CN102835949B - 一种高灵敏度的无创血压计 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高灵敏度的无创血压计及其测量方法，本发明无创血压计包括压力传感器、可调倍数放大器、AD转换模块、控制模块，所述压力传感器用于测量脉搏波信号，所述可调倍数放大器用于对所述脉搏波信号进行放大，所述AD转换模块用于将所述脉搏波信号转换成数字信号，所述控制模块用于根据所述数字信号和设定的脉搏波信号阈值调整所述可调倍数放大器的放大倍数，所述脉搏波信号阈值包括最大设定值，当所述数字信号大于所述最大设定值时，所述控制模块发送相应的控制信号，减小所述可调倍数放大器的放大倍数。

Description

一种高灵敏度的无创血压计

技术领域

本发明涉及血压计，具体涉及一种高灵敏度的无创血压计及其测量方法。 

背景技术

进行无创血压测量时由于测量对象之间有着很大的差异性，新生儿、小儿、成年人、老人、身体的胖瘦、高矮、是否患有疾病的等多种因素，使得不同测量对象的脉搏波信号强度呈现很大的差异。现有技术的血压计测量模块对脉搏波信号的放大倍数是固定不变的，当出现信号弱，即信号弱灌注的情况时，系统不能识别波形小的信号，从而造成测量误差大或无法测量的问题；当信号特别强，甚至出现信号饱和的情况下，系统也不能识别波形大的信号，会导致测量误差大或者无法测量的问题。要改善这种情况，现有技术只能通过更换血压测量模块电子元器件或更换测量电路的方式来增大或减少信号放大倍数，这样也就导致了在实际应用中，对于特殊测量对象，有时候需要专用的血压计来测量，比如动物血压计。 

发明内容

本发明的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。 

针对现有技术的问题，本发明提供一种高灵敏度的无创血压计及其测量方法，本发明根据采集脉搏波波形幅值的大小，自动改变放大器的放大倍数，改善有效信号的波形幅度，提高弱灌注信号或饱和信号的处理能力，来满足系统的测量需求。 

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为： 

根据本发明的一个方面，本发明提供一种高灵敏度的无创血压计，包括压力传感器、可调倍数放大器、AD转换模块、控制模块，该压力传感器、该可调倍数放大器、该AD转换模块、该控制模块依次相连，该控制模块与该可调倍数放大器相连，该压力传感器用于测量脉搏波信号，该可调倍数放大器用于对该脉搏波信号进行放大，该AD转换模块用于将该脉搏波信号转换成数字信号，该控制模块用于根据该数字信号和设定的脉搏波信号阈值调整该可调倍数放大器的放大倍数。 

根据本发明的实施例，该脉搏波信号阈值包括最大设定值和最小设定值。 

根据本发明的实施例，当该数字信号大于该最大设定值时，该控制模块发送相应的控制信号，减小该可调倍数放大器的放大倍数。 

根据本发明的实施例，当该数字信号小于该最小设定值时，该控制模块发送相应的控制信号，增大该可调倍数放大器的放大倍数。 

根据本发明的实施例，该控制模块设为单片机。 

根据本发明的另一方面，本发明提供一种无创血压计测量方法，包括步骤： 

A1、测量脉搏波信号； 

A2、利用可调倍数放大器对该脉搏波信号进行放大并将放大后的该脉搏波信号转换成数字信号； 

A3、判断该数字信号是否超过设定的阈值，如果该数字信号超过设定的阈值，则调整该可调倍数放大器的放大倍数。 

根据本发明的实施例，该阈值包括最大设定值和最小设定值。 

根据本发明的实施例，该步骤A3包括步骤：当该数字信号大于该最大设定值则减小该可调倍数放大器的放大倍数。 

根据本发明的实施例，该步骤A3包括步骤：当该数字信号小于该最小设定值则增大该可调倍数放大器的放大倍数。 

本发明的有益效果：本发明无创血压计脉搏波信号的放大倍数不是固定的，无创血压计的放大倍数是可以调节的，不需要通过更换电子元器或手工改变测量电路的方式来改变无创血压计放大倍数，比传统的技术更具灵活性；无创血压计在测试的过程中根据测量的实际情况，能够随时改变无创血压计的放大倍数，传给单片机的信号数据更清晰，测量更迅速，更准确，提高了无创血压计的测量精度；本发明提高了无创血压计对弱灌注信号或强信号的处理能力，使无创血压计测量有更广泛的适用性。 

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中： 

图1为本发明高灵敏度的无创血压计示意图； 

图2为本发明测量方法流程图。 

具体实施方式

如图1所示，本发明高灵敏度的无创血压计包括压力传感器、可调 倍数放大器、AD转换模块、控制模块，压力传感器、可调倍数放大器、AD转换模块、控制模块依次相连，控制模块与可调倍数放大器相连，压力传感器用于测量脉搏波信号，可调倍数放大器用于对脉搏波信号进行放大，AD转换模块用于将脉搏波信号转换成数字信号，控制模块用于根据数字信号和设定的脉搏波信号阈值调整可调倍数放大器的放大倍数。根据本发明的实施例，脉搏波信号阈值包括最大设定值和最小设定值。当数字信号大于最大设定值时，控制模块发送相应的控制信号，减小可调倍数放大器的放大倍数。当数字信号小于最小设定值时，控制模块发送相应的控制信号，增大可调倍数放大器的放大倍数。控制模块设为单片机。 

如图2所示，本发明无创血压计测量方法，包括步骤： 

A1、测量脉搏波信号； 

A2、利用可调倍数放大器对该脉搏波信号进行放大并将放大后的该脉搏波信号转换成数字信号； 

A3、判断该数字信号是否超过设定的阈值，如果该数字信号超过设定的阈值，则调整该可调倍数放大器的放大倍数。 

根据本发明的实施例，阈值包括最大设定值和最小设定值。步骤A3包括步骤：当该数字信号大于该最大设定值则减小该可调倍数放大器的放大倍数；当该数字信号小于该最小设定值则增大该可调倍数放大器的放大倍数。 

通过美国FLUKE公司的CUFFLINK血压模拟器在新生儿模式下对比测试使用本发明技术方案前后的血压模块，研究发现，通过使用本发明技术方案，血压模块的测量范围明显增强。在使用本发明技术方案之前，血压模块能够测量的最低幅度为10％，使用本发明技术方案后，血压模块的能够测量的最低幅度为1％。通过FLUKE公司BP PUMP2模拟器在剧烈运动2模式下测试，使用本发明技术方案之前，血压模块在剧 烈运动模式下无法测量，出现信号饱和。而使用本发明技术方案的模块可以正确测量。 

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。 

Claims (4)

1.一种高灵敏度的无创血压计，其特征在于：包括压力传感器、可调倍数放大器、AD转换模块、控制模块，所述压力传感器、所述可调倍数放大器、所述AD转换模块、所述控制模块依次相连，所述控制模块与所述可调倍数放大器相连，所述压力传感器用于测量脉搏波信号，所述可调倍数放大器用于对所述脉搏波信号进行放大，所述AD转换模块用于将所述脉搏波信号转换成数字信号，所述控制模块用于根据所述数字信号和设定的脉搏波信号阈值调整所述可调倍数放大器的放大倍数，所述脉搏波信号阈值包括最大设定值，当所述数字信号大于所述最大设定值时，所述控制模块发送相应的控制信号，减小所述可调倍数放大器的放大倍数。

2.根据权利要求1所述的高灵敏度的无创血压计，其特征在于：所述脉搏波信号阈值还包括最小设定值。

3.根据权利要求2所述的高灵敏度的无创血压计，其特征在于：当所述数字信号小于所述最小设定值时，所述控制模块发送相应的控制信号，增大所述可调倍数放大器的放大倍数。

4.根据权利要求1所述的高灵敏度的无创血压计，其特征在于：所述控制模块设为单片机。