CN108742574A - 一种无创连续血压测量仪 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种无创连续血压测量仪，其通过袖带模块采集手臂肱动脉血压数据以及通过连续血压模块采集手指血压数据，并采用所述手臂肱动脉血压数据对根据手指血压数据转换得到的手臂肱动脉血压数据进行调节，并将调节后的连续血压数据显示于显示模块。这样可以采用连续血压数据，并且可以实现长时间的血压测量。此外，本申请通过采集手指血压数据的测量血压，无需阻断肱动脉血流，最大可能降低对病人的影响，尤其是睡眠中的影响。

Description

一种无创连续血压测量仪

技术领域

本申请涉及医疗技术领域，特别涉及一种无创连续血压测量仪。

背景技术

血压为反映心脏泵血功能、血管阻力、血液粘滞性和全身血容量等生理参数的重要指标，在临床上得到了广泛应用。血压是血液在血管内流动时，作用于血管壁的压力，它是推动血液在血管内流动的动力。血液在血管内流动时，随着心脏收缩或舒张而血管壁产生压力。其中，当心脏收缩时，大动脉里的压力最高，称为“高压”；当左心室舒张时，大动脉里的压力最低，称为“低压”。平时我们所说的“血压”实际上是指上臂肱动脉，即胳膊窝血管的血压测定，是大动脉血压的间接测定；因此血压具有明显的随时间变化特性。

目前，现有血压测量仪普遍为上臂式的血压仪，其检测方式为示波测定法，运行方式为间歇性运行。这使得现有的血压仪测量要求至少要重复测2次，每次相隔2分钟，取2次读数的平均值记录。由于血压随时间变化的特性，现有的血压仪只能测试时间点的血压，而无法反应人体血压随时间的变化。此外，由于上述上臂式血压的缺陷，发展出动态血压监测；动态血压监测符合国际标准（ESH和AAMI）的监测仪。虽然动态血压仪可以监测24小时、白昼与夜间各时间段血压的平均值和离散度，能较敏感、客观地反映实际的血压水平、血压变异性和血压昼夜节律。但是，动态血压仪无法形成连续的血压，并无法显示一段时间内血压随时间的变化关系。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本申请旨在提供一种无创连续血压测量仪，以实现采集连续血压。

为了解决上述技术问题，本申请所采用的技术方案如下：

一种无创连续血压测量仪，其特征在于，其包括：其包括：处理模块、连续血压模块、袖带模块以及显示模块，所述连续血压模块、袖带模块以及显示模块均与所述处理模块相连接；所述袖带模块采集手臂肱动脉血压数据，并将所述手臂肱动脉血压数据传输至处理模块；所述处理模块根据手臂肱动脉数据对从手指采集到的连续血压数据就进行调节，并将调节后的连续血压数据发送至显示模块，以使得所述显示模块显示连续血压数据。

所述无创连续血压测量仪，其中，所述处理模块还用于获取接收到的连续血压数据对应的采集时间，并根据所述采集时间其对应的连续血压数据生成连续血压曲线，并将所述连续血压曲线发送至显示模块，以使得所述显示模块显示连续血压曲线。

所述无创连续血压测量仪，其中，所述连续血压模块包括指套单元以及高度校正单元，所述指套单元和所述高度校正单元均与所述连续血压模块相连接，所述指套单元用于采集连续血压数据；所述高度校正单元用于获取所述手指与心脏的垂直距离，并根据所述手指与心脏的垂直距离对所述手臂肱动脉血压数据进行校正。

所述无创连续血压测量仪，其中，所述连续血压模块包括与所述指套单元相连接的指套，所述指套采集受测者的指动脉压力信号，并将所述指动脉压力信号发送至所述指套单元。

所述无创连续血压测量仪，其中，所述袖带模块包括袖带单元和与所述袖带单元相连接的袖带，所述袖带采集的手臂肱动脉血压信号并传输至袖带单元，所述袖带单元将所述手臂肱动脉血压信转换为手臂肱动脉血压数据并传输至连续血压模块。

所述无创连续血压测量仪，其还包括存储模块，所述存储模块与所述处理模块相连接，所述存储模块用于存储处理模块接收到的连续血压数据。

所述无创连续血压测量仪，其还包括电源模块，所述电源模块与处理模块相连接，所述电源模块为所述处理模块供电，并通过所述处理模块为所述连续血压模块供电。

所述无创连续血压测量仪，所述电源模块包括依次连接的滤波单元、AC-DC单元以DC-DC单元；所述滤波单元包括共模电感和Y电容，所述共模电感用于对输入电流进行滤波，所述Y电容用于动共模电感输出的共模信号进行滤波。

所述无创连续血压测量仪，其中，所述处理模块包括主控单元以及通讯单元，所述主控单元与所述通讯单元相连接，并通过所述通讯单元与上位机相连接。

所述无创连续血压测量仪，其中，所述通讯单元至少包括无线单元、USB单元以及有线网络单元中的一种或者多种。

有益效果：与现有技术相比，本申请提供了一种无创连续血压测量仪，其通过袖带模块采集手臂肱动脉血压数据以及通过连续血压模块采集手指血压数据，并采用所述手臂肱动脉血压数据对根据手指血压数据转换得到的手臂肱动脉血压数据进行调节，并将调节后的连续血压数据显示于显示模块。这样可以采用连续血压数据，并且可以实现长时间的血压测量。此外，本申请通过采集手指血压数据的测量血压，无需阻断肱动脉血流，最大可能降低对病人的影响，尤其是睡眠中的影响。

附图说明

图1为本申请提供的无创连续血压测量仪的一个实施例的结构原理图。

图2为本申请提供的无创连续血压测量仪的一个实施例的一个角度的结构示意图。

图3为本申请提供的无创连续血压测量仪的一个实施例的另一个角度的结构示意图。

图4为本申请提供的无创连续血压测量仪的一个实施例的爆炸图;

图5为本申请提供的无创连续血压测量设备的一个实施例中指套的结构示意图。

图6为本申请提供的无创连续血压测量设备的一个实施例中高度校正装置的结构示意图。

具体实施方式

本申请提供一种无创连续血压测量仪，为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

下面结合附图，通过对实施例的描述，对申请内容作进一步说明。

本实施提供了一种无创连续血压测量仪，如图1所示，其包括处理模块100、显示模块200、连续血压模块300以及袖带模块500；所述连续血压模块300、袖带模块500以及所述显示模块200均与所述处理模块100相连接。所述袖带模块用于采集手臂肱动脉血压数据，并将所述手臂肱动脉血压数据发送至处理模块100，所述连续血压模块300通过手指指套加压的方式采集受测者的手指动脉血压信号，并将手指动脉血压信号转换为手臂肱动脉的连续血压数据，以及将手指动脉血压信号和连续血压数据发送至处理模块100，所述处理模块100根据手臂肱动脉血压数据对连续血压数据进行调节，并将调节后的连续血压数据传输至显示模块，所述显示模块显示接收到的连续血压数据。本实施例通过袖带模块采集手臂肱动脉血压数据以及通过连续血压模块采集手指血压数据，并采用所述手臂肱动脉血压数据对根据手指血压数据转换得到的手臂肱动脉血压数据进行调节，并将调节后的连续血压数据发送至所述处理模块，通过所述处理模块对接收到的连续血压数据进行处理并将处理得到的连续血压数据显示于显示模块。这样可以采用连续血压数据，并且可以实现长时间的血压测量。

所述无创连续血压测量仪包括壳体，所述处理模块以及袖带模块均设置于所述壳体内，所述显示模块设置于所述壳体上，所述壳体上设置有连续血压接口14，所述连续血压模块300通过所述连续血压接口14与所述壳体1内的处理模块100相连接，这样可以缩短指套与连续血压模块之间气管和线材的长度，提高指套充气气压的精度性，从而提高连续血压测量结果的精确性。在本实施例中，图2-4所示，所述壳体1包括前壳体103和后壳体102，所述前壳体与所述后壳体相配合以形成所述具有容纳空腔的壳体。所述壳体1的容纳空腔内设置有主机架101，所述主机架上设置有处理模块100以及袖带模块。所述壳体1上可以设置有袖带接口13，所述袖带接口与袖带模块相连接。此外，所述壳体上还可以设置有功能按键、指示灯以及功放等，其中，所述按键可以用于控制所述无创连续血压测量仪开启或者关闭等，所述指示灯可以用于指示所述无创连续血压测量仪的工作状态，所述功放可以用于产生蜂鸣等提示音等。当然，在实际应用中，所述连续血压模块可以设置于所述壳体内，所述连续血压模块与所述处理模块相连接，并通过壳体上设置的连续血压接口与连续血压采集装置相连接，这样可以使得无创连续血压测量仪的结构紧凑，以提高无创连续血压测量仪的便于携带性。

所述处理模块100用于接收连续血压模块发送的连续血压数据，并提取接收到连续血压数据的采集时间，将所述采集时间与所述连续血压数据相关联，以时间为轴生成连续血压曲线，并将所述连续血压曲线显示于显示模块，这样所述显示模块上可以显示动态的连续血压数据，同时还可以显示连续血压曲线，使得所述连续血压数据随时间的变化趋势可视化，以便于观察受测者的血压变化情况。此外，所述连续血压数据的采集时间可是连续血压模块采集连续血压数据时获取的，并绑定于连续血压数据内，其也可以是处理模块接收到所述连续血压数据的时间。相应的，所述处理模块可以配置有时间模块，以通过所述时间模块获取接收连续需要的采集时间，以便于快速、准确的确定连续血压的采集时间。

同时在本实施例中，所述处理模块可以包括主控芯片（例如，桥板），所述主控芯片通过RS232与连续血压模块相连接，并且所述连续血压模块与所述主控芯片之间可以设置有隔离器，所述连续血压模块与所述隔离器相连接，所述隔离器通过RS232接口与主控芯片相连接，以将所述连续血压模块与所述主控芯片相连接。此外，所述主控芯片还可以连接有存储模块、内存单元、风扇以及无线模块等；同时，所述主控芯片上还可以设置有USB接口、有线网络接口、串口以及VGA接口等。此外，所述主控芯片还可以与功能按键、指示灯以及功放相连接，通过所述主控芯片对所述功能按键、指示灯以及功放进行控制等。当然，在本实施例中，所述主控芯片优选为桥板，例如，ECM-QM77型号的工控主板。

所述连续血压模块300用于接收外接连续血压采集装置采集的手指动脉压力信号，将采集到的手指动脉血压转换为模拟电压信号，并将模拟电压信号转换为第一手臂肱动脉血压；再将手指动脉压力信号和转换后得到的第一手臂肱动脉血压信号同时传输给处理模块。在本实施例中，所述连续血压模块可以设置于扩展板，并且所述扩展板上还可以设置有隔离器以及连续血压接口；所述隔离器、连续血压模块以及连续血压接口依次相连接，并且所述隔离器与所述处理模块相连接。

进一步，所述连续血压模块300包括指套单元以及高度校正单元，所述指套单元和所述高度校正单元均与所述连续血压模块相连接，所述指套单元用于采集手指动脉血压信号，并将所述手指动脉血压信号转换为手臂肱动脉血压的第一连续血压数据。所述高度校正单元用于获取所述手指与心脏的垂直距离，并根据所述手指与心脏的垂直距离对所述手臂肱动脉血压的第一连续血压数据进行校正。在本实施例中，所述高度校正单元包括高度检测装置以及校正子单元，所述高度检测装置用于获取手指与心脏的垂直距离，所述校正子单元用于根据所述手指与心脏的垂直距离自动校正手指动脉压力信号转换得到的手臂肱动脉血压的第一连续血压数据，这样可以提高连续血压数据的准确性。此外，所述连续血压模块还包括气泵，所述气泵通过气管与指套相连接，以通过所述气泵为所述指套充放气。

所述连续血压模块还可以包括外接的连续血压采集装置，所述连续血压采集装置预设连续血压接口可拆卸连接，并通过所述连续血压采集装置采集受测者的手指动脉压力信号，以获取受测者的第一连续血压数据。在本实施例中，所述连续血压采集装置采用指套，所述指套分别与所述指套单元和连续血压模块相连接，通过指套采集手指动脉血压信号，并将手指动脉血压信号传输至指套单元，通过所述指套单元将手指动脉血压信号转换为手臂肱动脉血压的第一连续血压数据，并通过高度校正单元校正后发送至处理模块。其中，所述指套可以包括两个指套，并且所述两个指套可单独运行或者轮换运行，以便于连续血压的长时间监测。

如图5所示，所述指套采用容积补偿法获取手指动脉压力，所述指套包括可充气的气囊、平衡器以及气路；所述气路与所述气囊相连接并为所述气囊充气；所述气囊为包裹式气囊，并用于缠绕于受测者的手指上（例如，中指第二指节等），所述平衡器与所述气囊相接触并位于所述气囊外侧，通过所述平衡器控制气囊外部的压力变化，以使得手指血管处于被钳位于等容量状态，这样气囊压力与指动脉压力相等，实现实时跟踪获取手指动脉压力信号。其中，所述平衡器采用红外血容积探头。相应的，所述手指单元控制指套充放气，手指波动的动脉被变化的反向压力平衡器钳位于等容量状态以获得压力波形；并通过指套上的红外血容积探头作来控制外部气囊的压力，保持外部压力与指动脉压力的相同，从而获得手指动脉的压力。在本实施例中，所述指套采用空圆柱形的可充气环套，其内侧为可充气气囊，所述指套两侧安装有红外线体积描记器，用来监测指套内手指动脉的尺寸变化，这样指套在充气后与病人的手指紧密接触，减小了各种外界因素的干扰，确保测量数据的准确性。其中，所述红外线体积描记器可以包括光源以及光检测器，通过所述光源产生红外线，通过光检测器检测指套内手指动脉的尺寸变化。

同时在本实施例中，所述袖带模块500与所述连续血压模块300相连接，所述袖带模块500用于采集手臂动脉血压，并将所述手臂动脉血压传输至处理模块。在本实施例中，所述袖带模块500可以包括袖带单元和袖带，所述袖带与所述袖带单元相连接。所述袖带单元可以设置于袖带模块板，并所述袖带单元可以包括所述袖带芯片以及袖带接口，所述袖带芯片与所述袖带接口相连接，并通过所述袖带接口与袖带相连接，所述袖带芯片通过串口与扩展板相连接。相应的，所述扩展板上配置有串口接口、转换芯片（如，CP2102芯片）以及USB HUB，所述串口接口、转换芯片以及USB HUB依次相连接，所述袖带模块与所述串口接口相连接，并通过所述转换芯片将串口数据转换为USB数据，再将所述USB数据通过USB HUB传输至处理模块，以使得将袖带模块采集的手臂肱动脉血压信号发送至处理模块。相应的，所述处理模块接收到所述手臂肱动脉血压信号，并所述手臂肱动脉血压信号发送给连续血压模块，连接血压模块通过接收准确的手臂肱动脉血压信号进行手臂肱动脉血压校正，得到更加准确的连续肱动脉血压。在实际应用中，所述袖带用于缠绕在手臂上，并通过设置于袖带内的袖带采集模块对袖带充放气，在放气过程中，接收袖带的震荡压力以形成振荡信号，并将振荡信号传输至袖带模块电路，袖带模块对震荡信号进行处理后得到收缩压和舒张压信号，将得到的收缩压和舒张压信号传输到连续血压模块。

进一步，如图6所示，所述高度检测装置可以包括参考传感器、换能器、连接器、气管以及导线，所述参考传感器与连续血压模块相连接，所述换能器分别与所述参考传感器和连接器相连接，所述连接器与连续血压模块相连接。所述参考传感器安装于袖带上并与心脏高度齐平，所述换能器装置于指套上，以使得所述高度检测装置可以获取手指与心脏之间的垂直距离。其中，所述参考传感器以及换能器的安放的方式均可以采用毛面和勾面相互配合的魔术贴。在本实施例中，所述参考传感器和换能器通过内置有液体的硅胶管相互连接，所述换能器通过导线与连接器连接。此外，在开始测量之前，应该检查参考传感器的值，并且当换能器和参考传感器处于同一水平时，此时参考传感器的偏移量为0；当参考传感器移动到身体心脏的水平位置时，参考传感器具有高度偏移量，高度检测装置会向连续血压模块发送高度纠正信号，连续血压模块会根据所述纠正信号对连续血压数据进行补偿。其中，当所述参考传感器的偏移量为正数，则将测量得到的连续血压数据调低；当参考传感器的偏移量为负数，则将测量得到的连续血压数据调高。在本实施例中，所述偏移量与连续血压数据调整值可以呈比例关系，所述比例关系优选为1/0.76。也就是说，当偏移量为1时，血压数据调整值-1.316mmHg,当偏移量为-1时，血压数据调整值1.316mmHg。

所述显示模块200与所述处理模块100相连接，所述显示模块200接收并显示所述处理模块100发送的连续血压数据。在本实施例中，所述显示模块可以包括触摸控制板以及触摸屏12，通过所述触摸屏与所述触摸控制板相连接，所述触摸控制板通过设置于扩展板上的滤波器与所述主控芯片相连接。所述触摸屏也可以作为显示屏，即所述触摸屏接收并显示所述处理模块发送的连续血压数据。当然，所述显示模块还可以包括显示屏，所述触摸屏用于接收用户的触摸指令，所述显示屏用于接收并显示所述处理模块发送的连续血压数据。

进一步，所述壳体内设置有存储模块600，所述存储模块600与所述处理模块100相连接，所述存储模块600用于存储处理模块接收到的连续血压数据以及脑血流数据。在本实施例中，所述存储模块可以为硬盘等设备，其可以通过SATA与主控芯片相连接，并通过所述主控芯片与存储模块相连接。这样在主控芯片接收到脑血流数据和/或连续血压数据时，可以将接收到的脑血流数据和/或连续血压数据存储于所述存储模块。

此外，所述壳体内设置有电源模块400，所述电源模块分别与所述处理模块相连接，所述电源模块为所述处理模块供电，并通过所述处理模块为所述连续血压模块供电。其中，所述电源模块可以包括电池模块以及电源管理模块，所述电池模块与处理模块相连接，通过所述电池模块为所述T处理模块供电。在本实施例中，所述电池模块的可以采用锂电池等可充放电电池，这样所述无创连续血压测量仪可以无需采用220v供电，使得所述其在移动过程中无需重复开关机，一方面简便了所述无创连续血压测量仪的使用过程，另一方面可以提高数据采集的连贯性，提高检测分析的效率。此外，所述电源管理模块分别与所述电源接口以及电池模块相连接，以切换所述无创连续血压测量仪的供电模式。所述电源接口与外部电源相连接，并且其可以通过所述电源管理模块与所述电池模块相连接，以在通过电源适配器为无创连续血压测量仪的供电时，所述电源适配器可为所述电池模块充电。

进一步，所述电源模块400包括依次连接的滤波单元、AC-DC单元以DC-DC单元，其中，AC-DC模块的功能是将交流市电转换为直流电压；滤波板的功能是滤除市电网络的干扰频率，降低电网对机器的干扰。此外，所述滤波板包括一个共模电感和Y电容组成，共模电感可以对交流L,N线噪声进行滤波，滤除共模干扰信号，同时改善EMC指标；所述Y电容可以滤除共模信号干扰。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种无创连续血压测量仪，其特征在于，其包括：处理模块、连续血压模块、袖带模块以及显示模块，所述连续血压模块、袖带模块以及显示模块均与所述处理模块相连接；所述袖带模块采集手臂肱动脉血压数据，并将所述手臂肱动脉血压数据传输至处理模块；所述处理模块根据手臂肱动脉数据对从手指采集到的连续血压数据就进行调节，并将调节后的连续血压数据发送至显示模块，以使得所述显示模块显示连续血压数据。

2.根据权利要求1所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，所述处理模块还用于获取接收到的连续血压数据对应的采集时间，并根据所述采集时间其对应的连续血压数据生成连续血压曲线，并将所述连续血压曲线发送至显示模块，以使得所述显示模块显示连续血压曲线。

3.根据权利要求1所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，所述连续血压模块包括指套单元以及高度校正单元，所述指套单元和所述高度校正单元均与所述连续血压模块相连接，所述指套单元用于采集连续血压数据；所述高度校正单元用于获取所述手指与心脏的垂直距离，并根据所述手指与心脏的垂直距离对所述手臂肱动脉血压数据进行校正。

4.根据权利要求3所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，所述连续血压模块包括与所述指套单元相连接的指套，所述指套采集受测者的指动脉压力信号，并将所述指动脉压力信号发送至所述指套单元。

5.根据权利要求1所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，所述袖带模块包括袖带单元和与所述袖带单元相连接的袖带，所述袖带采集的手臂肱动脉血压信号并传输至袖带单元，所述袖带单元将所述手臂肱动脉血压信转换为手臂肱动脉血压数据并传输至连续血压模块。

6.根据权利要求1所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，其还包括存储模块，所述存储模块与所述处理模块相连接，所述存储模块用于存储处理模块接收到的连续血压数据。

7.根据权利要求1所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，其还包括电源模块，所述电源模块与处理模块相连接，所述电源模块为所述处理模块供电，并通过所述处理模块为所述连续血压模块供电。

8.根据权利要求7所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，所述电源模块包括依次连接的滤波单元、AC-DC单元以DC-DC单元；所述滤波单元包括共模电感和Y电容，所述共模电感用于对输入电流进行滤波，所述Y电容用于动共模电感输出的共模信号进行滤波。

9.根据权利要求1所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，所述处理模块包括主控单元以及通讯单元，所述主控单元与所述通讯单元相连接，并通过所述通讯单元与上位机相连接。

10.根据权利要求9所述的无创连续血压测量仪，其特征在于，所述通讯单元至少包括无线单元、USB单元以及有线网络单元中的一种或者多种。