高血压(Arteriosclerosis)是人类生命的隐形杀手之一。据世界卫生组织(WHO)报告,全球因高血压而死亡的人超过1500万。近年来随着人们的生活方式和饮食结构的改变,高血压患病人群正越来越趋于年轻化。因此,早期发现和预防对保证人们的健康具有重要意义。为减少患病率、实现对全年龄段人群高血压健康状况长期监测,本文针对血压这个健康参数,设计并实现了一种基于智能马桶平台的血压健康状况评估系统。本文将硬件系统、软件系统以及基于心电信号的一种血压评估分析方法三者相结合,构成了一种健康状况评估装置系统。智能马桶的硬件系统是装置的重要组成部分,外围的辅助电路与应用软件都是植建在此体系上,因此在系统上采用模块化设计,包括信号采集模块和嵌入式处理模块。第一,根据实际采集需要设计创新出一套智能马桶采集装置,在桶圈周围设计出“耳朵”并内置电极片,既可以如厕,也能手握住两边耳圈,进行信号采集。系统还包括了STM32最小处理器设计模块、电源电平转换设计模块、电源滤波放大电路模块、串口通信电路设计和电极片选型参考安排等工作。第二,软件平台则包括了开发平台环境、应用软件数据流等部分。开发平台环境使用的是集成开发工具IAR环境,搭建此平台需要进行系统内核配置、文件系统构建以及交叉编译环境兼容部署等任务,应用软件则是一款基于Android的个人用户信息数据系统,涵盖了实时采集的波形显示,血压(SBP/DBP)值等参数;第三,在血压计算方面,提出了一种基于心电信号的无创血压估计方法。首先,在时域上根据脉搏波与心电信号时程上的联系,提取R波和T波峰值点的时间间隔定义为相对脉搏波传导时间为特征,着重研究了相对脉搏波传导时间与传统脉搏波传导时间之间的相关性,并将提取的特征值与所测收缩压和舒张压进行线性拟合;最后提出了一种修正后的基于心电信号的血压评估公式。实验结果表明,相对脉搏波传导时间与传统脉搏波传导时间存在相关性且能够作为血压评估的特征参数,同时利用本文方法计算出的血压值和市面上电子血压计测量的血压值的平均误差较小,达到可实际应用的范围,在某些特定医疗环境下,具有显著的应用前景。综上所述,基于智能马桶平台的血压评估系统集如厕、血压评估功能为一体。一方面可用于日常家庭高血压的健康监护和长期监测;另一方面,提供了测试者的实验数据,有助于医生对高血压疾病患者做进一步的医学诊断,因此,未来在家庭、社区的应用市场前景一片光明。