦裝置(3)的下游的至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)的至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)的輸入部(28)，所述至少一個(gè)靜脈壓力傳感器(4c)被設(shè)置成檢測(cè)源自所述體外血流回路(20)中的所述泵浦裝置(3)的第一脈沖和源自所述人體血液系統(tǒng)中的第二脈沖發(fā)生器(3’ )的第二脈沖；以及 信號(hào)處理器(29)，其連接到所述輸入部(28)并且包括處理模塊(52)，所述處理模塊(52)被構(gòu)造為，基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的靜脈測(cè)量信號(hào)來生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)，以及基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布并且表示在所述時(shí)間窗口中存在或不存在所述第二脈沖，所述信號(hào)處理器(29 )被構(gòu)造為當(dāng)所述參數(shù)值指示在所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中不存在所述第二脈沖時(shí)檢測(cè)到靜脈接入裝置(14)從所述血管通路脫離。
25.一種基于至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來監(jiān)控第一流體容納系統(tǒng)(SI)與第二流體容納系統(tǒng)(S2)之間的流體連接(C)的完整性的方法，其中，所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)來自所述第一流體容納系統(tǒng)(SI)中的至少一個(gè)壓力傳感器(4a-4c)，所述第一流體容納系統(tǒng)(SI)包括第一脈沖發(fā)生器(3)，并且所述第二流體容納系統(tǒng)(S2)包括第二脈沖發(fā)生器(3’)，并且其中所述至少一個(gè)壓力傳感器(4a-4c)被設(shè)置為檢測(cè)源自所述第一脈沖發(fā)生器(3)的第一脈沖和源自所述第二脈沖發(fā)生器(3’ )的第二脈沖，所述方法包括以下步驟: 接收步驟，接收所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)； 生成步驟，基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)，生成基本上消除了所述第一脈沖的時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)； 計(jì)算步驟，基于所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中時(shí)間窗內(nèi)的信號(hào)值來計(jì)算參數(shù)值，所述參數(shù)值代表所述信號(hào)值的分布并且表示在所述時(shí)間窗口中存在或不存在所述第二脈沖；以及 檢測(cè)步驟，當(dāng)所述參數(shù)值指示在所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中不存在所述第二脈沖時(shí)，檢測(cè)到所述第一流體容納系統(tǒng)(SI)從所述第二流體容納系統(tǒng)(S2)脫離。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述計(jì)算步驟包括:計(jì)算作為所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值的統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)的所述參數(shù)值。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中，所述統(tǒng)計(jì)離差指標(biāo)包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng):標(biāo)準(zhǔn)偏差、方差、變異系數(shù)、差的和、能量、功率、相對(duì)于平均值的絕對(duì)偏差之和、以及相對(duì)于平均值的絕對(duì)差的平均值。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述計(jì)算步驟包括:匹配步驟，將所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值與第二脈沖的預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓進(jìn)行匹配。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述參述值是通過所述匹配步驟得到的相關(guān)值。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述計(jì)算步驟包括:計(jì)算所述時(shí)間窗內(nèi)的所述信號(hào)值與所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓之間的互相關(guān)；以及識(shí)別出所述互相關(guān)中的最大相關(guān)值；其中，所述檢測(cè)步驟包括:將所述最大相關(guān)值與閾值進(jìn)行比較。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中，所述計(jì)算步驟包括:獲得所述最大相關(guān)值的時(shí)間點(diǎn)，以及通過將所述時(shí)間點(diǎn)與預(yù)測(cè)的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行比較來驗(yàn)證所述最大相關(guān)值。
32.根據(jù)權(quán)利要求28-31中的任一項(xiàng)所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:從所述第一流體容納系統(tǒng)(SI)中的基準(zhǔn)傳感器(4a-4c)獲得基準(zhǔn)壓力信號(hào)，其中，所述基準(zhǔn)傳感器(4a_4c)被設(shè)置為即使所述流體連接(C)受到損害也檢測(cè)到所述第二脈沖；以及基于所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:計(jì)算表示所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)中的所述第二脈沖的振幅的振幅值，以及將所述振幅值與極限值進(jìn)行比較，其中，基于所述基準(zhǔn)壓力信號(hào)計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓的步驟是以所述比較的步驟為條件的。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其中，所述計(jì)算所述預(yù)測(cè)的時(shí)間信號(hào)輪廓的步驟包括:針對(duì)所述基準(zhǔn)傳感器與所述至少一個(gè)壓力傳感器之間的傳導(dǎo)時(shí)間差進(jìn)行調(diào)節(jié)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中，所述傳導(dǎo)時(shí)間差由預(yù)定值給出。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中，基于所述至少一個(gè)壓力傳感器與所述基準(zhǔn)傳感器的位置之間的流體壓力差，來計(jì)算所述傳導(dǎo)時(shí)間差。
37.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，選擇所述時(shí)間窗，以包含至少一個(gè)第二脈沖。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其中，選擇所述時(shí)間窗的長(zhǎng)度，以超過所述第二脈沖發(fā)生器(3’ )的最大脈沖重復(fù)間隔。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，其中，基于時(shí)序信息來選擇所述時(shí)間窗，所述時(shí)序信息表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序。
40.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，通過以下步驟生成所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào):對(duì)所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行濾波，以去除所述第一脈沖；基于表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序的時(shí)序信息，得出在由此濾波后的時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)中的一組信號(hào)片段；以及用于基于所述時(shí)序信息，將所述信號(hào)片段對(duì)齊并且相加。
41.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述計(jì)算步驟包括:識(shí)別所述時(shí)間相關(guān)的監(jiān)控信號(hào)中的候選第二脈沖和相應(yīng)的候選時(shí)間點(diǎn)；以及相對(duì)于表示所述第二脈沖在所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)中的時(shí)序的時(shí)序信息，基于所述候選時(shí)間點(diǎn)驗(yàn)證所述候選第二脈沖。
42.根據(jù)權(quán)利要求39-41中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述時(shí)序信息由耦接到所述第二流體容納系統(tǒng)(S2)的脈沖傳感器獲得。
43.根據(jù)權(quán)利要求39-41中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，獲得作為基于之前參數(shù)值識(shí)別出的第二脈沖的相對(duì)時(shí)序的函數(shù)的所述時(shí)序信息。
44.根據(jù)權(quán)利要求39-41中的任一項(xiàng)所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:間歇式地關(guān)閉所述第一脈沖發(fā)生器(3);識(shí)別所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)中的至少一個(gè)第二脈沖；以及根據(jù)由此識(shí)別出的第二脈沖計(jì)算所述時(shí)序信息。
45.根據(jù)權(quán)利要求39-41中的任一項(xiàng)所述的方法，所述方法進(jìn)一步包括以下步驟:基于所述至少一個(gè)時(shí)間相關(guān)的測(cè)量信號(hào)，識(shí)別一組候選第二脈沖；基于所述一組候選第二脈沖，得出候選時(shí)間點(diǎn)的序列；根據(jù)時(shí)間準(zhǔn)則驗(yàn)證所述候選時(shí)間點(diǎn)的序列；以及計(jì)算作為由此驗(yàn)證后的候選時(shí)間點(diǎn)的序列的函數(shù)的所述時(shí)序信息。
【文檔編號(hào)】G01M3/28GK103948979SQ201410145669
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2008年6月26日
【發(fā)明者】托馬斯·赫爾茨, 克里斯蒂安·索勒姆, 安德斯·羅斯倫德, 揚(yáng)·斯坦貝, 馬丁·福爾曼斯基, 布·奧爾德 申請(qǐng)人:甘布羅倫迪亞股份公司