CN111513693A - 微型人体生命体征的综合监测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微型人体生命体征的综合监测仪，脉搏监测模块采用无源压电薄膜对脉搏的搏动波生理模拟信号进行采样并转换为电信号；血压监测模块获取脉搏变化的脉象计算出升支段快速射血期波形的斜率；血氧饱和度监测模块采用反射式血氧检测传感器计算血氧饱和度；呼吸监测模块确定血氧饱和度、动脉血氧变化和呼吸之间的关联结果；体温监测模块获取体表温度；血流量监测模块获取血流量数据；集中控制模块记录设定时间内患者和人工药物干预引起人体生命体征的改变，形成永久记录的样本文件。本发明针对表征人体生命体征的血压、脉搏、体温、血氧和血流参数，对患者和医方人工药物干预引起人体生命体征的改变，进行监测并形成永久记录的样本文件。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，特别是指一种微型人体生命体征的综合监测仪。
背景技术
临床把脉搏、血压、体温和呼吸4项基本参数统称为生命体征。在心、脑血管病人抢救过程中，把血氧饱和度和血流量2项参数作为重要的检查内容。各种心血管事件发生的基础是血管壁病变而不是管腔病变，因此，早期发现和干预亚临床期血管病变的进展是延缓和控制心血管事件的根本措施。研究证实，大动脉功能和结构损害是包括高血压在内的许多心血管危险因素导致的早期血管改变，其与预后的确切关系已引起学术界的高度重视。探讨无创测定亚临床血管病变的方法以及其与预后心血管事件的关系，不仅为早期和方便地检出预后发生心血管事件高危患者提供了一项指标，同时可为判断临床干预效果提供可靠的替代终点。所以有必要提出一种能够监测心、脑血管病人抢救过程中的生命体征并作为证据保存的技术方案。
发明内容
本发明提出一种微型人体生命体征的综合监测仪，在心、脑血管病人发病至死亡的5分钟黄金抢救时间内，针对表征人体生命体征的血压、脉搏、体温、血氧和血流参数，对患者和医方人工药物干预引起人体生命体征的改变，进行监测并形成永久记录的样本文件。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种微型人体生命体征的综合监测仪，包括脉搏监测模块、血压监测模块、血氧饱和度监测模块、呼吸监测模块、体温监测模块、血流量监测模块和集中控制模块，所述脉搏监测模块采用无源压电薄膜作为压力信号传感器，对脉搏的搏动波生理模拟信号进行采样并转换为电信号，发送至集中控制模块；所述血压监测模块获取脉搏变化的脉象计算出升支段快速射血期波形的斜率，发送至集中控制模块；所述血氧饱和度监测模块采用反射式血氧检测传感器计算血氧饱和度，发送至所述集中控制模块；所述呼吸监测模块用于确定血氧饱和度、动脉血氧变化和呼吸之间的关联结果，发送至所述集中控制模块；所述体温监测模块获取体表温度，发送至所述集中控制模块；所述血流量监测模块获取血流量数据，发送至所述集中控制模块；所述集中控制模块用于记录设定时间内患者和人工药物干预引起人体生命体征的改变，并形成永久记录的样本文件。
作为本发明的一个优选实施例，还包括显示模块，所述显示模块与所述集中控制模块连接，实时显示人体生命特征数据。
作为本发明的一个优选实施例，还包括通信模块，所述通信模块与所述集中控制模块连接，将人体生命特征数据传输至手机或电脑或服务器。
作为本发明的一个优选实施例，还包括加密模块，所述加密模块与所述集中控制模块连接，用于协助所述集中控制模块形成加密的样本文件。
作为本发明的一个优选实施例，所述体温监测模块采用温湿度传感器集成电路获取体表温度，所述温湿度传感器集成电路包括电阻式感湿元件、NTC测温元件和单片机，所述单片机分别与电阻式感湿元件、NTC测温元件连接。
作为本发明的一个优选实施例，所述血流量监测模块获取血流量数据具体指的是
通过无源压电薄膜从桡动脉处获得连续的动脉压力波形，然后用通用转换函数计算出中心动脉压；
通过桡动脉脉搏反射波P2和发射波P1的比值计算桡动脉反射波增强指数AI；
通过通用转换函数由桡动脉脉搏第2个波峰处的收缩压计算出中心动脉收缩压；
通过主动脉血压与腔静脉回心处血压之差判定血管系统的平均血流量。
本发明的有益效果在于：在心、脑血管病人发病至死亡的5分钟黄金抢救时间内，针对表征人体生命体征的血压、脉搏、体温、血氧和血流参数，对患者和医方人工药物干预引起人体生命体征的改变，进行监测并形成永久记录的样本文件。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种微型人体生命体征的综合监测仪一个实施例的原理框图；
图2为反射式血氧仪的原理框图；
图3为压力脉搏波检测电路的原理框图；
图4为温湿度传感器集成电路的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
如图1-图4所示，本发明提出了一种微型人体生命体征的综合监测仪，包括脉搏监测模块、血压监测模块、血氧饱和度监测模块、呼吸监测模块、体温监测模块、血流量监测模块和集中控制模块；脉搏监测模块采用无源压电薄膜作为压力信号传感器，对脉搏的搏动波生理模拟信号进行采样并转换为电信号，发送至集中控制模块；血压监测模块获取脉搏变化的脉象计算出升支段快速射血期波形的斜率，用于判断分析心肌的收缩能力和主动脉的硬化程度，发送至集中控制模块；血氧饱和度监测模块采用反射式血氧检测传感器计算血氧饱和度，发送至集中控制模块；呼吸监测模块用于确定血氧饱和度、动脉血氧变化和呼吸之间的关联结果，发送至集中控制模块；体温监测模块获取体表温度，发送至集中控制模块；血流量监测模块获取血流量数据，发送至集中控制模块；集中控制模块用于记录设定时间内患者和人工药物干预引起人体生命体征的改变，并形成永久记录的样本文件。
在本发明专利中，使用无源压电薄膜PVDF(polyvinylidene fluoride，聚偏氟乙烯)作为压力信号传感器，以测量位置处于桡动脉为例，超声压电膜压力信号传感器缠绕在患者的腕部。运用压电原理对脉搏的搏动波生理模拟信号进行采样，然后变成可计算、处理的电信号。根据动脉波形(脉搏)变化的脉象计算出升支段快速射血期波形的斜率，从而判断分析心肌的收缩能力和主动脉的硬化程度。
在本发明专利中，把PVDF压力信号传感器和血氧检测传感器有效地结合，只要是传感器組件贴近身体除毛发、角质层区域以外任何具有动脉血管的部位，都可测量脉搏、血压和血氧饱和度。
血氧饱和传感器带有两个发光二极管(D1、D2)，D1发射红光光束(R)，D2发射近红外光束(IR)。含氧的血红蛋白(HbO2)对这两种不同波长的吸收率与不含氧的(Hb)差别很大，利用这个性质，计算血液中被氧结合的氧合血红蛋白(HbO2)的容量占全部可结合的血红蛋白(Hb)容量百分比，求出血氧饱和度。
反射式血氧仪主要采用反射式血氧探头，探头采集的血氧脉搏波信号经光电探测器转变为电信号，而后经过解调、滤波等过程，到达A/D采样电路，A/D采集后的红光直流、红光交流、红外光直流、红外光交流四路信号进入DSP，DSP通过编写相应的算法来计算血氧饱和度。
因血氧饱和度SpO2读数在一定程度上反映了动脉血氧的变化，所以把其作为反映患者呼吸功能的依据。
体温BT(Body Temperature)是重要的生命体征，危重病人除疾病表现外，均具有BT紊乱，BT过高或过低的现象。
测温分为核心(体内温度)和体表(体表温度)两种，临床上常以核心(体内温度)作为衡量温度的指标，其可在人体的肺动脉、鼓膜、食道、鼻咽部、直肠和膀胱等部位测得。BT＜36℃为低温，BT＞37.3℃为发热；体表各部温差大，取平均值有临床意义。
核心(体内温度)是围术期尤其是围麻醉期重要的生命体征，围术期体温异常与临床不良事件及临床预后密切相关。临床不良事件包括麻醉因素、环境因素、手术时间及方式、术中出血和输液以及术中保温措施不当等。严重低氧血症是麻醉死亡的常见原因，约占心脏骤停或严重脑细胞损害死亡的1/3～2/3。
体温监测模块采用温湿度传感器集成电路获取体表温度，温湿度传感器集成电路包括电阻式感湿元件、NTC测温元件和单片机，单片机分别与电阻式感湿元件、NTC测温元件连接。
作为本发明的一个优选实施例，还包括显示模块，显示模块与集中控制模块连接，实时显示人体生命特征数据。
作为本发明的一个优选实施例，还包括通信模块，通信模块与集中控制模块连接，将人体生命特征数据传输至手机或电脑或服务器。
作为本发明的一个优选实施例，还包括加密模块，加密模块与集中控制模块连接，用于协助集中控制模块形成加密的样本文件。
作为本发明的一个优选实施例，血流量监测模块获取血流量数据具体指的是
通过无源压电薄膜从桡动脉处获得连续的动脉压力波形，然后用通用转换函数计算出中心动脉压CBP(central blood pressure，CBP)；
通过桡动脉脉搏反射波P2和发射波P1的比值计算桡动脉反射波增强指数AI；AI＝P2/P1。
通过通用转换函数由桡动脉脉搏第2个波峰处的收缩压计算出中心动脉收缩压；
通过主动脉血压与腔静脉回心处血压之差判定血管系统的平均血流量。体循环平均血流量(Q)的决定因素：主动脉血压与腔静脉回心处血压之差(PA-PV)；(Q)＝PA-PV＝P2/P1。如血流阻力保持恒定，动静脉两端的血压差越大，则血管系统的平均血流量越多。在安静情况下，腔静脉入心处的血压基本上接近于零。因此，Q∝(P PA-PV)可简化为Q∝PA或P平均主动脉血压值。
本发明专利对血流量监测：当压力波沿动脉壁向外周前向传导时，在组织结构明显不同的血管(阻力小动脉)处产生波反射；反射波以同样的速度向近心端动脉逆向传导，逆向传导与前向传导的压力波将重叠。产生波反射的位置，称折反点。在压力波传导速度正常时，通常成人折反波与前向压力波在收缩期相重叠，儿童则多重叠在舒张期。
本发明在心、脑血管病人发病至死亡的5分钟黄金抢救时间内，针对表征人体生命体征的脉搏、血压、血氧饱和度、呼吸、体温和血流量6项参数，对患者和医方人工药物干预引起人体生命体征的改变，采用如下方法对患者进行监测并形成永久记录的样本文件(黑匣子)。
1)在日常监护和临床抢救的过程中，直接监测患者动态变化过程的脉搏、血压、血氧饱和度、呼吸、体温和血流量参数及脉搏的动态脉象；
2)根据血氧饱和度SpO2(SaO2)判断导致患者死亡的直接原因，死亡原因包括：
a、呼吸、循环系统的疾病(呼吸循环系统衰竭)；
b、心血管疾病(心力衰竭)；
c、人工干预药物导致的死亡。
3)样本文件的起止时间
根据10次取样法则，以脉搏波形异常变化(升支快速射血期的斜率发生变化)连续10个序列波为起点，至脉搏停止搏动为止停。
4)样本文件(黑匣子)的作用
a、为法医鉴定患者的真实死因提供原始依据；
b、患者在医方应用血管活性药物时可及早发现并记录动脉压的突然变化，为医疗纠纷的法庭证据提供原始依据。
5)患者佩戴的小型仪器在实时监测身体生命特征数据的同时，通过蓝牙、串口上传至手机或电脑，结合软件对数据的分析，达到对佩戴者长期观察的目的。考虑到患者佩戴的小型仪器体积、功耗、佩戴方便等问题，显示终端只显示实时监测数据的数字，不显示波形。
6)在临床抢救的过程中，包括传送到抢救室电脑终端的数据，样本文件一旦形成，由于患者佩戴的样本文件(黑匣子)的作用，文本就无法更改。由于采用加密算法，(黑匣子)将记录从发病开始至死亡的全部过程。
本发明的应用范围
1)适合于临床医疗诊断：针对表征人体生命体征的脉搏、血压、血氧饱和度、呼吸、体温和血流量6项参数进行精密测算与记录。以求对治疗方案、手术风险作以评估；患者在医方应用药物时可及早发现并记录动脉压的突然变化，为医疗纠纷的法庭证据提供原始依据。
2)法医解剖学中的病理分析：针对表征人体生命体征的脉搏、血压、血氧饱和度、呼吸、体温和血流量6项参数，在心、脑血管病人发病至死亡的5分钟黄金抢救时间内，6项参数引起的致命程度进行永久记录。以求法医根据记录数据判断死者的真实死因，为法医鉴定患者真实死因的法庭证据提供原始依据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种微型人体生命体征的综合监测仪，其特征在于：包括脉搏监测模块、血压监测模块、血氧饱和度监测模块、呼吸监测模块、体温监测模块、血流量监测模块和集中控制模块，所述脉搏监测模块采用无源压电薄膜作为压力信号传感器，对脉搏的搏动波生理模拟信号进行采样并转换为电信号，发送至集中控制模块；所述血压监测模块获取脉搏变化的脉象计算出升支段快速射血期波形的斜率，发送至集中控制模块；所述血氧饱和度监测模块采用反射式血氧检测传感器计算血氧饱和度，发送至所述集中控制模块；所述呼吸监测模块用于确定血氧饱和度、动脉血氧变化和呼吸之间的关联结果，发送至所述集中控制模块；所述体温监测模块获取体表温度，发送至所述集中控制模块；所述血流量监测模块获取血流量数据，发送至所述集中控制模块；所述集中控制模块用于记录设定时间内患者和人工药物干预引起人体生命体征的改变，并形成永久记录的样本文件。
2.根据权利要求1所述的一种微型人体生命体征的综合监测仪，其特征在于：还包括显示模块，所述显示模块与所述集中控制模块连接，实时显示人体生命特征数据。
3.根据权利要求1所述的一种微型人体生命体征的综合监测仪，其特征在于：还包括通信模块，所述通信模块与所述集中控制模块连接，将人体生命特征数据传输至手机或电脑或服务器。
4.根据权利要求1所述的一种微型人体生命体征的综合监测仪，其特征在于：还包括加密模块，所述加密模块与所述集中控制模块连接，用于协助所述集中控制模块形成加密的样本文件。
5.根据权利要求1所述的一种微型人体生命体征的综合监测仪，其特征在于：所述体温监测模块采用温湿度传感器集成电路获取体表温度，所述温湿度传感器集成电路包括电阻式感湿元件、NTC测温元件和单片机，所述单片机分别与电阻式感湿元件、NTC测温元件连接。
6.根据权利要求1所述的一种微型人体生命体征的综合监测仪，其特征在于：所述血流量监测模块获取血流量数据具体指的是
通过无源压电薄膜从桡动脉处获得连续的动脉压力波形，然后用通用转换函数计算出中心动脉压；
通过桡动脉脉搏反射波P2和发射波P1的比值计算桡动脉反射波增强指数AI；
通过通用转换函数由桡动脉脉搏第2个波峰处的收缩压计算出中心动脉收缩压；
通过主动脉血压与腔静脉回心处血压之差判定血管系统的平均血流量。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111938597A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-17 | 西安邮电大学 | 一种多模态中医脉象采集系统 |
| CN114633264A (zh) * | 2022-02-23 | 2022-06-17 | 南京信息职业技术学院 | 一种基于myRIO疫情测温智能机器人 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1522257A1 (en) * | 2003-10-02 | 2005-04-13 | Industrial Technology Research Institute | Non-invasive apparatus system for monitoring drug hepatoxicity |
| EP2289407A2 (en) * | 2009-09-01 | 2011-03-02 | Adidas AG | Physiological monitoring garment |
| CN103431848A (zh) * | 2013-09-22 | 2013-12-11 | 天津万合星辰信息技术有限公司 | 一种便携式无源传感器 |
| CN205433708U (zh) * | 2016-04-01 | 2016-08-10 | 王丽 | 医用生命体征动态监护报警系统 |
| CN109141696A (zh) * | 2018-07-31 | 2019-01-04 | 上海材料研究所 | 一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器及其信号处理系统 |
| CN109171688A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-11 | 北京航空航天大学 | 一种用于生命体征综合采集和健康监测的可穿戴设备 |
| CN209107319U (zh) * | 2017-09-03 | 2019-07-16 | 中北大学 | 一种针对慢性病全天候监测的智能健康监测仪 |
| CN110522413A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-12-03 | 安徽泛米科技有限公司 | 一种生命体征监测系统 |
-
2020
- 2020-04-28 CN CN202010351062.2A patent/CN111513693A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1522257A1 (en) * | 2003-10-02 | 2005-04-13 | Industrial Technology Research Institute | Non-invasive apparatus system for monitoring drug hepatoxicity |
| EP2289407A2 (en) * | 2009-09-01 | 2011-03-02 | Adidas AG | Physiological monitoring garment |
| CN103431848A (zh) * | 2013-09-22 | 2013-12-11 | 天津万合星辰信息技术有限公司 | 一种便携式无源传感器 |
| CN205433708U (zh) * | 2016-04-01 | 2016-08-10 | 王丽 | 医用生命体征动态监护报警系统 |
| CN209107319U (zh) * | 2017-09-03 | 2019-07-16 | 中北大学 | 一种针对慢性病全天候监测的智能健康监测仪 |
| CN109141696A (zh) * | 2018-07-31 | 2019-01-04 | 上海材料研究所 | 一种基于压电薄膜的柔性触觉传感器及其信号处理系统 |
| CN109171688A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-11 | 北京航空航天大学 | 一种用于生命体征综合采集和健康监测的可穿戴设备 |
| CN110522413A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-12-03 | 安徽泛米科技有限公司 | 一种生命体征监测系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 彭猛 等: "比较两种无创性测量中心动脉压仪器测值的一致性", 《中华高血压杂志》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111938597A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-17 | 西安邮电大学 | 一种多模态中医脉象采集系统 |
| CN114633264A (zh) * | 2022-02-23 | 2022-06-17 | 南京信息职业技术学院 | 一种基于myRIO疫情测温智能机器人 |
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