RU2534416C2 - Blood pressure measuring device under motion activity conditions - Google Patents
Blood pressure measuring device under motion activity conditions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2534416C2 RU2534416C2 RU2013107872/14A RU2013107872A RU2534416C2 RU 2534416 C2 RU2534416 C2 RU 2534416C2 RU 2013107872/14 A RU2013107872/14 A RU 2013107872/14A RU 2013107872 A RU2013107872 A RU 2013107872A RU 2534416 C2 RU2534416 C2 RU 2534416C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- pulse wave
- sensor
- compensation
- blood pressure
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при суточном мониторировании артериального давления в условиях свободной двигательной активности человека.The present invention relates to medical equipment and can be used for daily monitoring of blood pressure in conditions of free physical activity of a person.
Известен датчик пульсовой волны (Патент RU №2403861, A61B 5/02, 20.11.2010. Бюл. №32), содержащий полый корпус с отверстием, пелот с контактной поверхностью, шарнирно установленный в отверстии с зазором с возможностью его угловых смещений относительно корпуса, связанный с пелотом и корпусом преобразователь угловых смещений пелота в электрический сигнал, соединенный с электронным формирователем выходного сигнала, на стороне пелота, противолежащей его контактной поверхности, жестко закреплена печатная плата, на которой размещен электронный формирователь выходного сигнала и закреплен преобразователь угловых смещений пелота в электрический сигнал.A known pulse wave sensor (Patent RU No. 2403861,
Недостатком устройства является отсутствие информации о возможном недопустимом смещении датчика с точки установки, приводящем к нарушению его работоспособности.The disadvantage of this device is the lack of information about a possible unacceptable displacement of the sensor from the installation point, leading to a violation of its performance.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство измерения артериального давления в условиях двигательной активности человека (Патент RU №2432897 С1, МПК A61B 5/022, Бюл. №31 от 10.11.2011), включающее измерительный датчик пульсовой волны, располагающийся под пневмоманжетой, в месте прохождения плечевой артерии, а также компенсационный датчик пульсовой волны, идентичный измерительному датчику пульсовой волны, расположенный симметрично на диаметрально-противоположной стороне руки, при этом выходы измерительного и компенсационного датчиков пульсовой волны подключены к соответствующим усилителям, коэффициенты усиления которых подобраны из условия обеспечения равенства амплитуды выходных сигналов с усилителей, при одинаковом физическом воздействии на измерительный и компенсационный датчики пульсовой волны, при этом выходы усилителей подключены к вычитателю, выход которого подключен к полосовому фильтру.The closest in technical essence to the present invention is a device for measuring blood pressure in conditions of motor activity of a person (Patent RU No. 2432897 C1, IPC A61B 5/022, Bull. No. 31 dated 10.11.2011), including a pulse wave measuring sensor located under the pneumatic cuff , in the place of passage of the brachial artery, as well as a pulse wave compensation sensor, identical to the pulse wave measuring sensor, located symmetrically on the diametrically opposite side of the arm, while the outputs are measuring of the second and compensation pulse wave sensors are connected to the corresponding amplifiers, the amplification factors of which are selected from the condition that the amplitude of the output signals from the amplifiers is equal, with the same physical effect on the measuring and compensation pulse wave sensors, while the outputs of the amplifiers are connected to a subtractor, the output of which is connected to a strip filter.
Недостатком данного устройства является также отсутствие информации о возможном недопустимом смещении датчиков с точки установки, приводящем к нарушению его работоспособности.The disadvantage of this device is the lack of information about a possible unacceptable displacement of the sensors from the installation point, leading to a violation of its performance.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является исключение ложных срабатываний и возникновения ошибок измерения артериального давления в случаях недопустимого смещения датчиков с точки установки за счет оперативного получения информации об этом.The technical result of the invention is the elimination of false alarms and the occurrence of errors in measuring blood pressure in cases of unacceptable displacement of sensors from the installation point due to the prompt receipt of information about this.
Технический результат достигается тем, что в устройство измерения артериального давления в условиях двигательной активности человека, включающее измерительный датчик пульсовой волны, располагающийся под пневмоманжетой в месте прохождения плечевой артерии, а также компенсационный датчик пульсовой волны, идентичный измерительному датчику пульсовой волны, расположенный симметрично на диаметрально - противоположной стороне руки, при этом выходы измерительного и компенсационного датчиков пульсовой волны подключены к соответствующим усилителям, коэффициенты усиления которых подобраны из условия обеспечения равенства амплитуды выходных сигналов с усилителей для одинаковых физических воздействий на измерительный и компенсационный датчики пульсовой волны, при этом выходы усилителей подключены к вычитателю, выход которого подключен к полосовому фильтру, являющемуся выходом измерителя давления, дополнительно снабжено вторым полосовым фильтром, первым и вторым компараторами, первым и вторым источниками отрицательного опорного напряжения, первым и вторым ждущими мультивибраторами, логическим элементом 2И, устройством формирования информирующего сигнала о недопустимом смещении датчиков, при этом выход компенсационного датчика через последовательно включенный второй полосовой фильтр подключен к инвертирующему входу первого компаратора, выход измерителя давления связан с инвертирующим входом второго компаратора, к неинвертирующим входам первого и второго компараторов подключены соответственно первый и второй источники отрицательного порогового напряжения, выходы компараторов через последовательно включенные ждущие мультивибраторы подключены к входам схемы И, выход которой соединен с устройством формирования информирующего сигнала о недопустимого смещения датчиков.The technical result is achieved by the fact that in a device for measuring blood pressure under conditions of human motor activity, including a pulse wave measuring sensor located under the pneumatic cuff at the location of the brachial artery, as well as a pulse wave compensation sensor, identical to the pulse wave measuring sensor, located symmetrically on diametrically - the opposite side of the hand, while the outputs of the measuring and compensation pulse wave sensors are connected to the corresponding amplifiers whose amplification factors are selected to ensure that the amplitudes of the output signals from the amplifiers are equal for the same physical effects on the measuring and compensation pulse wave sensors, while the outputs of the amplifiers are connected to a subtractor, the output of which is connected to a bandpass filter, which is the output of the pressure meter, is additionally equipped with a second band-pass filter, first and second comparators, first and second sources of negative reference voltage, first and second waiting mu by vibrators, logic element 2I, a device for generating an informative signal about an unacceptable displacement of the sensors, while the output of the compensation sensor through a series-connected second bandpass filter is connected to the inverting input of the first comparator, the output of the pressure meter is connected to the inverting input of the second comparator, to the non-inverting inputs of the first and second comparators respectively connected the first and second sources of negative threshold voltage, the outputs of the comparators through Tel'nykh included monostable multivibrator connected to inputs of the AND circuit whose output is connected to the signal generating device informing about an unacceptable displacement sensors.
На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства.Figure 1 shows the structural diagram of the proposed device.
Устройство содержит измерительный датчик пульсовой волны 1, выход которого подключен к усилителю 3, компенсационный датчик пульсовой волны 2, выход которого подключен к усилителю 4. Выход усилителя 3 подключен к положительному входу вычитателя 5, а выход усилителя 4 - к отрицательному входу вычитателя 5 и ко входу полосового фильтра 11. Выход вычитателя 5 соединен со входом полосового фильтра 6, являющегося выходом устройства. Инвертирующий вход компаратора 7 соединен с выходом полосового фильтра 6, на неинвертирующий вход компаратора подано отрицательное пороговое напряжение 9. Инвертирующий вход компаратора 8 соединен с выходом полосового фильтра 11, на неинвертирующий вход компаратора подано отрицательное пороговое напряжение 10. Выходы компараторов 7, 8 соответственно через последовательно включенные ждущие мультивибраторы 12, 13 подключены ко входам логического элемента 2И, выход которого соединен со входом устройством формирования информирующего сигнала о недопустимого смещения датчиков 15.The device contains a measuring
Устройство измерения артериального давления в условиях двигательной активности человека работает следующим образом.A device for measuring blood pressure in conditions of motor activity of a person works as follows.
Измерительный датчик пульсовой волны располагают под компрессионной пневмоманжетой рядом с ее нижней кромкой вблизи артерии. Компенсационный датчик пульсовой волны необходимо располагать симметрично на диаметрально противоположной стороне руки на том же расстоянии от нижней кромки компрессионной пневмоманжеты, что и измерительный датчик пульсовой волны (см. фиг.2) для обеспечения одновременного прихода помехи на измерительный и компенсационный датчики пульсовой волны.The measuring pulse wave sensor is located under the compression pneumatic cuff near its lower edge near the artery. The pulse wave compensation sensor must be placed symmetrically on the diametrically opposite side of the arm at the same distance from the lower edge of the compression pneumatic cuff as the pulse wave measurement sensor (see Fig. 2) to ensure simultaneous interference to the pulse and measurement and compensation wave sensors.
На вычитателе 5 осуществляется вычитание усиленных сигналов с измерительного и компенсационного датчиков пульсовой волны Uвых=Uвых.и - Uвых.к, где Uвых - выходной сигнал с вычитателя, Uвых.и - выходной сигнал с усилителя измерительного датчика, Uвых.к - выходной сигнал с усилителя компенсационного датчика. После чего осуществляется фильтрация сигнала, на полосовом фильтре 6, с полосой пропускания, соответствующей полезному сигналу.In the
Коэффициенты усиления усилителей подобраны таким образом, чтобы обеспечить одинаковую амплитуду выходных сигналов Uвых.и и Uвых.к с выходов соответствующих усилителей.The amplification factors of the amplifiers are selected in such a way as to ensure the same amplitude of the output signals U o.i and U o.s. from the outputs of the respective amplifiers.
На фиг.3 представлены усиленные сигналы Uвых.к, Uвых.и с компенсационного и измерительного датчиков пульсовой волны соответственно, а также результат их вычитания Uвых при правильном расположении компенсационного и измерительного датчиков пульсовой волны [1].Figure 3 presents the amplified signals U o.k , U o.i and from the compensation and measuring pulse wave sensors, respectively, as well as the result of subtracting U o when the compensation and measuring pulse wave sensors are correctly located [1].
При этом осциллограмма пульсовой волны состоит из:In this case, the waveform of the pulse wave consists of:
- помехи 1, вызванной двигательной активностью человека;-
- эха пульсовой волны 2 (вторичной осцилляции) в пневмоманжете от прохождения пульсовой волны;- echo of pulse wave 2 (secondary oscillation) in the pneumatic cuff from the passage of the pulse wave;
- полезного сигнала 3 от прохождения пульсовой волны;-
- допустимого уровня помехи 4, который соответствует порогу срабатывания блока селекции (см. ГОСТ 28703-90 «Приборы автоматические и полуавтоматические для косвенного измерения артериального давления»).-
Анализ полученных результатов показывает:An analysis of the results shows:
- амплитуда помехи 1 от двигательной активности и эха пульсовой волны 2- amplitude of
на графике Uвых.и превышают допустимый уровень 4, следовательно, усиленный выходной сигнал с измерительного датчика пульсовой волны Uвых.и не может считаться достоверным из-за сложения полезного 3 и паразитных сигналов 1, 2;on the graph, U output and exceed the
- амплитуда паразитных сигналов 1, 2 после вычитания значительно снижена (-10-15 дБ) и находится в допуске (меньше допустимого уровня помехи 4).- the amplitude of
В этом случае амплитуда выходного помехового отрицательного сигнала меньше уровня отрицательного порогового напряжения на входе компаратора 7, поэтому на его выходе будет низкий уровень напряжения, ждущий мультивибратор 12 соответственно не запустится, поэтому на выходе логического элемента 2И будет низкий уровень напряжения, запирающий устройство формирования информирующего сигнала о недопустимом смещении датчиков.In this case, the amplitude of the output interfering negative signal is less than the level of the negative threshold voltage at the input of the
В случае неправильной установки датчиков либо их недопустимого расположения или смещения, нарушающего симметрию расположения датчиков, выдается предупреждающий сигнал. Это объясняется следующим:In case of improper installation of the sensors or their inadmissible location or displacement, violating the symmetry of the location of the sensors, a warning signal is issued. This is explained by the following:
В [1] рассмотрен вариант смещения компенсационного датчика пульсовой волны относительно края пневмоманжеты вверх. На фиг.4 представлены усиленные сигналы Uвых.к, Uвых.и с компенсационного и измерительного датчиков пульсовой волны соответственно, а также результат их вычитания Uвых.In [1], the option of shifting the compensation pulse wave sensor relative to the edge of the pneumatic cuff up is considered. Figure 4 presents the amplified signals U o.k. , U o.i and from the compensation and measuring pulse wave sensors, respectively, as well as the result of their subtraction U o .
Смещение компенсационного датчика пульсовой волны относительно края пневмоманжеты вверх приводит к несовпадению фаз помехи 1, вызванной двигательной активностью пациента, на графиках Uвых.к и Uвых.и. Как следствие, при вычитании сигналов амплитуда помехи 1 на графике Uвых не только не уменьшается, но и увеличивается и превышает не только допустимый уровень помехи 4, но и амплитуду полезного сигнала 3, что приводит к ложным срабатываниям и возникновению ошибки измерения артериального давления.The shift of the pulse wave compensation sensor relative to the edge of the pneumatic cuff up leads to a mismatch of the phases of the
Анализ данной осциллограммы [1] показывает, что для успешной компенсации помех компенсационный датчик пульсовой волны необходимо располагать симметрично на диаметрально противоположной стороне руки, на том же расстоянии от нижней кромки компрессионной пневмоманжеты, что и измерительный датчик пульсовой волны.Analysis of this waveform [1] shows that for successful interference compensation, the pulse wave compensation sensor must be placed symmetrically on the diametrically opposite side of the arm, at the same distance from the lower edge of the compression pneumatic cuff as the pulse wave measurement sensor.
В этом случае согласно осциллограммы [1] появляются паразитные сигналы 1, поэтому на выходах полосовых фильтров 6,11 выделятся паразитные отрицательные импульсы, амплитуда которых будет больше уровня отрицательных пороговых напряжений 9, 10, в результате на выходах компараторов 7, 8 появятся прямоугольные отрицательные импульсы, которые запустят ждущие мультивибраторы 12, 13, выходные положительные импульсы которых поступят на входы логического элемента 2И. Длительности выходных импульсов ждущих мультивибраторов 12, 13 задаются равными длительности импульса, необходимого для запуска устройства формирования информирующего сигнала о недопустимом смещении датчиков плюс максимальное время рассогласования времени запуска ждущих мультивибраторов 12, 13 из-за временного сдвига паразитных сигналов 1. Поэтому в момент совпадения импульсов ждущих мультивибраторов 12, 13 на выходе логического элемента 2И появится прямоугольный положительный импульс, который запустит устройство формирования информирующего сигнала о недопустимом смещении датчиков.In this case, according to the oscillogram [1],
Таким образом, в отличие от прототипа в предлагаемом устройстве происходит исключение ложных срабатываний и возникновения ошибок измерения артериального давления при недопустимом смещении датчиков с точки установки за счет оперативного получения информации об этом.Thus, in contrast to the prototype, the proposed device eliminates false alarms and the occurrence of errors in measuring blood pressure with an unacceptable displacement of the sensors from the installation point due to the prompt receipt of information about this.
ЛитератураLiterature
1. Устройство измерения артериального давления в условиях двигательной активности человека: Патент RU №2432897 C1, МПК A61B 5/022 / Тихоненков Владимир Андреевич (RU), Винокуров Лев Николаевич (RU): - заявл. 20.04.2010; опубл. 10.11.2011, Бюл. №31.1. Device for measuring blood pressure in conditions of motor activity of a person: Patent RU No. 2432897 C1, IPC
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013107872/14A RU2534416C2 (en) | 2013-02-21 | 2013-02-21 | Blood pressure measuring device under motion activity conditions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013107872/14A RU2534416C2 (en) | 2013-02-21 | 2013-02-21 | Blood pressure measuring device under motion activity conditions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013107872A RU2013107872A (en) | 2014-08-27 |
RU2534416C2 true RU2534416C2 (en) | 2014-11-27 |
Family
ID=51456072
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013107872/14A RU2534416C2 (en) | 2013-02-21 | 2013-02-21 | Blood pressure measuring device under motion activity conditions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2534416C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU169010U1 (en) * | 2015-11-30 | 2017-03-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | DEVICE FOR MEASURING ARTERIAL PRESSURE UNDER CONDITIONS OF HUMAN MOTOR ACTIVITY |
RU2652070C1 (en) * | 2017-05-16 | 2018-04-24 | Общество с ограниченной ответственностью "ПроМЕД" (ООО "ПроМЕД") | Electronic tonometer |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2158107C2 (en) * | 1995-09-13 | 2000-10-27 | Научно-исследовательский институт кардиологии Минздравмедпрома РФ | Monitor device for measuring arterial blood pressure |
EP1057449A2 (en) * | 1996-08-28 | 2000-12-06 | Colin Corporation | Apparatus for evaluating cardiac function of living subject |
WO2011008383A1 (en) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Nellcor Puritan Bennett Ireland | Systems and methods for assessing measurements in physiological monitoring devices |
US20110028854A1 (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Nellcor Puritain Bennett Ireland | Systems and methods for non-invasive determination of blood pressure |
RU2432897C1 (en) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Device for measuring arterial pressure in conditions of person's motor activity |
-
2013
- 2013-02-21 RU RU2013107872/14A patent/RU2534416C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2158107C2 (en) * | 1995-09-13 | 2000-10-27 | Научно-исследовательский институт кардиологии Минздравмедпрома РФ | Monitor device for measuring arterial blood pressure |
EP1057449A2 (en) * | 1996-08-28 | 2000-12-06 | Colin Corporation | Apparatus for evaluating cardiac function of living subject |
WO2011008383A1 (en) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Nellcor Puritan Bennett Ireland | Systems and methods for assessing measurements in physiological monitoring devices |
US20110028854A1 (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Nellcor Puritain Bennett Ireland | Systems and methods for non-invasive determination of blood pressure |
RU2432897C1 (en) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Device for measuring arterial pressure in conditions of person's motor activity |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU169010U1 (en) * | 2015-11-30 | 2017-03-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | DEVICE FOR MEASURING ARTERIAL PRESSURE UNDER CONDITIONS OF HUMAN MOTOR ACTIVITY |
RU2652070C1 (en) * | 2017-05-16 | 2018-04-24 | Общество с ограниченной ответственностью "ПроМЕД" (ООО "ПроМЕД") | Electronic tonometer |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013107872A (en) | 2014-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10478129B2 (en) | Methods for improving response time, robustness and user comfort in continuous estimation of biophysiological rates | |
US20080146944A1 (en) | Non-contact apparatus for monitoring cardiopulmonary activity signals and method for the same | |
EP0925758A1 (en) | Method for recording skin galvanic reactions and device for realizing the same | |
WO2016057781A1 (en) | Method and apparatus for non-contact fast vital sign acquisition based on radar signal | |
EA200702042A1 (en) | MOBILE DIAGNOSTIC DEVICE | |
CN104274210B (en) | Fetal heart monitor and fetal rhythm monitoring method | |
CN108272447A (en) | A kind of breathing and HR Heart Rate detecting system based on UWB technology | |
RU2534416C2 (en) | Blood pressure measuring device under motion activity conditions | |
CN110338813A (en) | A kind of Noninvasive Blood Glucose Detection Methods based on spectrum analysis | |
JP4344793B2 (en) | Access trouble detection system during dialysis | |
US20200367766A1 (en) | Method and device for determining at least one physiological parameter | |
JPWO2013183401A1 (en) | Photoacoustic diagnostic apparatus, method, program, and recording medium | |
DE60037712D1 (en) | Method and device for measuring blood pressure and heart rate in a noisy environment | |
KR101635825B1 (en) | Method and System for Obtaining Cycle of Physiological Signal | |
WO2018155384A1 (en) | Detection device | |
Thakkar et al. | Wrist pulse acquisition and recording system | |
WO2020148280A3 (en) | Multi-sensor device for monitoring health | |
RU169010U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING ARTERIAL PRESSURE UNDER CONDITIONS OF HUMAN MOTOR ACTIVITY | |
ATE248355T1 (en) | DEVICE FOR DETECTING ANALOGUE MEASUREMENT SIGNALS FOR THE ACOUSTIC DIAGNOSIS OF TEST SUBJECTS | |
RU2432897C1 (en) | Device for measuring arterial pressure in conditions of person's motor activity | |
CN202654127U (en) | Device for detecting contact resistance of gastric electrical skin with electrode | |
Horimoto et al. | Heartbeat Harmonics Detectability During Driving Simulation Using NHA and CW Doppler Radar | |
CN204831533U (en) | Military affairs are patrolled and examined and are used hydrophone metering device | |
CN202075033U (en) | Knock audio frequency identification system based on virtual instrument | |
CN105342616A (en) | The detection system of human body sitting state and detection method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150222 |