CN110477894A - 一款腕带可调的电子血压计及腕带松紧度判别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一款腕带可调的电子血压计及腕带松紧度判别方法，在常规腕式电子血压计的基础上，还包括处理芯片、齿轮组、电动马达，本发明电子血压计的腕带面向壳体的一侧表面开设有齿条，所述处理芯片安装在电子血压计的PCB电路板上，所述齿轮组以及电动马达安装在电子血压计的壳体内，所述齿轮组与腕带上的齿条相啮合，在电动马达的驱动下通过齿轮组传动调整腕带的松紧度，所述电动马达通过排线与处理芯片连接，在处理芯片的控制下驱动齿轮组传动。本发明具有自动调节及判断腕带松紧度是否合适的功能，使得腕式血压计根据每个人的手腕结构不同而可以准确的测量血压，解决腕式血压计因为腕带捆绑不当而引起测量血压不准确的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子血压计，特别是涉及一款腕带可调的电子血压计及腕带松紧度判别方法。
背景技术
腕式电子血压计对监测血压，关注血压波动，辅助医生诊断处方，对高血压的监测治疗有重要意义。工作中的腕式电子血压计首先是要把袖带捆在手臂上，然后就会对袖带自动充气，当到了一定压力后就会停止加压，接着就开始放气。当逐渐放气时，你会看到屏幕显示的振荡波数越来越大。这个数达到一个最大点之后就又会再放气，而这时的放气是由于袖带与手臂的接触慢慢变松，同时此压力传感器上的数值越来越小。其利用的原理是采用示波法，这个示波法也叫震荡法，就是将袖带加压到阻断肱动脉血流为止，之后就会缓慢减压，而这其间手臂中会传出声音和压力小脉冲来。最后仪器能自识别从手臂中传到袖带中的这个小脉冲，而且还会识别收缩压和舒张压，从而得出血压值，如此使用者就能够轻易、简单明了的知道自己的血压值。
但在使用过程中，对于各种各样的人，手腕粗细都不一样，绑袖带的松紧度有的过松，气囊内充气量要比正常时多，所测得的血压就高于实际血压；有的过紧，气囊内较少的充气量(袖带内压力)便能阻断动脉血流，故测得的血压偏低；袖带位置过低，实际压迫肱动脉的气囊变窄，这时需要更多的充气量才能阻断动脉血流，所测得的血压就高于实际血压。或者体位、姿势不正确，或者测量环境有较大噪音影响，造成机器测出的数值有偏差或者错误。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一款腕带可调的电子血压计，主要解决了现有技术中存在的血压计检测血压不够精准以及腕带不能自动调整的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一款腕带可调的电子血压计，在常规腕式电子血压计的基础上，还包括处理芯片、齿轮组、电动马达，此外，与常规腕式电子血压计不同的是，本发明电子血压计的腕带面向壳体的一侧表面开设有齿条，所述处理芯片安装在电子血压计的PCB电路板上，所述齿轮组以及电动马达安装在电子血压计的壳体内，所述齿轮组与腕带上的齿条相啮合，在电动马达的驱动下通过齿轮组传动调整腕带的松紧度，所述电动马达通过排线与处理芯片连接，在处理芯片的控制下驱动齿轮组传动。
作为优选的技术方案，所述处理芯片为瑞萨H1D MCU。
作为优选的技术方案，所述齿轮组包括输出齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及传动轴，所述电动马达的输出轴同轴连接输出齿轮，输出齿轮与第一传动齿轮啮合，所述第一传动齿轮通过传动轴连接第二传动齿轮，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮均和腕带上设置的齿条啮合，用以带动腕带平行运动。
本发明的有益效果在于：
本发明当中的腕带可调的电子血压计，具有自动调节及判断腕带松紧度是否合适的功能以及手动调整和保存功能，使得腕式血压计根据每个人的手腕结构不同而可以准确的测量血压，解决了腕式血压计因为腕带捆绑不当而引起测量血压不准确的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明一款腕带可调的电子血压计的传动部分结构爆炸图；
图中201为输出齿轮，202为第一传动齿轮，203为传动轴，204为第二传动齿轮，3为电动马达，4为腕带，401为齿条；
图2为本发明一款腕带可调的电子血压计的传动部分装配示意图；
图3为本发明一款腕带可调的电子血压计的爆炸图；
图中，1为处理芯片，2为齿轮组，3为电动马达，4为腕带，401为齿条，501为气泵，502为电磁阀，503为五通管，601为壳体上盖，602为壳体，603为透明上盖，604为显示窗口，605为调节按钮，701为安装支架，702为PCB电路板，703为LCD板，704为背光板，8为电池。
图4为本发明一款腕带可调的电子血压计的实物渲染图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例，参考图1～3所示的，是一款腕带可调的电子血压计，包括处理芯片1，由输出齿轮201、第一传动齿轮202、传动轴203、第二传动齿轮204组成的齿轮组2，电动马达3，腕带4，腕带4上面向壳体的一面加工有齿条401，由气泵501、电磁阀502、五通管503组成的气路系统，由壳体上盖601、壳体602、透明上盖603、显示窗口604、调节按钮605电子血压计主体，由安装支架701、PCB电路板702、LCD板703、背光板704组成的电子血压计控制及显示部分，电池8；所述处理芯片1集成PCB电路板702上，通过排线与电动马达3相连，用于控制电动马达3带动齿轮组转动，所述腕带4上面向壳体的一面加工有齿条401，所述齿轮组2的第一传动齿轮和第二传动齿轮在腕带的两侧分别与齿条401相啮合，通过齿轮组2传动调整腕带4的松紧度。
如图1和图2所示，具体的传动方式如下，所述齿轮组2包括输出齿轮201、第一传动齿轮202、第二传动齿轮204以及传动轴203，所述电动马达3的输出轴同轴连接输出齿轮201，输出齿轮201与第一传动齿轮202啮合，所述第一传动齿轮202通过传动轴203连接第二传动齿轮204，所述第一传动齿轮202和第二传动齿轮204均和腕带4面向壳体一侧上设置的齿条401啮合，用以带动腕带4运动。
本发明针对腕带松紧度不规范而引起测压偏差错误的问题，从两方面进行改进。从结构设计上，添加了电动马达与齿轮组配合的机械装置，用于调节腕带松紧程度，并且在测量中能固定住袖带，从而消除测量过程中腕带随着气压升高会变松甚至脱落的因素，获得更加准确的测量值；从功能上，通过处理芯片控制袖带调节模式，如果没有达到测量标准，用户需要通过壳体上的调节按钮，手动调节腕带的松紧度，减小测量误差。
本发明通过以下方法判断腕带的松紧度是否理想：
1.检测当前大气压值，将此压力值作为初始值P0；
2.关闭电磁阀，使得气路系统封闭，并驱动气泵开始对腕带充气；
3.每隔20ms计算一次P1，计算充气速率系数Y＝(P1-P0)/100,并更新当前压力值P0＝P1，重新计算充气速率系数Y；
4.得到N次(例如16次)Y值后，采用线性回归的方法计算平均充气速率；
5.根据平均充气速率判断充气稳定时，并符合充气5秒腕带压力在6mmHg-10.5mmHg范围内(所述数据范围是通过大量的临床实验得出的，如表1所示)，则判断为腕带松紧合适。
表1.腕式血压计腕带松紧度临床确认数据
| 序号 | 5秒充气到压力值(mmHg) | 标准偏差 | 标准方差 |
| 1 | 6 | 3 | 6.2 |
| 2 | 7.5 | 2.9 | 5.9 |
| 3 | 8 | 2.1 | 5.9 |
| 4 | 8.5 | 1 | 5.2 |
| 5 | 9 | 1.2 | 5.1 |
| 6 | 9.2 | 2.5 | 5.2 |
| 7 | 9.5 | 2.4 | 6.4 |
| 8 | 9.8 | 3.7 | 6.5 |
| 9 | 10 | 3.6 | 6.3 |
| 10 | 10.5 | 4.2 | 6.5 |
Claims (5)
1.一款腕带可调的电子血压计，在常规腕式电子血压计的基础上，其特征在于：还包括处理芯片、齿轮组、电动马达，腕带面向壳体的一侧表面开设有齿条，所述处理芯片安装在电子血压计的PCB电路板上，所述齿轮组以及电动马达安装在电子血压计的壳体内，所述齿轮组与腕带上的齿条相啮合，在电动马达的驱动下通过齿轮组传动调整腕带的松紧度，所述电动马达通过排线与处理芯片连接，在处理芯片的控制下驱动齿轮组传动。
2.一款根据权利要求1所述腕带可调的电子血压计，其特征在于：所述处理芯片为瑞萨H1D MCU。
3.一款根据权利要求1所述腕带可调的电子血压计，其特征在于：所述齿轮组包括输出齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及传动轴，所述电动马达的输出轴同轴连接输出齿轮，输出齿轮与第一传动齿轮啮合，所述第一传动齿轮通过传动轴连接第二传动齿轮，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮均和腕带上设置的齿条啮合，用以带动腕带平行运动。
4.一种判别权利要求1所述电子血压计腕带松紧度的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
1.检测当前大气压值，将此压力值作为初始值P0；
2.关闭电磁阀，使得气路系统封闭，并驱动气泵开始对腕带充气；
3.每隔20ms计算一次P1，计算充气速率系数Y＝(P1-P0)/100,并更新当前压力值P0＝P1，重新计算充气速率系数Y；
4.得到N次Y值后，采用线性回归的方法计算平均充气速率；
5.根据平均充气速率判断充气稳定时，并符合充气5秒后腕带压力在6mmHg-10.5mmHg范围内，则判断为腕带松紧合适。
5.一种判别权利要求4所述电子血压计腕带松紧度的方法，其特征在于：所述N＝16。
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