CN116983009A - 脉冲和连续式超声血流信息监测方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法及其应用，其监测方法采用的血流监测系统包括超声传感器、主机，且包括以下步骤：S1、超声传感器贴装和工作；S2、血流信息的获取。本发明利用多阵元柔性超声传感器和多普勒技术，能够实施连续多普勒模式和脉冲多普勒模式下对人体血流信息的实时监测，可克服现有超声多普勒设备体积大，专业技术要求高、操作复杂等缺点，同时结构简单、成本低、可便携式穿戴、便捷、方便等诸多优点，有望应用于临床及个人监护领域。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，同时还涉及一种脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测在临床医疗和个人监护中的应用。
背景技术
血流的多普勒指标在临床具有十分广泛和重要的需求和价值，是众多疾病和生理特征的重要指标。而超声多普勒及技术是指利用多普勒效应原理，对运动的脏器和血管血流进行检测的方法，也是目前临床获取血流多普勒最主要的手段，其按工作状态，分为连续和脉冲多普勒。
针对连续多普勒，其采用两个超声换能器，由其中一个连续地发射超声波，而由另一个连续地接收回波，该方法具有很高的速度分辨力，能够检测到很高速的血流，这是它的主要的优点，而其最主要的缺点是缺乏距离分辨能力。
脉冲多普勒是由同一个超声换能器发射并接收超声波。由于采用深度选通(或距离选通)技术，可进行定点血流测定，因而具有很高的距离分辨力，也可对定点血流的性质做出准确的分析。由于脉冲波多普勒的最大显示频率受到脉冲重复频率的限制，在检测高速血流时容易出现混叠。
目前，临床上使用的超声多普勒系统，多以B超式台车为主，虽然在临床诊断方面能满足门诊的需要，但是其在实时监测、居家检测等方面，具有诸多的限制，无法满足一些需要长时间跨度或者频繁监测血流的使用需求，因而如何把超声多普勒检测设备小型化，甚至可穿戴，以满足日常监测的需要，成为当下研究的一个热点。
然而，现有穿戴式超声多普勒专利较多，列举其中最类似的方法和装置：申请号：CN201820488946.0，专利名称：一种可穿戴式超声多普勒血流检测仪，该发明分上、下肢检测。申请号：CN202111135992.5，专利名称：一种可穿戴式超声多普勒血流检测仪及检测方法，该发明为服装式穿戴。申请号：KR1020070114541A，便携式装置用于测量血流，手表式超声检测多普勒。
综上，超声多普勒血流检测设备的不足：1.设备体积大，价格贵；2.需要临床专业医护人员操作，无法家用；3.无法穿戴，长时间监测；4.无法同时脉冲多普勒和连续多普勒检测；5.无血压信息。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法。
同时还涉及一种脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测在临床医疗和个人监护中的应用。
为解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其采用的血流监测系统包括超声传感器、主机，超声传感器包括呈长条状且呈柔性的pcb基板、间隔分布在所述pcb基板上的多组多阵元超声换能器，其中pcb基板与主机连通，多组多阵元超声换能器和pcb基板形成多阵元柔性超声传感器，每组多阵元超声换能器包括间隔分布且与所述pcb基板形成的角度不等的五个超声换能器，五个超声换能器分别为U1、U2、U3、U4、U5，且与所述pcb基板形成的角度分别为θ0、θ1、0、θ2、θ3，其中角度为0度的超声换能器为U3，且监测方法包括以下步骤：
S 1、超声传感器贴装和工作
将多阵元柔性超声传感器紧密的贴到人体皮肤的表面，超声传感器与主机连接，启动主机，根据主机状态确认超声换能器连接正常，同时，主机通过内部选通开关，依次快速激励各个多阵元超声换能器组，接收回波信号；
S2、血流信息的获取
a)脉冲多普勒模式：超声换能器U3，工作在脉冲多普勒模式下面，激励后，自己接收回波信号，经数据接收后，经傅立叶变换，取得其中心频率f3，由于U3未经傅立叶变换的中心频率f30是已知的，得到其多普勒频移Δf3为f3-f30,若血流远离超声探头方向则Δf3为负，若血流流向超声探头则Δf3为正，最终的血流速度V为：
式(1)中c是声速，其在人体软组织和血液中的声速为一个固定值,θb是超声换能器U3波束方向与血流方向的夹角，由于θb角度未知，无法准确获取血流速度V，但可以设置其为一常数，获取一个定性的血流结果和一段时间内的变化；
b)连续多普勒模式：换能器U1，U2，U4，U5工作在连续多普勒模式下，其每个的夹角为θ0、θ1、θ2、θ3，其中换能器U1，U2发射超声波，换能器U4，U5接收超声波，假设U4接收到U1发射超声波的多普勒频移为Δf14，U4接收到U2发射超声波的多普勒频移为Δf24，U5接收到U1发射超声波的多普勒频移为Δf15，U5接收到U2发射超声波的多普勒频移为Δf25，f10为U1未经傅立叶变换的中心频率，f20为U2未经傅立叶变换的中心频率，即：
由于式(2)至式(5)中，只有血流速度V和角度θb是未知的，其它均为已知量或者探测到的结果，因此，通过联立方程，即可求得最终的血流速度V和角度θb。
在一些具体实施方式中，上述S2中，通过监测血管在舒张期和收缩期的流速Vd和Vs，还可以得到博动指数PI：PI＝(Vs-Vd)/((Vs-Vd)/3+Vd)，这样一来能够获得血流博动指数。
根据本发明的一个具体实施和优选方面，在S2中，由于血流的流速V，血管的直径d(通过回波信号的上下血管壁包络信号获得)都可以获得，设血液的密度ρ为已知量，则其血压可以表示为：
P＝ρV2/2+C (6)，
式(6)中的C为常数，可通过第三方测得的血压，校准获得。在此，能够获得血压值。
根据本发明的又一个具体实施和优选方面，每组多阵元超声换能器的U1、U2、U3、U4、U5与pcb基板形成的角度相同。也就是说，每组检测的换能器有5个换能器组成，5个换能器与底部pcb电路成固定的角度，这样一来所形成的检测的准确性高。
优选地，每组多阵元超声换能器内的U1、U2、U3、U4、U5具有相同的工作中心频率。本例中，组成柔性超声传感器的多组超声探头，每一组探头内的5个换能器具有相同的工作中心频率，但是不同组的换能器其工作中心频率可以不同。这取决于对监测目标深度、分辨率和灵敏度的需要。
根据本发明的又一个具体实施和优选方面，每个超声换能器的背衬层为导电体，pcb基板上形成有带有正负极的焊盘，导电体通过导电胶或导电契形块连接在焊盘上且与焊盘负极连通，超声换能器的正极通过导电线路与焊盘的正极连通，且pcb基板的一端形成连接器端，连接器端与主机相连通。这样方便超声换能器的电路导通安装。
在一些具体实施方式中，背衬层为导电材料，如银胶等。或者低频的换能器没有背衬。换能器工作层材料两面镀有金、银、铝等电极。导电胶为银胶。每个换能器都与底部的柔性PCB电路板连接，通过主机的选通模块，可以控制具体哪几个换能器工作。换能器负极(导电背衬)通过导电胶直接粘到pcb基板的负极焊盘上。为了控制电路大小和结构，所有的负极焊盘都导通，形成共地电路，然后通过粘线/金丝焊接等方式，换能器的正极连接到pcb基板的正极焊盘上。在pcb基板的一端所有的电极焊盘形成连接器端，并通过连接器端与主机系统连接。特别地，为了提升柔性弯折的性能，pcb基板中导线为弯曲或蛇曲形状。
在一些具体实施方式中，多组多阵元超声换能器呈线阵排列或面阵排列。也就是说，整个柔性探头由若干组这样的换能器组排列而成，探头内的换能器整体可以是线阵排列，也可以面阵排列。
在一些具体实施方式中，超声换能器可以是压电超声换能器、压电复合超声探头、电容式超声探头或薄膜式超声探头，且工作频率范围可以为1MHz～15MHz，直径大小为0.1mm～2mm之间。也就是说，使用的超声换能器可以是压电超声换能器如PZT/PMN-PT、压电复合超声探头如1-3压电复合、电容式超声探头如CMUT、薄膜式超声探头如PVDF/AlN等。同时，超声传感器还包括封装在多组所述多阵元超声换能器表面且能够贴合皮肤的柔性封装层，柔性封装层为水凝胶、硅胶、橡胶或胶带。换能器粘接到pcb电路板之后，整体灌注粘接体。该粘接体主要起到保护换能器和pcb电路，以及粘附到人体皮肤的作用。也就是说，柔性封装层不仅能够对超声换能器和柔性pcb板的电路起到保护作用，而且能够粘附待检测对象，本例中，采用的是PDMS，聚二甲基硅氧烷(PDMS，polydimethylsiloxane)，是有机硅的一种，因其成本低，使用简单，同硅片之间具有良好的粘附性，而且具有良好的化学惰性等特点，成为一种广泛应用于微流控等领域的聚合物材料。
在一些具体实施方式中，主机包括高压脉冲激励模块、选通电路、接收单元、控制单元及显示单元，其中选通电路与pcb基板相连通，且选通电路所选通的路数至少有两路。选通电路主要实现工作换能器的选通，从而降低系统的复杂度，不必为每个换能器配备单独的激励和接收电路。为了确保连续脉冲多普勒的检测需要，至少得有2路换能器能同时工作。
优选地，显示单元包括显示模块、信息处理模块和信息传输模块，其中所述信息传输模块通过有线或/和无线与用户终端连通。也就是说，信息传输模块可以是添加无线传输如wi fi、蓝牙等、移动电池模块，方便的将采集处理的数据传输到用户终端。高压脉冲激励模块所产生的高压脉冲幅值为20～600V，脉冲宽度小于10us。这样一来所产生高压脉冲激励电压驱动超声探头工作。接收单元主要实现对回波信号的低噪放大、滤波、增益以及采样，其主要由低噪放大器LNA、带通滤波器、可调节增益TGC和模数转化芯片ADC组成。控制单元主要实现对各部分工作的控制，包括选通开关的各路通断状态的控制、激励电路的时序、TGC的增益、回波信号的处理如傅立叶变换等，为了便携小型化，其主要由一单片机组成。
此外，为了便携式地穿戴与数据查看，主机系统中可以添加无线传输如wi fi、蓝牙等、移动电池模块，方便的将采集处理的数据传输到终端去。用户终端通过有线和无线的方式与信息传输模块连接，其主要功能包括对数据进行后处理、显示和报警等。用户终端可以是智能手机、平板电脑、移动电脑和智能电视等。
本发明的另一技术方案是：一种如上述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法在临床医疗和个人监护中的应用。
由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：
现有的超声多普勒血流检测中，不仅设备体积大、无法穿戴，而且无法同时脉冲多普勒和连续多普勒检测，同时需要临床专业医护人员操作，无法家用，而且无血压信息、价格贵等不足，而本发明基于血流监测系统的整体设计、以巧妙地解决了现有测量的各种不足。采用该系统和方法后，利用多阵元柔性超声传感器和多普勒技术，能够实施连续多普勒模式和脉冲多普勒模式下对人体血流信息的实时监测，可克服现有超声多普勒设备体积大，专业技术要求高、操作复杂等缺点，同时结构简单、成本低、可便携式穿戴、便捷、方便等诸多优点，有望应用于临床及个人监护领域。
附图说明
图1为本发明的血流监测系统的主视示意图；
图2为图1的局部结构放大示意图；
图3为图1中的超声传感器的结构放大示意图；
其中：1、主机；10、高压脉冲激励模块；11、选通电路；12、接收单元；13、控制单元；14、显示单元；2、超声传感器；20、pcb基板；20a、连接器端；21、多阵元超声换能器；210、超声换能器；22、柔性封装层；P、皮肤；X、血管；Y、用户终端。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图与具体实施方式对本发明做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
如图1所示，本实施例的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测所采用的血流监测系统，其包括主机1和超声传感器2。
结合图2所示，主机1为常规的结构，其主要包括高压脉冲激励模块10、选通电路11、接收单元12、控制单元13及显示单元14。
在一些具体实施方式中，高压脉冲激励模块10所产生的高压脉冲幅值为20～600V，脉冲宽度小于10us。这样一来所产生高压脉冲激励电压驱动超声探头工作。选通电路11主要实现工作超声换能器的选通，从而降低系统的复杂度，不必为每个超声换能器配备单独的激励和接收电路，其中为了确保连续脉冲多普勒的检测需要，选通电路11所选通的路数至少有两路换能器能同时工作。接收单元12主要实现对回波信号的低噪放大、滤波、增益以及采样，其主要由低噪放大器LNA、带通滤波器、可调节增益TGC和模数转化芯片ADC组成。控制单元13主要实现对各部分工作的控制，包括选通开关的各路通断状态的控制、激励电路的时序、TGC的增益、回波信号的处理如傅立叶变换等，为了便携小型化，其主要由一单片机组成。显示单元14包括显示模块、信息处理模块和信息传输模块，其中信息传输模块通过有线或/和无线与用户终端Y连通。也就是说，信息传输模块可以是添加无线传输如wi fi、蓝牙等、移动电池模块，方便的将采集处理的数据传输到用户终端。用户终端Y通过有线和无线的方式与信息传输模块连接，其主要功能包括对数据进行后处理、显示和报警等。用户终端可以是智能手机、平板电脑、移动电脑和智能电视等。
结合图3所示，超声传感器2包括呈长条状且呈柔性的pcb基板20(pcb电路板)、间隔分布在pcb基板20上的多组多阵元超声换能器21、以及封装在多组多阵元超声换能器21表面且能够贴合皮肤的柔性封装层22。
在一些具体实施方式中，pcb基板20与选通电路11相连通，每组多阵元超声换能器21包括间隔分布且与pcb基板20形成的角度不等的多个超声换能器210。每组多阵元超声换能器21至少包括一个角度为零度的超声换能器Ux、位于超声换能器Ux两端部且间隔分布的超声换能器Ua和超声换能器Ub，其中超声换能器Ux能够发射超声波和接收超生波，超声换能器Ua和超声换能器Ub中一个发射超声波，另一个接收超声波。
具体的，每组多阵元超声换能器包括依次分布的超声换能器U1、U2、U3、U4、U5，其中U3为位于中部且角度为零度的超声换能器Ux，两个超声换能器Ua分别为U1、U2，两个超声换能器Ub分别为U4、U5。也就是说，每组检测的换能器有5个换能器组成，5个换能器与底部pcb电路成固定的角度，θ0,θ1,0，θ2,θ3。每组超声换能器U1、U2、U3、U4、U5与pcb基板形成的角度相同。每个超声换能器210的背衬层为导电体，pcb基板20上形成有带有正负极的焊盘，导电体通过导电胶或导电契形块连接在焊盘上且与焊盘负极连通，超声换能器210的正极通过导电线路与焊盘的正极连通，且pcb基板20的一端形成连接器端20a，连接器端20a与选通电路11相连通。这样方便超声换能器的电路导通安装。
背衬层为导电材料，如银胶等。或者低频的换能器没有背衬。换能器工作层材料两面镀有金、银、铝等电极。导电胶为银胶。每个超声换能器210都与底部的柔性PCB电路板连接，通过主机的选通模块，可以控制具体哪几个换能器工作。超声换能器负极(导电背衬)通过导电胶直接粘到pcb基板的负极焊盘上。为了控制电路大小和结构，所有的负极焊盘都导通，形成共地电路，然后通过粘线/金丝焊接等方式，换能器的正极连接到pcb基板的正极焊盘上。在pcb基板的一端所有的电极焊盘形成连接器端，并通过连接器端与主机系统连接。特别地，为了提升柔性弯折的性能，pcb基板中导线为弯曲或蛇曲形状。
在一些具体实施方式中，多组多阵元超声换能器21呈线阵排列或面阵排列。也就是说，整个柔性探头由若干组这样的换能器组排列而成，探头内的换能器整体可以是线阵排列，也可以面阵排列。超声换能器210可以是压电超声换能器、压电复合超声探头、电容式超声探头或薄膜式超声探头，且工作频率范围可以为1MHz～15MHz，直径大小0.1mm～2mm之间。也就是说，使用的超声换能器可以是压电超声换能器如PZT/PMN-PT、压电复合超声探头如1-3压电复合、电容式超声探头如CMUT、薄膜式超声探头如PVDF/AlN等。本例中，组成柔性超声传感器2的多组超声探头(超声换能器),每一组探头内的5个换能器具有相同的工作中心频率，但是不同组的换能器其工作中心频率可以不同。这取决于对监测目标深度、分辨率和灵敏度的需要。
柔性封装层22为水凝胶、硅胶、橡胶或胶带。换能器粘接到pcb电路板之后，整体灌注粘接体。该粘接体主要起到保护换能器和pcb电路，以及粘附到人体皮肤的作用。也就是说，柔性封装层不仅能够对超声换能器和柔性pcb板的电路起到保护作用，而且能够粘附待检测对象，本例中，采用的是PDMS，聚二甲基硅氧烷(PDMS，polydimethyl s i loxane)，是有机硅的一种，因其成本低，使用简单，同硅片之间具有良好的粘附性，而且具有良好的化学惰性等特点，成为一种广泛应用于微流控等领域的聚合物材料。
本发明的血流信息监测的工作过程如下：
S 1、超声传感器贴装和工作
将多阵元柔性超声传感器紧密的贴到人体皮肤的表面，超声传感器与主机连接，启动主机，根据主机状态确认超声换能器连接正常，同时，主机通过内部选通开关，依次快速激励各个多阵元超声换能器组，接收回波信号；
S2、血流信息的获取
a)脉冲多普勒模式：超声换能器U3，工作在脉冲多普勒模式下面，激励后，自己接收回波信号，经数据接收后，经傅立叶变换，取得其中心频率f3，由于U3未经傅立叶变换的中心频率f30是已知的，得到其多普勒频移Δf3为f3-f30,若血流远离超声探头方向则Δf3为负，若血流流向超声探头则Δf3为正，最终的血流速度V为：
式(1)中c是声速，其在人体软组织和血液中的声速为一个固定值,θb是超声换能器U3波束方向与血流方向的夹角，由于θb角度未知，无法准确获取血流速度V，但可以设置其为一常数，获取一个定性的血流结果和一段时间内的变化；
b)连续多普勒模式：换能器U1，U2，U4，U5工作在连续多普勒模式下，其每个的夹角为θ0、θ1、θ2、θ3，其中换能器U1，U2发射超声波，换能器U4，U5接收超声波，假设U4接收到U1发射超声波的多普勒频移为Δf14，U4接收到U2发射超声波的多普勒频移为Δf24，U5接收到U1发射超声波的多普勒频移为Δf15，U5接收到U2发射超声波的多普勒频移为Δf25，f10为U1未经傅立叶变换的中心频率，f20为U2未经傅立叶变换的中心频率，即：
由于式(2)至式(5)中，只有血流速度V和角度θb是未知的，其它均为已知量或者探测到的结果，因此，通过联立方程，即可求得最终的血流速度V和角度θb；
c)通过监测血管在舒张期和收缩期的流速Vd和Vs，还可以得到博动指数PI：PI＝(Vs-Vd)/((Vs-Vd)/3+Vd)；
d)由于血流的流速V，血管的直径d(通过回波信号的上下血管壁包络信号获得)都可以获得，设血液的密度ρ为已知量，则其血压可以表示为：
P＝ρV2/2+C (6)，
式(6)中的C为常数，可通过第三方测得的血压，校准获得。这样一来能够获得血压。
值得注意的是，理论上只要两个角度值的探测即可，但为了获取较灵敏的探测角度，项目还是每组设置了4个不同的换能器角度。换能器U1，U2和换能器U4，U5的功能也可以反过来，变成换能器U4，U5发射超声波，换能器U1，U2接收超声波。
因此，本实施例具有以下优势：
采用该系统和方法后，一方面利用多阵元柔性超声传感器和多普勒技术，能够实施连续多普勒模式和脉冲多普勒模式下对人体血流的多普勒信息、博动指数和血压等实时监测，也可以在终端设定预警值，发出警报，紧急情况远程提醒医护人员、家人等，从而可克服现有超声多普勒设备体积大，专业技术要求高、操作复杂等缺点；另一方面结构简单、成本低、可便携式穿戴、便捷、方便等诸多优点，有望应用于临床及个人监护领域；第三方面选通电路的选通，不必为每个超声换能器配备单独的激励和接收电路，从而降低系统的复杂度；第四方面柔性封装层主要起到保护换能器和pcb电路，以及粘附到人体皮肤的作用；第五方面，每组检测的换能器有5个换能器组成，5个换能器与底部pcb电路成固定的角度，这样一来所形成的检测的准确性高，同时组成柔性超声传感器的多组超声探头，每一组探头内的5个换能器具有相同的工作中心频率，但是不同组的换能器其工作中心频率可以不同，这取决于对监测目标深度、分辨率和灵敏度的需要。
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其采用的血流监测系统包括超声传感器、主机，其特征在于：所述超声传感器包括呈长条状且呈柔性的pcb基板、间隔分布在所述pcb基板上的多组多阵元超声换能器，其中pcb基板与主机连通，多组所述多阵元超声换能器和所述pcb基板形成多阵元柔性超声传感器，每组所述多阵元超声换能器包括间隔分布且与所述pcb基板形成的角度不等的五个超声换能器，五个超声换能器分别为U1、U2、U3、U4、U5，且与所述pcb基板形成的角度分别为θ0、θ1、0、θ2、θ3，其中角度为0度的超声换能器为U3，且监测方法包括以下步骤：
S 1、超声传感器贴装和工作
将多阵元柔性超声传感器紧密的贴到人体皮肤的表面，超声传感器与主机连接，启动主机，根据主机状态确认超声换能器连接正常，同时，主机通过内部选通开关，依次快速激励各个多阵元超声换能器组，接收回波信号；
S2、血流信息的获取
a)脉冲多普勒模式：超声换能器U3，工作在脉冲多普勒模式下面，激励后，自己接收回波信号，经数据接收后，经傅立叶变换，取得其中心频率f3，由于U3未经傅立叶变换的中心频率f30是已知的，得到其多普勒频移Δf3为f3-f30,若血流远离超声探头方向则Δf3为负，若血流流向超声探头则Δf3为正，最终的血流速度V为：
式(1)中c是声速，其在人体软组织和血液中的声速为一个固定值,θb是超声换能器U3波束方向与血流方向的夹角，由于θb角度未知，无法准确获取血流速度V，但可以设置其为一常数，获取一个定性的血流结果和一段时间内的变化；
b)连续多普勒模式：换能器U1，U2，U4，U5工作在连续多普勒模式下，其每个的夹角为θ0、θ1、θ2、θ3，其中换能器U1，U2发射超声波，换能器U4，U5接收超声波，假设U4接收到U1发射超声波的多普勒频移为Δf14，U4接收到U2发射超声波的多普勒频移为Δf24，U5接收到U1发射超声波的多普勒频移为Δf15，U5接收到U2发射超声波的多普勒频移为Δf25，f10为U1未经傅立叶变换的中心频率，f20为U2未经傅立叶变换的中心频率，即：
由于式(2)至式(5)中，只有血流速度V和角度θb是未知的，其它均为已知量或者探测到的结果，因此，通过联立方程，即可求得最终的血流速度V和角度θb。
2.根据权利要求1所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其特征在于：在S2中，通过监测血管在舒张期和收缩期的流速Vd和Vs，还可以得到博动指数PI：PI＝(Vs-Vd)/((Vs-Vd)/3+Vd)。
3.根据权利要求1或2所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其特征在于：在S2中，由于血流的流速V，血管的直径d(通过回波信号的上下血管壁包络信号获得)都可以获得，设血液的密度ρ为已知量，则其血压可以表示为：
P＝ρV2/2+C (6)，
式(6)中的C为常数，可通过第三方测得的血压，校准获得。
4.根据权利要求1所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其特征在于：每组所述多阵元超声换能器的U1、U2、U3、U4、U5与所述pcb基板形成的角度相同。
5.根据权利要求4所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其特征在于：每组所述多阵元超声换能器内的U1、U2、U3、U4、U5具有相同的工作中心频率。
6.根据权利要求1所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其特征在于：每个所述超声换能器的背衬层为导电体，所述pcb基板上形成有带有正负极的焊盘，所述导电体通过导电胶或导电契形块连接在所述焊盘上且与所述焊盘负极连通，所述超声换能器的正极通过导电线路与所述焊盘的正极连通，且所述pcb基板的一端形成连接器端，所述连接器端与所述主机相连通。
7.根据权利要求1所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其特征在于：多组所述多阵元超声换能器呈线阵排列或面阵排列。
8.根据权利要求1所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其特征在于：所述超声传感器还包括封装在多组所述多阵元超声换能器表面且能够贴合皮肤的柔性封装层，所述柔性封装层为水凝胶、硅胶、橡胶或胶带。
9.根据权利要求1所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法，其特征在于：所述主机包括高压脉冲激励模块、选通电路、接收单元、控制单元及显示单元，其中所述选通电路与所述pcb基板相连通，且所述选通电路所选通的路数至少有两路；所述显示单元包括显示模块、信息处理模块和信息传输模块，其中所述信息传输模块通过有线或/和无线与用户终端连通；所述高压脉冲激励模块所产生的高压脉冲幅值为20～600V，脉冲宽度小于10us。
10.一种如权利要求1至9中任一项所述的脉冲和连续式超声多普勒血流信息监测方法在临床医疗和个人监护中的应用。
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