CN201328806Y

CN201328806Y - 一种医院临床血压测量分析系统

Info

Publication number: CN201328806Y
Application number: CNU2009200881600U
Authority: CN
Inventors: 徐海; 赵玉剑; 范修荣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-01-15
Filing date: 2009-01-15
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2019-01-15

Abstract

本实用新型涉及一种血压测量分析系统结构。一种医院临床血压测量分析系统，含有若干个血压测量采集模块，每个血压测量采集模块包括袖带和微控制器，袖带内安装有微型气泵、气阀和气体压力传感器，微控制器以PIC16F877A单片机为核心，设有输出端口通过放大电路控制连接微型气泵，气体压力传感器输出信号接入PIC16F877A单片机，PIC16F877A单片机连接总线通讯接口电路，血压测量采集模块通过总线通讯接口与控制处理计算机连接。本实用新型医院临床血压测量分析系统，能够实现气压数据的采集及实时测量曲线显示；通过将控制处理计算机接入医院局域网，与局域网服务器相连，可以实现数据共享，可作为医院主治医生的辅助诊断系统，也可应用于医学教学。

Description

一种医院临床血压测量分析系统

一、技术领域：

本实用新型涉及一种血压测量分析系统结构，特别是涉及一种医院临床血压测量分析系统。

二、背景技术：

血压是反映人体生命体征的一个重要的生理指标。从物理学来讲，血压是指血液在血管内流动时对血管壁所施加的侧压力，包括收缩压(SP)和舒张压(DP)，即动脉压与静脉压，我们通常说的血压是指动脉压。一个心动周期内动脉血压的时域平均值为平均动脉压(MAP)；从医学的观点来看，血压是人体循环系统的重要生理参数，是反映心血管功能的重要生理指标，在疾病诊断、治疗效果观察和保健工作等方面都有着重要的意义。临床上血压测量方法可分为直接法和间接法。直接法是通过将附有压力传感器的管道插入动脉内来检测血压，优点是测量准确，可连续检测，但这种有创的检测对病人的伤害很大。间接法分为连续和非连续两种，它不需要外科的剖切手术，是一种无创血压测量手段。连续型无创血压测量是一种很有前景的测量技术，但至今技术尚不完全成熟。非连续测量方法很多，最常用的方法是柯氏音法和示波法。而在医院临床，医生往往采用普通的液压柱式血压计测量患者血压，即柯氏音法，医生通过用听诊器听取血流受阻过程中的声音及相应的压力点来确定收缩压和舒张压。由于每个医生的听力反映速度不一样，有时因血压读数没有在测量时立即记下而产生较大的误差。采用该种方法主观性较强，难以标准化。而血压根据患者生理状态、测量状态、环境等时有变化，加之人为因素影响，一、两次的临床测量测得的血压，往往很难反映患者的真实体征；另外在测量血压时，由于患者的精神紧张，会使其血压升高。

示波法主要有两种：波形特征法和幅度系数法。波形特征法基本原理是利用脉搏波包罗线的拐点测量血压，上升时的拐点对应的静压力为收缩压，下降时的拐点对应的静压力为舒张压。影响波形特征法测量精度的原因一是所确定的波形特征能否适应个体的差异性，二是能否准确有效的提取波形特征。幅度系数法的基本原理是利用压力波最大幅值的比例关系来识别收缩压和舒张压。研究发现收缩压对应的压力波幅度近似为最大幅度的一半，而舒张压时的压力波幅度为最大幅度的75％～80％。研究结果表明动脉粘弹性和动脉内压力波幅度的变化对特征系数的影响最大，在收缩压和舒张压的测量中可引起15％～20％的误差。目前市场上采用示波法的电子血压测量装置，全部基于单机模式，即血压数据通过压力传感器采集后进入微控制器(MCU)处理，血压结果在低端黑白显示屏上显示。由于人机界面受低端黑白显示屏限制，简陋粗糙，功能单一；另外，历史数据受微控制器存储空间和处理能力限制，存储数目有限，无法显示血压变化趋势，难以满足血压测量精度的要求，也不能满足医院主治医生对众多临床患者研究分析其血压提供准确的数据依据。

三、实用新型内容：

本实用新型克服现有血压测量方法的不足，提出一种医院临床血压测量分析系统，在提高测量精度的基础上，能够用图象显示血压测量的实时曲线，能精确的观察出血液的舒张压和收缩压，满足临床血压测量的精度要求，给医生和病人带来了方便，并为医生提供了分析研究血压的历史数据和曲线。

本实用新型所采用的技术方案：

一种医院临床血压测量分析系统，含有1～N个血压测量采集模块，其中N为自然数，每个血压测量采集模块对一个病人的血压进行检测，每个血压测量采集模块包括袖带和微控制器，袖带内安装有微型气泵、气阀和气体压力传感器，所述微控制器以PIC16F877A单片机为核心，PIC16F877A单片机设有I/O输出端口通过一放大电路控制连接微型气泵，气体压力传感器输出信号连接PIC16F877A单片机的相应A/D输入端口，PIC16F877A单片机的相应I/O输出端口连接总线通讯接口电路，所述血压测量采集模块通过总线通讯接口与控制处理计算机连接，控制处理计算机通过微控制器控制微型气泵和气阀对袖带进行充气和放气，接收并处理微控制器传送的数字压力信号。

所述总线通讯接口电路采用RS-485总线通讯方式，总线通讯接口电路采用集成电路芯片SN75176BP，SN75176BP的数据输入端口连接PIC16F877A单片机的相应I/O输出端口，SN75176BP的数据输出端口连接RS-485总线接口。

所述的医院临床血压测量分析系统，控制处理计算机接入医院局域网，与局域网服务器相连，实现数据共享。

本实用新型的有益积极效果：

1、本实用新型医院临床血压测量分析系统，在提高测量精度的基础上，能够实现气压数据的采集及实时测量曲线显示，能够直接读出测量血压值，并能记录测量结果，并可以随时调用测量记录；通过将控制处理计算机接入医院局域网，与局域网服务器相连，可以实现数据共享，可作为医院主治医生的辅助诊断系统，也可应用于医学教学。

2、本实用新型医院临床血压测量分析系统，采用分布式测量，在每个病房的每个床位都有一个血压测量采集模块，每个模块均通过通讯总线连接控制处理计算机，控制处理算机负责对各个床位病人的血压数据进行存储、分析并显示测量结果。系统采用RS-485网络通信方式，可以有效的防止噪声干扰，传输距离可以达到1.2千米，能够满足医院临床诊断的实际要求。

四、附图说明：

图1：本实用新型医院临床血压测量分析系统组成示意图

图2：本实用新型血压测量采集模块结构示意图

图3：本实用新型血压测量采集模块电路原理图

五、具体实施方式：

实施例一：参见图1、图2、图3，本实用新型医院临床血压测量分析系统，采用分布式测量，含有1～N个血压测量采集模块，其中N为自然数，在每个病房的每个床位都有一个测量患者血压的血压测量采集模块，每个血压测量采集模块包括袖带和微控制器，袖带内安装有微型气泵、气阀和气体压力传感器，所述微控制器以PIC16F877A单片机为核心，PIC16F877A单片机设有I/O输出端口通过一放大电路控制连接微型气泵，如图3所示，PIC16F877A单片机的一个端口通过电阻R₅接入光耦TLP521的输入端，通过光耦隔离连接晶体管放大器Q1的控制基极，管放大器Q1的集电极输出连接微型气泵电机M，机M两端并联保护二极管D₁。气体压力传感器输出信号接入PIC16F877A单片机的相应A/D输入端口，PIC16F877A单片机的相应I/O输出端口连接总线通讯接口电路，总线通讯接口电路采用集成电路芯片SN75176BP，SN75176BP的数据输入端口D、R端分别连接PIC16F877A单片机的RC7和RC6端，SN75176BP的DE和RE端短接，SN75176BP的数据输出端口A和B分别通过电阻R₃、R₄连接RS-485总线接口。SN75176BP的电源端VCC连接电源，接地端GND接地，其端口A通过限流电阻R₁连接电源，端口B通过电阻R₂₃接地。所述血压测量采集模块通过总线通讯接口与主控室或诊断室内的控制处理计算机连接。

血压测量采集模块利用高灵敏度气体压力传感器测量气体压力间接测量血液的压力，气体压力传感器把测得的压力模拟量传到PIC16F877A单片机，由其内部自带的10位A/D转换模块将空气压力传感器输出模拟信号转换为数字信号，通过RS-485通讯总线传输到控制处理计算机。

本实用新型医院临床血压测量分析系统的测量原理：每个床位的血压测量模块通过由袖带充气压迫测量部位阻断血流，然后通过释放袖带中的气体使血液再次流动。血压测量就是根据血液再次流通发出振动的变化来判定的。在排放袖带中的气体时，用气体压力传感器测量袖带内气体的压力值，当血液由阻断到再次流动时会引起袖带中气体压力发生变化，测量模块就把测量的气压值通过RS-485通讯总线传到控制处理计算机。

控制处理计算机通过微控制器控制微型气泵和气阀对袖带进行充气和放气，接收并处理微控制器传送的数字压力信号。系统利用Visual Basic设计窗口程序来处理数据，对袖带充气、放气的启动和速度控制在Visual Basic程序中实现。在主界面上填入所测对象、测量医生姓名，按动开始按钮、启动按钮、显示按钮，则微型气泵自动充气，充气到一定值停止并开始放气，此时界面显示气压值和实时曲线；控制处理计算机通过计算处理得出测量者的血压、脉搏频率和周期等，并把测量的实时数据存到对应的数据库，以备以后调用。在测量过程中从控制处理计算机实时显示测量数据及曲线，可以看出血液由阻断到再次流通产生的振动趋势。曲线所对应的值便是该时刻下袖带中的气压值。

本实用新型医院临床血压测量分析系统，通过控制处理计算机的数据分析窗口，可以查询某个人某一范围内的数据曲线，通过窗口显示出收缩压和舒张压的结果或所选范围内的测量数据或历史数据曲线。

Claims

1、一种医院临床血压测量分析系统，含有1～N个血压测量采集模块，N为自然数，每个血压测量采集模块包括袖带和微控制器，袖带内安装有微型气泵、气阀和气体压力传感器，其特征是：所述微控制器以PIC16F877A单片机为核心，PIC16F877A单片机设有I/O输出端口通过一放大电路控制连接微型气泵，气体压力传感器输出信号连接PIC16F877A单片机的相应A/D输入端口，PIC16F877A单片机设有相应的I/O输出端口连接总线通讯接口电路，所述血压测量采集模块通过所述总线通讯接口与控制处理计算机连接。

2、根据权利要求1所述的医院临床血压测量分析系统，其特征是：所述总线通讯接口电路采用RS-485总线通讯方式，总线通讯接口电路采用集成电路芯片SN75176BP，SN75176BP的数据输入端口连接PIC16F877A单片机的相应I/O输出端口，SN75176BP的数据输出端口连接RS-485总线接口。

3、根据权利要求1或2所述的医院临床血压测量分析系统，其特征是：控制处理计算机接入医院局域网，与局域网服务器相连，实现数据共享。