CN111887832A - 一种脉搏波测量袖带及脉搏波测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种脉搏波测量袖带及脉搏波测量装置，脉搏波测量袖带包括：所述脉搏波测量袖带包括袖带本体以及设于所述袖带本体上的脉搏波传导结构件和气囊，所述脉搏波传导结构件和所述气囊分别设于所述袖带本体的两对侧，且两者之间形成的平面与所述袖带本体形成的平面垂直。本发明的脉搏波测量袖带设置脉搏波传导结构件，容易采集并还原桡动脉脉搏波，脉搏波还原性高、测量方便、测量重复性好、结构简单且制造成本低廉；从结构设计上避免了人体脉搏收集过程中，脉搏信息测量不准确不方便、脉搏波形失真较大的问题。

Description

一种脉搏波测量袖带及脉搏波测量装置

技术领域

本发明涉及脉搏测量工具技术领域，特别是涉及一种脉搏波测量袖带及脉搏波测量装置。

背景技术

人体的脉搏一般情况下是随着心脏的搏动而产生的，脉搏频率的快慢和节律变化均有一定的临床意义。随着对脉搏波形图的广泛测试和深入研究，人们已经认识到脉搏波形图是一项灵敏的生理信息，被逐渐引入生理检测的指标而运用于临床，因此，对人体脉搏信号的研究具有很重要的价值，而想要对其做具体的研究，首先就要对其信号进行准确的采集。

电子血压计是一种典型的需要用到脉搏信息采集的设备。

电子血压计是利用现代电子技术与血压间接测量原理进行血压测量的医疗设备。电子血压计有臂式、腕式、手表式之分；其技术经历了最原始的第一代(机械式定速排气阀)、第二代(电子伺服阀)、第三代(加压同步测量)及第四代(集成气路)的发展。现在，电子血压计已经成为家庭自测血压的主要工具，也越来越多地被用于医院等医疗机构。

关于腕式血压计，中国专利号201310298031.5介绍了一种使用传感器采集桡动脉脉搏信息，气囊置入袖带之中，分析脉搏信息的装置和方法。

中国专利号201310670508.8介绍了一种使用探头，分别对准寸、关、尺脉处，以采集脉搏信息的脉象探测仪。

现有腕式血压计大多是通过袖带在手腕处加压，由于四周加压，袖带的气囊较大，采集到的脉搏波被气囊滤波，采集到的波形会发生形变，无法获取真实的脉搏波形。由于桡动脉先经肱桡肌与旋前圆肌之间，袖带无法直接测量到桡动脉的脉搏波。且从桡动脉获取脉象的重复性差，需要比较准确地找到寸关尺的位置才能获取较好的脉搏波(脉象)；

而中国专利号201310298031.5虽是直接从桡动脉处采集脉搏信息，但需要使用到传感器等零件，且气囊内置，使得制造成本增加；

中国专利号201310670508.8需对桡动脉进行准确定位，且有三个探头，使得结构复杂，制造成本增加，并且测量不方便。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：目前的脉搏测量装置存在的脉搏波形失真、脉搏波形测量不方便、结构复杂、制造成本高等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种脉搏波测量袖带，所述脉搏波测量袖带包括袖带本体以及设于所述袖带本体上的脉搏波传导结构件和气囊，所述脉搏波传导结构件和所述气囊分别设于所述袖带本体的两对侧，且两者之间形成的平面与所述袖带本体形成的平面垂直。

其中，所述脉搏波传导结构件形状为中空拱形，长度至少覆盖桡动脉的关脉、尺脉和寸脉的其中一个或多个；

所述气囊设于所述袖带本体外部，且长度等于桡动脉的长度。

其中，所述脉搏波测量袖带还包括载体，所述脉搏波传导结构件通过所述载体在所述袖带本体的表面滑动。

其中，所述载体包裹所述气囊和所述脉搏波传导结构件，所述袖带本体从所述载体内穿过。

其中，所述载体包括相互扣合为一体的中壳体及下壳体；

所述中壳体包裹在所述气囊外部，与所述下壳体通过第三卡扣机构卡接；

所述下壳体设有滑轨，所述脉搏波传导结构件设于所述滑轨上；所述滑轨中部开设有贯穿的避空槽，所述脉搏波传导结构件从所述避空槽中伸出，与人体手腕接触；所述袖带本体从所述中壳体和下壳体之间穿过。

其中，所述载体内还设有驱动装置，带动所述脉搏波传导结构件在所述袖带本体的宽度方向上滑动，对所述桡动脉的关脉、尺脉和寸脉进行测量。

其中，所述驱动装置包括传动件、电机及驱动控制板；

所述传动件包括第一面以及分别竖直连接在所述第一面两端部的第二面和安装架，所述第二面与所述电机的滑块固定连接，所述脉搏波传导结构件固定于所述安装架上；

所述电机及驱动控制板安装于所述中壳体的上表面；

当所述驱动控制板控制所述电机直线运动时，所述滑块带动所述第二面直线运动，所述第二面通过所述第一面和所述安装架带动所述脉搏波传导结构件直线运动。

其中，所述第一面的一端在垂直方向上延伸出安装槽，所述安装架与所述安装槽对应一端设有安装凸起，所述安装凸起嵌套在所述安装槽内，使所述安装架与所述第一面相连接；

所述安装架的另一端的一面为平面，与所述袖带本体接触；对侧的一面上安装有所述脉搏波传导结构件；

所述安装架安装于所述滑轨上，随所述电机的滑块在所述滑轨上滑动。

其中，所述载体还包括上壳体，所述上壳体包裹所述第一面、所述第二面、所述电机及所述驱动控制板，所述上壳体的一端与所述下壳体通过第一卡扣机构卡接，另一端通过第二卡扣机构与所述中壳体卡接。

为解决技术问题，本发明还提供一种脉搏波测量装置，包括上述的脉搏波测量袖带，所述脉搏波测量袖带的气囊一端连接有导管，所述导管连接至脉象仪；

所述脉搏波传导结构件采集脉搏信息传递至所述气囊，再经所述导管传送至所述脉象仪；

所述脉象仪包括脉象传感器、脉象预处理单元和计算机信号处理单元，用于接收所述导管发送的脉搏信号并转换为数字信号。

本发明的脉搏波测量袖带及脉搏波测量装置，设置脉搏波传导结构件，容易采集并还原桡动脉脉搏波，脉搏波还原性高、测量方便、结构简单且制造成本低廉；从结构设计上避免了人体脉搏收集过程中，脉搏信息测量不准确不方便、脉搏波形失真较大的问题。

附图说明

为更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，对本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明脉搏波测量袖带实施例一的示意图；

图2是本发明脉搏波测量袖带实施例二的装配图；

图3是图2去掉上壳体和中壳体之后的内部结构示意图；

图4是安装结构打开上壳体时的侧视图；

图5是图4去掉中壳体和驱动装置之后的俯视图；

图6是图4去掉中壳体和驱动装置之后的仰视图；

图7是下壳体的结构示意图。

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做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。

为便于理解，本发明中涉及的一些名词解释如下。脉搏：为人体表可触摸到的动脉搏动。人体循环系统由心脏、血管、血液所组成，负责人体氧气、二氧化碳、养分及废物的运送。血液经由心脏的左心室收缩而挤压流入主动脉，随即传递到全身动脉。动脉为富有弹性的结缔组织与肌肉所形成管路。当大量血液进入动脉将使动脉压力变大而使管径扩张，在体表较浅处动脉即可感受到此扩张，即所谓的脉搏。

桡动脉：桡动脉先经肱桡肌与旋前圆肌之间，继而在肱桡肌腱与桡侧腕屈肌腱之间下行，绕桡骨茎突至手背，穿第1掌骨间隙到手掌，与尺动脉掌深支吻合构成掌深弓。桡动脉下段仅被皮肤和筋膜遮盖，是临床触摸脉搏的部位。

肱动脉：腋动脉在背阔肌下缘易名为肱动脉，在臂部伴正中神经行于肱二头肌内侧沟，肱动脉上段居于正中神经内侧，继则经正中神经的后方转到其外侧。

图1示出本发明的脉搏波测量袖带的实施例一，脉搏波测量袖带包括：袖带本体1以及设于袖带本体1上的脉搏波传导结构件3和气囊2，脉搏波传导结构件3和气囊2分别设于袖带本体1的两对侧，且两者之间形成的平面与袖带本体1形成的平面垂直。袖带本体1，用于包覆人体手腕；脉搏波传导结构件3，用于紧贴人体手腕采集并传导脉搏信息；气囊2可进行充气和放气，设于袖带本体1上，用于对脉搏波传导结构3加压及接收脉搏波传导结构件3采集到的脉搏信息。

本发明的脉搏波测量袖带用于测量桡动脉脉搏波，与其它同类的测量器械不同之处在于，在袖带本体1上设置脉搏波传导结构件3，该脉搏波传导结构件3的作用为与人体手腕的桡动脉接触，可以与桡动脉外皮肤紧密嵌合，气囊2充气对脉搏波传导结构件3加压后，脉搏波传导结构件3受挤压紧密贴合桡动脉以采集脉搏信息，并传导至气囊2。相比现有技术，本申请的脉搏波测量袖带设置贴合人体手腕的脉搏波传导结构件3，桡动脉下段仅被皮肤和筋膜遮盖，最能捕捉脉搏跳动等信号，增加了测量稳定性及测量准确度；同时在测量脉搏波信号的过程中避免受到人体其它处脉搏的影响，脉搏波还原性高，测量结果准确，避免了脉搏波形失真较大的问题。

本申请实施例一的脉搏波测量袖带的使用过程为：将脉搏波传导结构件3置于人体腕部寸脉处，气囊2充气，挤压位于对侧的脉搏波传导结构件3，使得其能够紧密贴合寸脉以采集脉搏信息，气囊2放气时脉搏波传导结构件3将采集到的寸脉信息传导至气囊2，再由气囊2传输至外部。

本实施例中的脉搏波传导结构件3形状为中空拱形，长度至少覆盖桡动脉的关脉、尺脉和寸脉的其中一个或多个。脉搏波传导结构件3内表面弯折形成尖锐弧形，外表面的曲率大于内表面的曲率。请参见图1中所示的脉搏波传导结构件3，脉搏波传导结构件3为一由弹性材质制成的平面弯折形成，两端固定于传动件4的下表面，形成中空的拱形，该脉搏波传导结构件3在测量脉搏波时与人体手腕桡动脉接触，往下按能轻易获取到脉搏波。脉搏波传导结构件3的内表面弯折角度较小，外表面弯折角度较大，截面形状为底部细尖，顶部宽大，整体外形设计贴合人体手腕部桡动脉的体表特征，增加测量时的人体舒适度，并使其与桡动脉接触更良好，获取到的脉搏波更加接近真实状况，增加了测量的准确性。

本实施例中的气囊2固定于袖带本体1外部且设于脉搏波传导结构件3的对侧，长度等于桡动脉的长度。本实施例中使用的气囊2与常见的脉搏波测量袖带的气囊不同，通常的气囊设置于袖带的内部，而本申请的气囊2固定于袖带本体1的外部，且设置于脉搏波传导结构件3的对侧，便于在充气时对相对位置的脉搏波传导结构件3进行加压。另外本实施例中的气囊2体积小于常见的脉搏波测量袖带的气囊，长度与人体桡动脉的长度相同，只覆盖在人体桡动脉处，只对桡动脉施压，以此来避免采集到的脉搏波被较大的气囊滤波，波形发生形变，检测到的脉搏波不准确的缺陷。另外，将气囊2设置于袖带本体1的外部，使袖带本体1和气囊2的结合方式更简单，简化了产品结构，降低了产品的成本。脉搏波传导结构件3作用为采集脉搏信息，也设于袖带本体1的外部，当气囊2充气时，对侧的脉搏波传导结构件3受挤压贴近人体手腕。本实施例中采用相对较小的气囊2代替原有器械中较大的气囊，长度等于桡动脉的长度，尺寸覆盖了寸脉、关脉和尺脉三脉，较小的气囊2可以更敏锐、精准的接收到桡动脉脉搏波的信息。

图2至图7示出本申请脉搏波测量袖带的实施例二，本实施例中的脉搏波测量袖带在实施例一的基础上进行了改进，除包括实施例一所有部件之外还包括载体5，脉搏波传导结构件通过载体5在袖带本体1的表面滑动。由于人体桡动脉包括了寸脉、关脉和尺脉三脉，因此脉搏波测量袖带需要分别对三脉进行检测，本实施例在脉搏波测量袖带上设置载体5，通过载体5带动脉搏波传导结构件3在人体手腕上运动，依次通过寸脉、关脉和尺脉的位置，自动完成三脉的检测，无需人工操作，节省了人力，使用便捷。

本实施例中的载体5包裹气囊2和脉搏波传导结构件3，载体5除带动脉搏波传导结构件3运动之外，以此使脉搏波测量机构的整体都被载体5包围和固定，载体5也从外围作为保护壳防护各个组件，起到载体和保护外壳的双重作用。袖带本体1从载体5内穿过，使载体5可以带动气囊2和脉搏波传导结构件3在袖带本体1上移动。本实施例中的安装结构5包括相互扣合为一体的上壳体51、中壳体52及下壳体53；上壳体51包裹下述的第一面41、第二面42及驱动装置7，上壳体51的一端与下壳体53通过第一卡扣机构54卡接，另一端通过第二卡接机构55与中壳体52卡接；中壳体52包裹在气囊2外部，与下壳体53通过第三卡扣机构56卡接，且驱动装置7安装于中壳体52上；下壳体53上设有滑轨57，供安装架43在滑轨57上滑动，脉搏波传导结构件3设于滑轨57上；滑轨57中部开设有贯穿的避空槽58，脉搏波传导结构件3从避空槽58中伸出，与人体手腕接触；袖带本体1从中壳体52和下壳体53之间穿过。

本实施例的上壳体51和中壳体52均与底部的下壳体53扣合，中壳体52和下壳体53之间存在间隙，供袖带本体1从两者之间穿过。上壳体51用于保护驱动装置7和传动件4。中壳体52包裹在气囊2的外部，除用于安装固定微型步进电机之外，还控制气囊2充气时的最高高度及大致形状，使气囊2的充气达到预设的可以测量脉搏波的状态即可，使测量结果更加精确。如图6所示，下壳体53设于袖带本体1的底部，对应脉搏波传导结构件3处设有滑轨57，该滑轨57的朝向为袖带本体1的宽度方向。安装架43两侧的凸起部扣在滑轨57上，使安装架43连带脉搏波传导结构件3可以在下壳体53的滑轨57上滑动，从而依次测量采集寸脉、关脉和尺脉的脉搏波信息。

本实施例中的第一卡扣机构54、第二卡接机构55和第三卡扣机构56均包括卡勾和卡槽，该卡勾和卡槽可在上壳体51、中壳体52和下壳体53上分别对应设置，使三者扣合为一体。

本实施例中的载体5内还设有驱动装置7，带动脉搏波传导结构件3在袖带本体1的宽度方向上滑动，运动范围为桡动脉在人体手腕上的区域，从而分别精准的采集寸脉、关脉和尺脉三脉的脉搏波，采集完毕后由驱动装置7带动脉搏波传导结构件3复位。

本实施例中的驱动装置7包括传动件4、电机及驱动控制板；传动件4包括第一面41以及分别竖直连接在第一面41两端部的第二面42和安装架43，第二面42与电机的滑块固定连接，脉搏波传导结构件3固定于安装架43上；电机及驱动控制板安装于中壳体52的上表面；当驱动控制板控制微型步进电机直线运动时，滑块带动第二面42直线运动，第二面42通过第一面41和安装架43带动脉搏波传导结构件3直线运动。电机可以为微型步进电机或伺服电机，本申请中优选使用微型步进电机。

传动件4的一端连接电机，另一端连接脉搏波传导结构件3，从而带动脉搏波传导结构件3运动。传动件4的作用为通过驱动装置7带动脉搏波传导结构件3运动，即在寸脉、关脉和尺脉三脉的区域处运动，分别测量采集寸脉、关脉和尺脉的脉搏波信息。寸脉、关脉和尺脉分布在袖带本体1的宽度方向，因此传动件4带动脉搏波传导结构件3沿袖带本体1的宽度方向运动。驱动装置7可以与脉搏波传导结构件3设置在袖带本体1的一侧，也可以分别设置于两侧。为带动脉搏波传导结构件3直线运动，传动件4设有三个相互垂直的部件，第一面41设于袖带本体1的一侧，第二面42设于袖带本体1的顶部，安装架43设于袖带本体1的底部，当微型步进电机直线运动时，带动传动件4向相同方向一齐运动，传动件4又带动脉搏波传导结构件3沿袖带本体1的宽度方向直线运动。

如图5所示，本实施例中的第一面41的一端在垂直方向上延伸出安装槽44，安装架43与安装槽44对应一端设有安装凸起45，安装凸起45嵌套在安装槽44内，使安装架43与第二面42相连接；安装架43的另一端的一面为平面，与袖带本体1接触，对侧的一面上安装有脉搏波传导结构件3。安装槽44与第二面42平行，两者位于第一面41的两端，安装槽44的中部开设有贯穿的槽体，位于安装架43一端的安装凸起45卡入该槽体内，另一端用于固定脉搏波传导结构件3。

如上文所说的，安装架43另一端上贴近袖带本体1的一面为平面，对侧的一面中部固定脉搏波传导结构件3，两侧还设有凸起部。

本实施例中的袖带本体1可以使用通用的袖带也可以采用带有魔术贴反扣的袖带，前者的两侧面上分别设有子面和母面，使得袖带本体1首尾可以粘贴为一体，后者包括扣面和扣子，扣面的端部穿过扣子反向粘贴在扣面上从而将袖带本体1包覆于手腕上。同时，袖带本体1为柔性材质制成，易于弯折包覆腕部，同时也增加使用者的舒适度。

本申请实施例二的脉搏波测量袖带的使用过程为：将脉搏波传导结构件3置于人体腕部寸脉处，气囊2充气，挤压位于对侧的脉搏波传导结构件3，使得其能够紧密贴合寸脉以采集脉搏信息，气囊2放气时脉搏波传导结构件3将采集到的寸脉信息传导至气囊2，再由气囊2传输至外部。然后再通过驱动装置7将脉搏波传导结构件3依次移动至关脉、尺脉位置处，重复寸脉的测量过程，从而完成测量；测量完成后，控制脉搏波传导结构件3复位。

为解决技术问题，本发明还提供一种脉搏波测量装置，包括上述的脉搏波测量袖带，脉搏波测量袖带的气囊2一端连接有导管6，导管6连接至脉象仪；脉搏波传导结构件3采集脉搏信息传递至气囊2，再经导管6传送至脉象仪；脉象仪包括脉象传感器、脉象预处理单元和计算机信号处理单元，用于接收导管6发送的脉搏信号并转换为数字信号。导管6用于传递气体压力，脉象仪检测气囊2内的气体压强，通过气体压强转化为脉搏信号。脉象仪将脉搏信号转换为数字信号的原理为：将气压式传感器采集到的气囊2内的压力信号转换为电信号，通过信号处理电路将其分为接近直流的气囊2压力信号和脉搏波信号，经过并行模拟数字(A/D)转换后，利用单片机控制气泵和气阀的充气、放气通断，以实时判断气囊2压力值和脉搏波波幅，从而计算出平均动脉压，采集桡动脉压力信号。

使用本发明的脉搏波测量袖带及脉搏波测量装置，设置脉搏波传导结构件，容易采集并还原桡动脉脉搏波，脉搏波还原性高、测量方便、结构简单且制造成本低廉；从结构设计上避免了人体脉搏收集过程中，脉搏信息测量不准确不方便、脉搏波形失真较大的问题。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种脉搏波测量袖带，其特征在于，所述脉搏波测量袖带包括袖带本体以及设于所述袖带本体上的脉搏波传导结构件和气囊，所述脉搏波传导结构件和所述气囊分别设于所述袖带本体的两对侧，且两者之间形成的平面与所述袖带本体形成的平面垂直。

2.根据权利要求1所述的脉搏波测量袖带，其特征在于，

所述脉搏波传导结构件形状为中空拱形，长度至少覆盖桡动脉的关脉、尺脉和寸脉的其中一个或多个；

所述气囊设于所述袖带本体外部，且长度等于桡动脉的长度。

3.根据权利要求2所述的脉搏波测量袖带，其特征在于，所述脉搏波测量袖带还包括载体，所述脉搏波传导结构件通过所述载体在所述袖带本体的表面滑动。

4.根据权利要求3所述的脉搏波测量袖带，其特征在于，所述载体包裹所述气囊和所述脉搏波传导结构件，所述袖带本体从所述载体内穿过。

5.根据权利要求4所述的脉搏波测量袖带，其特征在于，所述载体包括相互扣合为一体的中壳体及下壳体；

所述中壳体包裹在所述气囊外部，与所述下壳体通过第三卡扣机构卡接；

所述下壳体设有滑轨，所述脉搏波传导结构件设于所述滑轨上；所述滑轨中部开设有贯穿的避空槽，所述脉搏波传导结构件从所述避空槽中伸出，与人体手腕接触；所述袖带本体从所述中壳体和下壳体之间穿过。

6.根据权利要求5所述的脉搏波测量袖带，其特征在于，所述载体内还设有驱动装置，带动所述脉搏波传导结构件在所述袖带本体的宽度方向上滑动，对所述桡动脉的关脉、尺脉和寸脉进行测量。

7.根据权利要求6所述的脉搏波测量袖带，其特征在于，所述驱动装置包括传动件、电机及驱动控制板；

所述传动件包括第一面以及分别竖直连接在所述第一面两端部的第二面和安装架，所述第二面与所述电机的滑块固定连接，所述脉搏波传导结构件固定于所述安装架上；

所述电机及驱动控制板安装于所述中壳体的上表面；

当所述驱动控制板控制所述电机直线运动时，所述滑块带动所述第二面直线运动，所述第二面通过所述第一面和所述安装架带动所述脉搏波传导结构件直线运动。

8.根据权利要求7所述的脉搏波测量袖带，其特征在于，所述第一面的一端在垂直方向上延伸出安装槽，所述安装架与所述安装槽对应一端设有安装凸起，所述安装凸起嵌套在所述安装槽内，使所述安装架与所述第一面相连接；

所述安装架的另一端的一面为平面，与所述袖带本体接触；对侧的一面上安装有所述脉搏波传导结构件；

所述安装架安装于所述滑轨上，随所述电机的滑块在所述滑轨上滑动。

9.根据权利要求8所述的脉搏波测量袖带，其特征在于，所述载体还包括上壳体，所述上壳体包裹所述第一面、所述第二面、所述电机及所述驱动控制板，所述上壳体的一端与所述下壳体通过第一卡扣机构卡接，另一端通过第二卡扣机构与所述中壳体卡接。

10.一种脉搏波测量装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的脉搏波测量袖带，所述脉搏波测量袖带的气囊一端连接有导管，所述导管连接至脉象仪；

所述脉搏波传导结构件采集脉搏信息传递至所述气囊，再经所述导管传送至所述脉象仪；

所述脉象仪包括脉象传感器、脉象预处理单元和计算机信号处理单元，用于接收所述导管发送的脉搏信号并转换为数字信号。

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