CN111990980B - 血压测量方法及血压测量设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种血压测量方法及血压测量设备，其中血压测量方法包括：通过第一测量法对血压进行测量以得到第一血压数据；通过第二测量法对血压进行测量以得到第二血压数据；对所述第二血压数据进行第一校准处理以得到第三血压数据；其中，所述第一校准处理包括：根据所述第一血压数据调节所述第二血压数据。本发明通过通过第一测量法对血压进行测量以得到第一血压数据，并根据第一血压数据对第二血压数据进行调节，从而提高第二测量法的测量精度。其中，第二测量法可对血压进行连接的测量，以实现对血压的连续监测，从而提高血压测量的准确性。

Description

血压测量方法及血压测量设备

技术领域

本发明涉及血压测量领域，尤其是涉及一种血压测量方法及血压测量设备。

背景技术

目前，高血压的患病率越来越高，人们通过使用血压监测设备对血压进行测量，以达到早期预防的目的。

在相关技术中，血压监测设备使用柯氏音法或示波法来监听血液的振动情况，并根据预设时间段内的收缩压和舒张压得到血压值。但使用上述方法进行血压测量时，血压监测设备无法进行连续测量。由于人体血压是不断变化的，所以间断的测量数据将会影响血压测量的准确性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种血压测量方法，能够对血压进行连续测量，以提高血压测量的准确性。

本发明还提出一种血压测量设备。

第一方面，本发明的一个实施例提供了血压测量方法，包括：通过第一测量法对血压进行测量以得到第一血压数据；通过第二测量法对血压进行测量以得到第二血压数据；对所述第二血压数据进行第一校准处理以得到第三血压数据；其中，所述第一校准处理包括：根据所述第一血压数据调节所述第二血压数据。

本发明实施例的血压测量方法至少具有如下有益效果：通过第一测量法对血压进行测量以得到第一血压数据，并根据第一血压数据对第二血压数据进行调节，从而提高第二测量法的测量精度。其中，第二测量法可对血压进行连接的测量，以实现对血压的连续监测，从而提高血压测量的准确性。

根据本发明的另一些实施例的血压测量方法，所述第一测量法包括：示波法；所述第二测量法包括：光电体积描记法。

根据本发明的另一些实施例的血压测量方法，还包括：判断第一时间间隔是否在第一阈值范围内；若所述第一时间间隔在所述第一阈值范围内，则通过所述第二测量法对血压进行测量以得到第四血压数据；其中，所述第一时间间隔为当前测量时刻与所述第一校准处理时刻的时间间隔。

根据本发明的另一些实施例的血压测量方法，还包括：判断在预设时间间隔内所述第四血压数据的最小值和所述第四血压数据的最大值的差值是否在第二阈值范围内；若所述差值在所述第二阈值范围外，则对所述第四血压数据进行第二校准处理。

根据本发明的另一些实施例的血压测量方法所述第二校准处理包括：通过所述第一测量法对血压进行测量以得到第五血压数据；根据所述第五血压数据校准所述第四血压数据。

第二方面，本发明的一个实施例提供了血压测量设备，包括：壳体，至少设有一收容腔；袖带，所述袖带的一端与所述壳体的第一侧连接，所述袖带的另一端与所述壳体的第二侧连接，所述第一侧与所述第二侧为相对侧；主控模块，设置于所述收容腔内，用于执行第一方面任一实施例所述的血压测量方法；气囊，与所述壳体的底部连接；其中，所述气囊设有第一通孔，所述壳体的底部设有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔对应设置；第一测量模块，设置于所述气囊与所述壳体的连接处，并与所述主控模块电连接，用于执行所述第一测量法；第二测量模块，设置于所述第一通孔内，并贯穿所述第二通孔，所述第二测量模块与所述主控模块电连接，用于执行所述第二测量法；充气装置，与所述主控模块电连接，用于为所述气囊充气。

根据本发明的另一些实施例的血压测量设备，所述第一测量模块包括：压力传感器；所述第二测量模块包括：光电传感器和LED。

根据本发明的另一些实施例的血压测量设备，所述充气装置包括：压电泵，至少设有一个出气孔；所述气囊还设有进气孔，所述进气孔与所述出气孔连接。

根据本发明的另一些实施例的血压测量设备，还包括：电源模块，设置于所述收容腔内，并与所述主控模块电连接。

根据本发明的另一些实施例的血压测量设备，还包括：显示屏，所述显示屏与所述壳体连接，用于显示所述血压数据。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1是本发明实施例中血压测量方法的一具体实施例流程示意图；

图2是本发明实施例中血压波形示意图；

图3是本发明实施例中血压测量方法的另一具体实施例流程示意图；

图4是本发明实施例中血压测量方法的另一具体实施例流程示意图；

图5是本发明实施例中血压测量设备的一具体实施例结构示意图；

图6是本发明实施例中血压测量设备的另一具体实施例结构示意图；

图7是本发明实施例中血压测量设备的另一具体实施例结构示意图；

图8是本发明实施例中血压测量设备的一具体实施例佩戴示意图。

附图标记说明：

壳体100、袖带200、主控模块300、气囊400、进气孔410、第一通孔420、第一测量模块500、第二测量模块600、充气装置700、出气孔710、电源模块800、显示屏900。

具体实施方式

以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。如果某一特征被称为“设置”、“固定”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接、安装在另一个特征上。

在本发明实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在相关血压测量技术中，常采用柯氏音法或示波法对血液的振动情况进行监测，并获取在一较长的固定时间内(通常超过15分钟)的收缩压和舒张压，以计算得到血压数据。但上述测量方法为间断式测量，间断式的测量方法难以发现每次测量时血压数据的波动情况，从而影响血压测量的准确性。并且在使用袖带式血压测量设备进行测量时，必须对袖带进行充气和放气操作，且每次充放气仅能测量一次血压数据，降低了血压测量的效率。

基于此，本申请实施例提供了血压测量方法及血压测量设备，能够进行连续的血压测量，以对血压的波动情况进行连续监测，提高血压测量的准确性。

第一方面，本发明实施例提供了一种血压测量方法。

参照图1，在一些实施例中，血压测量方法包括：S100、通过第一测量法对血压进行测量以得到第一血压数据；S200、通过第二测量法对血压进行测量以得到第二血压数据；S300、对第二血压数据进行第一校准处理以得到第三血压数据；S400、记录血压数据。其中，第一校准处理包括：根据第一血压数据调节第二血压数据。

其中，步骤S100、通过第一测量法对血压进行测量以得到第一血压数据的一具体实施方式为：在进行血压测量时，先通过测量精度高的第一测量法对血压进行测量，以获得第一血压数据。

步骤S200、通过第二测量法对血压进行测量以得到第二血压数据的一具体实施方式为：通过第一测量法获得第一血压数据后，再次使用第二测量法对血压进行测量，以得到第二血压数据。其中，第二测量法可对血压进行连续的测量。

步骤S300、对第二血压数据进行第一校准处理以得到第三血压数据的一具体实施方式为：根据第一血压数据调节第二血压数据，以对第二测量法的测量偏差进行修正，从而提高第二测量法的测量精度。对第二血压数据进行调节后得到第三血压数据，并记录第三血压数据。

本申请实施例通过第一测量法对血压进行测量以得到第一血压数据，并根据第一血压数据对第二血压数据进行调节，从而提高第二测量法的测量精度。其中，第二测量法可对血压进行连接的测量，以实现对血压的连续监测，从而提高血压测量的准确性。

在一些具体的实施方式中，第一测量法包括：示波法，第二测量法包括：光电体积描记法(PPG)。示波法为通过检测血液流动时血液碰撞血管所产生的振动，以判定血压大小的血压测量方法。其中，示波法分为幅度系数法和波形特征法，波形特征法是通过识别振动波形在收缩压和舒张压处的波形变化特征来判定血压值的大小。光电体积描记法可进行运动血压的测量，是一种红外无损测量技术，并且具备了连续监测功能。具体地，示波法通过快速傅里叶变换对振动波形进行提取，对振动波形上每个震荡的峰值点进行识别，并将峰值点包络以形成拟合曲线，识别该拟合曲线的特征点，利用斜率或重搏波峰值的位置计算得到第一血压数据。

光电体积描记法利用发光二极管将红光、绿光、红外光等三种形式的光分别进行照射，因血液在血压的作用下呈现周期性波动，光照射至血液后发射回光电传感器，所以光电传感器的输出信号也会呈现周期性变化。具体地，对光电传感器的输出信号进行模数处理，并将得到的离散数字信号拟合成曲线，提取拟合曲线中的关键信息以计算得到第二血压数据。在一个具体的实施例中，使用离散小波变换进行频域分析，由于此时频带中都存在噪声，所以需要对所有尺寸的分解信号都进行阈值收缩，根据朗伯-比尔定律构建的组织-光模型得到降噪脉搏波曲线，并对快速射血期与重搏波的斜率和比例进行血压换算，以计算得到第二血压数据。

在一些具体的实施例中，受外界环境因素和传感器偏移等影响，光电体积描记法测量的第二血压数据会随时间的变化而产生误差，所以需先使用示波法进行测量，并将示波法测量得到的第一血压数据作为光电体积描记法测量数据的基准值，以对光电体积描记法的偏差进行修正，从而提高血压测量的准确性。具体地，将示波法测量的第一血压数据拟合进光电体积描记法获得的第二血压数据的曲线中，以重新获取准确的第三血压数据。可以理解的是，示波法中的升压示波法和降压示波法都应属于本申请实施例的保护范围。

参照图2，分别示出了使用光电体积描记法、光电体积描记法加示波法、示波法三种血压测量方法所测量的血压变化曲线，由图2可看出，光电体积描记法加示波法的测量方法不仅实现了对血压的连续测量，而且提高了血压测量的精度。可以理解的是，也可使用光电体积描记法、示波法、心电图的结合来测量血压数据，以提高血压数据的准确性。

参照图3，在一些实施例中，血压测量方法还包括步骤S500：判断第一时间间隔是否在第一阈值范围内；其中，第一时间间隔为当前测量时刻与第一校准处理时刻的时间间隔。若第一时间间隔在第一阈值范围内，则表明当前时刻与第一校准处理时刻的时间间隔较短，此时仍能保证第二测量法的测量精度，所以不需要进行再次校准处理，执行步骤S600：通过第二测量法对血压进行测量以得到第四血压数据；若第一时间间隔不在第一阈值范围内，则表明当前时刻与第一校准处理时刻的时间间隔较长，此时第二测量法的测量精度可能会出现偏差，应进行再次校准处理，以保证第二测量法测量血压的准确性。具体地，参照图4，步骤S500：判断当前时刻与第一校准处理时刻的第一时间间隔是否在8小时内，若第一时间间隔不在8小时内，则表明在当前时刻使用第二测量法测量时可能会出现误差，应使用示波法再次进行血压测量，以调整PPG法进行校准处理；若预设时间间隔在8小时内，则表明在当前时刻仍能保证第二测量法的测量精度，使用PPG法测量血压以获得当前时刻的血压数据。可以理解的是，第一阈值范围可根据实际需要进行适应性调整。

参照图3，在一些实施例中，血压测量方法还包括步骤S700：判断在预设时间间隔内第四血压数据的最小值和第四血压数据的最大值的差值是否在第二阈值范围内。在一些具体的实施例中，将血压测量时间段按预设时间间隔分成若干段子时间段，对每一子时间段内的第四血压数据最大值和第四血压数据最小值的差值进行判断，若差值在第二阈值范围内，则表明此时第二测量法的测量精度无太大偏差；若差值第二阈值范围外，则表明此时第二测量法测量出的第四血压数据存在较大误差，执行步骤S800：对第四血压数据进行第二校准处理，以保证第四血压数据的准确性。例如，血压测量时间段为24小时，预设时间间隔为5S，即在24小时内每间隔5S对差值进行一次判断，预设时间间隔内包括若干第四血压数据，当第四血压数据最大值和第四血压数据最小值的差值比大于10％时，表明此时第二测量法的测量精度存在偏差，应对第四血压数据进行第二校准处理，以修正第二测量法的偏差。可以理解的是，预设时间间隔以及第二阈值范围的大小可以根据实际情况进行适应性调整。

在一些实施例中，第二校准处理包括：通过第一测量法对血压进行测量以得到第五血压数据，根据第五血压数据校准第四血压数据。可以理解的是，第一校准处理和第二校准处理的校准方法相同。

具体地，参照图4，当在预设时间间隔内，第四血压数据的最小值和第四血压数据的最大值的差值不在第二阈值范围内时，执行步骤S800：使用示波法测量血压，以对PPG法进行校准处理。在一些具体的实施例中，使用示波法再次测量血压，并将获得的血压数据与光电体积描记法获得的血压变化曲线进行拟合，以调整光电体积扫描法测量得到的血压数据，从而保证血压测量的准确性以及测量精度。

在一个具体的实施例中，先使用示波法测量血压得到第一血压数据，以实现第一校准处理。第一校准处理完成后示波法停止工作，判断当前测量时刻与第一校准处理时刻的第一时间间隔是否在8小时内，若第一时间间隔在8小时外，则使用示波法再次测量血压，以对PPG法进行校准处理，使用校准后的PPG法测量血压，并记录当前血压数据。若第一时间间隔在8小时内，则可直接启动PPG法对血压进行测量以获得血压数据，并对5S内血压数据的最小值和血压数据的最大值的差值比进行判断，若差值比大于10％，则启动示波法进行第二测量校准，以保证PPG法测量的精确度；若差值比小于10％，则记录该5S的所有血压数据，并重新开始血压测量。

第二方面，本申请实施例提供了一种血压测量设备。

参照图5，在一些实施例中，血压测量设备包括：壳体100、袖带200、主控模块300、气囊400、第一测量模块500、第二测量模块600以及充气装置700。壳体100至少设有一收容腔，主控模块300设置于收容腔内，主控模块300用于执行如第一方面任一实施例所描述的血压测量方法。袖带200的一端与壳体100的第一侧连接，袖带200的另一端与壳体100的第二侧连接，第一侧与第二侧为相对侧。气囊400与壳体100的底部连接，气囊400设有第一通孔420，壳体100的底部设有第二通孔，第一通孔420与第二通孔对应设置。第一测量模块500设置于气囊400与壳体100的连接处，并与主控模块300电连接。第二测量模块600设置于第一通孔420内并贯穿第二通孔，第二测量模块600与主控模块300电连接。充气装置700与主控模块300连接，用于为气囊400充气。

具体地，壳体100底部为与收容腔开口方向相反的一侧，袖带200用于将血压测量设备固定于佩戴者的腕部，当主控模块300执行使用第一测量法测量血压的方法时，主控模块300控制充气装置700开始充气，使气囊400不对膨胀并挤压血管。第一测量模块500用于执行第一测量法，测量气囊400内部压力的变化，并根据气囊400内部压力的变化输出不同的信号至主控模块300。第二测量模块600用于执行第二测量法，并输出测量信号至主控模块300。可以理解的是，壳体100可为圆状、条状等任意形状，本申请实施例不作具体限制。

本申请实施例通过袖带200将血压测量设备固定于佩戴者的腕部，并通过第一测量模块500执行第一测量法，且第二测量模块600执行第二测量法，实现了对佩戴者血压的连续测量，并简化了血压测量设备的结构，从而提高血压测量设备的便携性。

在一些具体的实施例中，第一测量模块500包括：压力传感器，第二测量模块600包括：光电传感器和LED。充气装置700接收主控模块300的控制信号，对气囊400进行充气，气囊400在充气的过程中不断膨胀并挤压血管，血液在血压的作用下冲击血管，使气囊400内部的压力发生变化，压力传感器监测到气囊400内部的气压发生波动，输出与波动气压对应的电信号至主控模块300，主控模块300将电信号进行放大、滤波处理，以实现第一测量法对血压的测量。LED照射佩戴者体表组织，照射至体表的光反射回光电传感器，因血液在血压的压力下呈现周期性的波动，所以光电传感器的输出信号也会呈现周期性变化，光电传感器将变化的输出信号发送至主控模块300，主控模块300对输出信号进行放大、滤波处理，以实现第二测量法对血压的测量。

参照图6，在一些实施例中，充气装置700包括压电泵，压电泵至少设有一个出气孔710，气囊400设有进气孔410，进气孔410与出气孔710连接。压电泵通过出气孔710对气囊400进行充气，以使气囊400不断的膨胀并挤压血管。

参照图5，在一些实施例中，血压测量设备还包括：电源模块800，电源模块800设置于收容腔内，并与主控模块300连接，用于为主控模块300及其他外围设备供电。

在一些实施例中，血压测量设备还包括：显示屏900，显示屏900与壳体100连接，用于显示血压数据。具体地，显示屏900与壳体100收容腔的开口处连接，主控模块300将记录的血压数据发送至显示屏900进行显示，以使佩戴者及时了解血压的变化情况。

参照图7，在一些实施例中，袖带200与壳体100连接形成一环状，气囊400设于该环状内，使气囊400与佩戴者能够充分接触，以更好的感应血压的变化。

参照图8，将血压测量设备佩戴于佩戴者的腕部，且气囊400处于佩戴者的桡动脉处，以更好的监测血压的变化情况。可以理解的是，除将血压测量设备佩戴于腕部外，还可佩戴于臂部等其他部位。

参照图4，在一个具体的实施例中，佩戴者佩戴血压测量设备并进行开机操作后，开始使用第一测量法和第二测量法对佩戴者的血压进行测量，以实现第一校准处理。当佩戴者对血压测量设备进行关机操作后停止血压测量，待血压测量设备再次开机后，重新使用第一测量法对血压进行测量，以保证每次血压测量的准确性。

本申请实施例通过将示波法与光电体积描记法结合，实现了血压的连续测量，以保证对血压变化的实时监测。并通过第一校准处理和第二校准处理，对通过光电体积描记法得到的血压数据进行校准，以修正带光电体积描记法的测量偏差，保证了血压测量的准确性。使用压电泵对气囊进行充电，并将气囊与袖带相结合，简化了血压测量设备的结构，以提高血压测量设备的便携性。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (5)

1.血压测量设备，其特征在于，包括：

壳体，至少设有一收容腔；

袖带，所述袖带的一端与所述壳体的第一侧连接，所述袖带的另一端与所述壳体的第二侧连接，所述第一侧与所述第二侧为相对侧；

主控模块，设置于所述收容腔内，用于执行如下步骤：

获取测量得到的第一血压数据和第二血压数据；其中，所述第一血压数据通过第一测量法对血压进行测量得到，包括：通过快速傅里叶变换对振动波形进行提取，对振动波形上每个震荡的峰值点进行识别，并将峰值点包络以形成拟合曲线，识别该拟合曲线的特征点，利用斜率或重搏波峰值的位置计算得到第一血压数据；所述第二血压数据通过第二测量法对血压进行测量得到，包括：使用离散小波变换进行频域分析，由于此时频带中都存在噪声，所以需要对所有尺寸的分解信号都进行阈值收缩，根据朗伯-比尔定律构建的组织-光模型得到降噪脉搏波曲线，并对快速射血期与重搏波的斜率和比例进行血压换算，以计算得到第二血压数据；

对所述第二血压数据进行第一校准处理以得到第三血压数据；

其中，所述第一校准处理包括：根据所述第一血压数据调节所述第二血压数据，以对第二测量法的测量偏差进行修正；

判断第一时间间隔是否在第一阈值范围内；

若所述第一时间间隔在所述第一阈值范围内，则通过所述第二测量法对血压进行测量以得到第四血压数据；

其中，所述第一时间间隔为当前测量时刻与所述第一校准处理时刻的时间间隔；

判断在预设时间间隔内所述第四血压数据的最小值和所述第四血压数据的最大值的差值是否在第二阈值范围内；

若所述差值在所述第二阈值范围外，则对所述第四血压数据进行第二校准处理；

所述第二校准处理包括：

通过所述第一测量法对血压进行测量以得到第五血压数据；

根据所述第五血压数据校准所述第四血压数据；

气囊，与所述壳体的底部连接；

其中，所述气囊设有第一通孔，所述壳体的底部设有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔对应设置；

第一测量模块，设置于所述气囊与所述壳体的连接处，并与所述主控模块电连接，用于执行所述第一测量法；

第二测量模块，设置于所述第一通孔内，并贯穿所述第二通孔，所述第二测量模块与所述主控模块电连接，用于执行所述第二测量法；

充气装置，与所述主控模块电连接，用于为所述气囊充气。

2.根据权利要求1所述的血压测量设备，其特征在于，所述第一测量模块包括：压力传感器；

所述第二测量模块包括：光电传感器和LED。

3.根据权利要求2所述的血压测量设备，其特征在于，所述充气装置包括：压电泵，至少设有一个出气孔；

所述气囊还设有进气孔，所述进气孔与所述出气孔连接。

4.根据权利要求2至3任一项所述的血压测量设备，其特征在于，还包括：

电源模块，设置于所述收容腔内，并与所述主控模块电连接。

5.根据权利要求4所述的血压测量设备，其特征在于，还包括：显示屏，所述显示屏与所述壳体连接，用于显示所述第三血压数据。

Images