CN203953636U - 一种血压检测装置、智能腕带、智能手表和通信系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种血压检测装置、智能腕带、智能手表和通信系统，其中，所述血压检测装置包括：压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；处理器，与所述压力传感器电连接。通过上述方式，本实用新型能够提高压力传感器对动脉位置压力检测的精确度，以便于测量出准确的血压值。
Description
技术领域
本实用新型涉及人体脉搏信息测量技术领域，具体是涉及一种血压检测装置及其相关装置、和通信系统。
背景技术
目前最普及的一种测血压装置，它采用传统的示波法，这种方法已有100多年历史，其利用充气袖带或腕带阻断动脉血流，在慢速放气过程中，检测血管壁的振动波，并找出振动波的包络与振动波的关系，来估算血压。该计算血压的过程非常复杂，通常需要对振动波的包络进行其主要缺点是：体积、重量、耗电都很大，且测量耗时，需要几百秒。
脉搏压力传感器用于敏感脉搏跳动的压力，进而对脉搏的高、低压以及心律进行测量，以得到用户的健康评估。然而由于压力传感器对测量位置和测量姿势的要求很高，如果压力传感器没有准确对应脉位或者测量者在测量时稍改变动作则可能导致测量压力不准确。故血压检测装置测量出的血压值也随之精确度低。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种血压检测装置及其相关装置、通信系统，能够提高压力传感器对动脉位置压力检测的精确度，以便于测量出准确的血压值。
为解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种血压检测装置，包括：压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；处理器，与所述压力传感器电连接。
其中，所述处理器包括压力获取模块和血压计算模块，所述压力获 取模块用于在所述血压检测装置接受外部按压力过程中获取所述压力传感器检测到动脉位置的压力，获得连续的压力信号；所述血压计算模块用于根据所述压力信号计算得到动脉位置的收缩压和舒张压。
其中，所述弹性气囊的外周呈凸半球形，所述弹性气囊的材质为橡胶。
其中，所述压力传感器为硅压阻式传感器或薄膜压阻式传感器。
其中，所述血压检测装置进一步包括显示器、操作键、语音提示电路、通讯电路、I/O接口中的至少一项，其中，
所述显示器与所述处理器电连接，用于显示所述血压检测装置的相关信息；
所述操作键与所述处理器电连接，用于输入控制命令；
所述语音提示电路与所述处理器电连接，用于给出所述血压检测装置操作过程及测试结果的语音提示；
所述通讯电路与所述处理器电连接，用于输入用户的个人信息及发送所述用户的检测信息，实现所述血压检测装置与外部移动终端的通讯连接；
所述I/O接口与所述处理器电连接，用于使所述血压检测装置与所述外部移动终端有线连接或对所述血压检测装置充电。
为解决上述问题，本实用新型还提供一种血压检测装置，包括：间隔设置的至少两个压力传感器，以及分别套设于所述至少两个压力传感器外周的至少两个弹性气囊，所述至少两个压力传感器分别通过弹性气囊检测人体肢体的不同动脉位置；处理器，与所述至少两个压力传感器分别电连接。
为解决上述问题，本实用新型还提供一种智能腕带，包括固定在腕带上的血压检测装置，所述血压检测装置至少包括：一个压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的一个弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；处理器，与所述压力传感器电连接。
其中，所述智能腕带还包括功能拓展装置，所述功能拓展装置固定 在所述腕带上，所述功能拓展装置为时针手表表盘、智能手表表盘、无线MP3、电源和小型通讯设备中的一种或几种，所述功能拓展装置与所述腕带的固定形式为捆绑式、卡合式或铰接式。
为解决上述问题，本实用新型还提供一种智能手表，包括表盘、表带和时间显示装置，所述时间显示装置固定于所述表盘上，所述表盘固定于所述表带上，还包括固定于所述手表的表带上的血压检测装置，所述血压检测装置至少包括：一个压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的一个弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；处理器，与所述压力传感器电连接。
为解决上述问题，本实用新型还提供一种通信系统，所述通信系统包括血压检测装置和终端，所述血压检测装置至少包括：一个压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的一个弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；处理器，与所述压力传感器电连接；所述血压检测装置还包括与处理器连接的第一通信模块，所述终端包括第二通信模块，所述第一、第二通信模块之间能够进行连接，实现所述血压检测装置与终端间的通信。
区别于现有技术，本实用新型压力传感器通过弹性气囊检测到动脉位置压力，降低了对测量动脉位置精度和测量姿态的敏感度，提高了测量压力信号的精确度，进而提高了血压检测的精确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是是本申请血压检测装置实施例一的结构示意图；
图2为图1所示实施例中处理器的结构示意图；
图3是图1所示实施例在按压过程中压力传感器敏感到的压力的波形示意图；
图4为本申请血压检测装置实施例二中处理器的结构示意图；
图5是图4所示实施例在减少按压力过程中压力传感器敏感到的压力的波形示意图；
图6为本申请血压检测装置实施例三中处理器的结构示意图；
图7为本申请血压检测装置实施例四的结构示意图；
图8为本申请血压检测装置实施例五的结构示意图；
图9是本申请血压测量方法实施例一的流程图；
图10是本申请血压测量方法实施例二的流程图；
图11为本申请血压测量方法实施例三的流程图；
图14是本申请血压测量方法实施例三的流程图；
图12是本申请智能腕带实施例一的立体结构示意图；
图13是本申请智能腕带实施例二的立体结构示意图；
图14是本申请通信系统实施例一的结构示意图；
图15是本申请通信系统实施例二的结构示意图。
具体实施例
下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。
血压检测装置实施例一：
请参阅图1至图3，图1是本申请血压检测装置实施例一的结构示意图，图2为图1所示实施例中处理器的结构示意图，图3是图1所示实施例在按压过程中压力传感器敏感到的压力的波形示意图。血压检测装置100包括压力传感器110、套设与压力传感器110外周的弹性气囊111以及处理器120。
作为优化实施例，该血压检测装置100还可以包括起固定作用的电路板130，该压力传感器110、处理器120分别贴装在电路板130上，并实现电连接。当然，在其他实施例中，压力传感器和处理器未必限定设置在电路板上，可采用其他设置方式并将压力传感器与处理器连接， 如直接固定设置在血压检测装置的外壳上，并通过电线实现压力传感器与处理器间的连接等。
具体而言，该弹性气囊111用于至少部分贴触人体肢体的动脉位置。当弹性气囊111受到人体肢体的动脉挤压时发生弹性形变，导致其密闭空间内的气体压力发生变化，压力传感器110通过敏感该气体压力的值以间接测得该动脉位置的压力。优选地，该弹性气囊111呈凸半球形，以便能够与人体手腕部的动脉位置很好地接触，当然，弹性气囊111的形状不限于此，能够起到与人体手腕部动脉很好地接触作用即可。另外，弹性气囊111由橡胶等软质材料制成。
由于弹性气囊111与手腕的接触面积很大，例如，接触面积为5～10mm圆周面积，优选8mm，而压力传感器110的受力仅仅与弹性气囊111内的压力有关，而与弹性气囊111表面受力的位置无关，因此对于测量动脉位置精度并不敏感，同时对测量姿态微小的变化也不敏感。换句话说，在血压测量时，并不要求作用力必须作用在压力传感器110的几何中心线上，只要压力传感器110外部的弹性气囊111能够接触到动脉位置即可，即对受力的位置和角度没有严格要求。这就可以在保证测量精度的情况下，降低了对用户的操作要求。
具体在进行血压测量时，弹性气囊111与人体肢体的动脉位置(即动脉位置的人体表皮软组织，如挠动脉位置的人体表皮软组织)相贴触。以血压检测装置100设置压力传感器110一侧作为下侧，当测量者从血压检测装置100的上侧施加按压力F1，如用户的手按压力时，该按压力F1作用于压力传感器110，并通过外周套设的弹性气囊111挤压该动脉位置。此时压力传感器110敏感到动脉位置通过弹性气囊111传递的压力F2，其中压力F2具体为按压力F1的反作用力和动脉位置的脉搏压力的合力。
处理器120获取压力传感器110通过弹性气囊111检测到的动脉位置压力F2测得的压力，并输出该压力值。例如，处理器采用采样电路同步采样该压力传感器测得的压力，并将压力值输出到显示器或者能与移动终端通信的通信电路中，以使该移动终端接收该压力并计算得到人体血压值。
或者处理器120自身设置为根据压力传感器110通过弹性气囊111检测到的动脉位置压力F2计算得到人体血压值，具体如人体的收缩压和舒张压。具体，本实施例中该处理器120包括压力获取模块121和血压计算模块122。其中，压力获取模块121用于同步获取在血压检测装置100接受外部按压力过程中压力传感器检测到动脉位置的压力，获得连续的压力信号F2(t)，血压计算模块122则根据所述压力信号得到动脉位置的收缩压和舒张压。
例如，测量者将弹性气囊111贴触在动脉位置附近，并按压血压检测装置100，其中，在按压过程中，按压力值从小到大，再从大到小变化。在按压过程中，压力获取模块121多次采样压力传感器110检测到的压力F下，由采样到的所有压力值组成连续的压力信号F2(t)(如图3所示)。由于在按压整个过程中，动脉位置血流经历了从畅通到阻断，再从阻断到畅通，期间在按压力增大和减小过程中均经历了按压力等于收缩压FD、舒张压FS的时刻(加压过程中的t1、t2，降压过程中的t3、t4)，故可单根据加压或者降压过程的压力信号计算得到血压值，或者根据加压和降压两过程分别得到两组血压值，由两组血压值得到更准确的人体血压值。血压计算模块122获取在按压力增大和/或减小过程中的压力信号F2(t)，采用波形特征法或者幅度系数法从该压力信号中判别得到测量者人体的收缩压和舒张压。需要说明的是，波形特征法即通过识别压力波在收缩压和舒张压处的波形特征来判别血压，幅度系数法即通过确定并辨识收缩压幅度、舒张压幅度与最大幅度之间的关系来判别血压。由于具体获得按压过程中的动脉位置压力信号得到收缩压和舒张压属于现有技术，在此不作具体说明。
例如，本实施例中，处理器计算得到人体血压值的具体方法为：所述压力获取模块还用于在所述血压检测装置没有接受外部按压力时获取所述压力传感器检测到的压力，获得连续的至少包括一个脉搏周期的脉搏压力信号；
所述血压计算模块具体用于获取脉搏压力信号的周期，采用所述周期对在所述按压力增大和/或减小过程中获得的所述压力信号进行滤波后，将该滤波后的压力信号的波形中出现抖动的始末两个时刻对应的压 力值中的较大值作为动脉位置的收缩压，较小值作为动脉位置的舒张压。
其中，上述处理器的所有模块均有模拟电路来实现，例如压力获取模块在通过采样获取压力值时，可以通过采样电路实现，或者压力获取模块不通过采样方式获取的数字压力信号，直接连接压力传感器的输出端得到模拟压力信号，血压计算模块可以通过检测电路实现，由于上述电路为现有技术，在此不作赘述。
当然，上述处理器中的模块的功能可采用计算机程序实现，再次不作限定。
优选地，本实施例中压力传感器采用灵敏度较高的压力传感器，例如硅压阻式压力传感器，硅压阻式压力传感器内部包括硅片电桥、微型机械结构、ADC电路、温度传感结构及串行接口等，其具体的原理与工作过程为本领域技术人员所熟知，此处不再赘述。该压力传感器安装尺寸小，比如可以小于9×9mm。或者，在另一要求体积精巧的实施例中，压力传感器可以采用安装尺寸更小的压力传感器，以便使血压检测装置的整体结构更加小巧、便携，例如采用薄膜压阻式压力传感器，其安装尺寸可以小于6×6mm。另外，根据本实用新型实施例的需要还可以定制尺寸更小的压力传感器。
本实施例中压力传感器通过弹性气囊检测到动脉位置压力，降低了对测量动脉位置精度和测量姿态的敏感度，提高了测量压力信号的精确度。
血压检测装置实施例二：
进一步具体地，请参阅图4和5，图4为本申请血压检测装置实施例二中处理器的结构示意图，图5是图4所示实施例中压力传感器在按压力减小过程中输出的经放大的压力波形示意图。。本实施例二与上实施例一结构基本相同，其区别在于：处理器420的血压计算模块422具体包括建立单元4221和查找单元4222。根据大量研究表明，按压时压力传感器输出的压力信号波性上包络线的拐点(即二阶导数等于零值的点)对应于收缩压与舒张压的代表点。
故本实施例中，建立单元4221用于获取所述按压力增大或者减小过程中所获得的所述压力信号，根据该在加压或降压过程得到的压力信号的波形分别建立上包络线、基线和下包络线。具体如，压力获取模块421获取在按压过程中压力传感器检测到的连续的压力信号，其中，在按压过程中，按压力值从小到大，再从大到小变化。建立单元4221将在所述按压力增大或者减小过程中所获得的压力信号经放大处理的波形上(如图5所示)，分别建立上包络线L3、基线L2和下包络线L1，其中，将按压过程中获得的周期性压力信号的峰值连接得到上包络线L3，谷值连接得到下包络线L1。
查找单元4222用于查找出所述下包络线和基线的第一拐点和第二拐点，将所述第一拐点对应压力信号的最大值作为动脉位置的收缩压，将所述第二拐点对应压力信号的最大值作为动脉位置的舒张压。查找单元4222寻找下包络线和基线的第一拐点A，第二拐点B(拐点即为二阶导数等于零值的点)，其中确定基线拐点时参考了上包络线的拐点，再分别将第一拐点A，第二拐点B对应压力信号的最大值作为收缩压和舒张压。
本实施例通过外设弹性气囊和采用足够灵敏的压力传感器获得精确的压力信号，由于测量得到的压力信号精确度较高，故可直接通过简单算法得到血压值，极大降低了运算量和运算时间。区别于传统的气泵式血压检测装置，本申请由于采用弹性气囊提高了压力信号的精确度，无需耗费过多时间，仅需几秒即可得到准确的血压值，例如用手按压数秒即可实现血压值的测量。
血压检测装置的实施例三：
优化地，请参阅图6，图6为本申请血压检测装置实施例三中处理器的结构示意图。本实施例三与上实施例一或二结构基本相同，其区别在于：处理器620还包括比例计算模块623。
压力获取模块621还用于要在所述血压检测装置没有接受外部按压力时获取所述压力传感器检测到的压力，获得连续的至少包括一个脉搏周期的脉搏压力信号。例如，血压检测装置的弹性气囊贴触在动脉位置 附近，在未按压时，压力获取模块621多次采样压力传感器检测到的压力，将采样到的所有压力值组成连续的在未按压时产生的脉搏压力信号。
比例计算模块623用于从所述脉搏压力信号中查找压力最高的脉搏高压值和压力最低的脉搏低压值，并计算所述脉搏高压值和脉搏低压值的比例关系，作为。其中，比例计算模块623具体可以通过除法电路实现。
血压计算模块622根据在所述按压力增大和/或减小过程中所获得的所述压力信号计算得到动脉位置的收缩压或舒张压，再根据所述人体收缩压和舒张压的比例关系计算对应的舒张压或收缩压。其中，血压计算模块622具体获得动脉位置的收缩压或舒张压的方式如上面实施例，在此不作赘述。
血压检测装置实施例四：
请参阅图7，图7为本申请血压检测装置实施例四的结构示意图。本实施例中，该血压检测装置包括至少两个压力传感器710、分别套设于所述至少两个压力传感器710外周的至少两个弹性气囊，以及处理器720。
具体而言，该至少两个压力传感器710间隔设置并分别对应人体肢体的不同动脉位置，压力传感器710间受力相互独立。每个压力传感器710的外周均套设弹性气囊，以使每个压力传感器710分别单独置于弹性气囊的封闭空间内。当弹性气囊受到外力(脉搏压力)时发生弹性形变，导致其密闭空间内的气体压力发生变化，压力传感器710通过敏感该气体压力的值以间接测得外力的值。
处理器720根据所述至少两个压力传感器710的压力信号计算得到动脉位置血压随动脉位置与心脏间距离的衰减关系、动脉位置的收缩压和舒张压，再根据所述衰减关系和动脉位置的收缩压和舒张压得到心脏的收缩压和舒张压。
进一步具体地，处理器720包括压力获取模块721、血压计算模块722、衰减计算模块724和血压转换模块725。
压力获取模块721用于在所述血压检测装置未接受按压时，分别同步获取每个所述压力传感器710检测到的压力，获得每个所述压力传感器710输出的连续的至少包括一个脉搏周期的脉搏压力信号。
衰减计算模块724用于根据任意两个所述压力传感器输出脉搏压力信号的峰值之间或谷值之间的差值以及所述任意两个压力传感器对应动脉位置之间距离计算得到动脉位置血压随动脉位置与心脏间距离的衰减关系；
血压计算模块722用于根据任意一个所述压力传感器在所述血压检测装置接受按压力且所述按压力增大和/或减小过程中输出的压力信号得到所述压力传感器对应动脉位置的收缩压和舒张压；
血压转换模块725用于根据所述衰减关系、所述对应动脉位置的收缩压和舒张压，得到心脏的收缩压和舒张压。
例如，血压检测装置包括三个压力传感器，分别通过弹性气囊对应设置在寸、关、尺三个脉位。在未按压时压力获取模块721分别对三个压力传感器710检测到的压力进行同步采样，分别由采样到的三个压力传感器710的压力值组成连续的三个压力信号，此时，未按压下检测到的三个压力信号即分别为寸、关、尺三个脉位的在未按压时产生的脉搏压力信号。衰减计算模块724获得寸、关、尺三个脉位的脉搏压力信号的峰值间的差值或者谷值间的差值，根据该差值和寸、关、尺三个脉位之间距离计算得到脉位血压随脉位与心脏间距离的衰减关系为 参阅上面实施方式。血压转换模块725用于根据衰减关系、对应脉位的收缩压和舒张压，得到心脏的收缩压和舒张压。
作为进一步优化，本实施例中的处理器还可以包括上面实施例所述的比例计算模块，请参阅上面相关文字说明，在此不作赘述。
血压检测装置实施例五：
请参阅图8，图8为本申请血压检测装置实施例五的结构示意图。作为前述实施例的进一步拓展，该血压检测装置800还可以包括均与处 理器820连接的显示器840、操作键850、语音提示电路860、通讯电路870、I/O接口880和壳体890。
其中，处理器820以及压力传感器810固定设在壳体890的内部，且弹性气囊则分别突出于壳体890的下表面，以便在按压过程中，弹性气囊能够接触到人体肢体的动脉位置，如手腕部桡动脉位置。
显示器840设于壳体890的上表面，用于显示相关数据信息，优选液晶或者LED屏作为显示器840。
操作键850则设在壳体890的侧边或者上表面，用于对该血压检测装置进行相关操作控制命令的输入，操作键850的数量可以为一个或多个，且设置位置也不限为侧边或上表面，此处对操作键850的数量和设置位置不做限定。
语音提示电路860，如扬声器，可以发出操作过程及测试结果的语音提示，方便用户使用，增强人机交流体验。
通讯电路870优选采用无线通讯的形式，具体可以为蓝牙模块、无线网络模块或NFC近场通讯电路等，当然通讯电路870也可采用有线通讯，如通过USB接口或者以太网接口与外部终端通信。该通讯电路870还可设置有唯一的设备标识(ID)号，用户可以通过录入个人信息的形式进行设置个人账号，通讯电路870则可以将对应ID号和该血压检测装置测量得到的数据信息发送到远程服务器或移动终端上，以便对数据进一步分析及存储。其中，录入个人信息的形式又可以为输入用户姓名或通过指纹识别装置输入用户指纹等。
I/O接口880则主要用于该血压检测装置与外部设备的有线连接，譬如可以通过USB接口连接到计算机上进行数据的传输，通过充电接口对血压检测装置充电等，在本领域技术人员的理解范围内，此处不再详述。
通过对上述实施例的血压检测装置功能进一步优化，使该血压检测装置功能更加完善，同时兼容性及实用性更强。当然，在其他实施例中，血压检测装置也可以只包括显示器、操作键、语音提示电路、通讯电路、I/O接口和壳体的一项或多项。
血压测量方法的实施例一：
请参阅图9，图9是本申请血压测量方法实施例一的流程图。本实施例中的血压检测装置如上面实施例所述的血压检测装置，在此不作赘述。本血压测量方法包括以下步骤：
步骤S901：套设于用户肢体的血压检测装置接受外部的按压力，其中，所述血压检测装置设置外周套设有弹性气囊的压力传感器，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置。
例如，测量者将血压检测装置的弹性气囊至少部分与手腕部的脉位相贴触，以保证压力传感器能够通过该弹性气囊感应到动脉位置产生的压力，并且另一只手按压血压检测装置数秒，如4～10秒，优选6秒。通过另一只手按压产生的按压力的变化，从松到紧，腕动脉的血流从畅通到阻断，然后上压力再从紧到松开，腕动脉的血流又从阻断到畅通，保证能够测得测量者的高、低血压值。该压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置，使得该动脉位置在按压时向弹性气囊产生压力。
步骤S902：压力传感器持续进行压力检测。
压力传感器在按压过程中敏感到来自动脉位置的下压力，其中，该下压力为按压力的反作用力和脉搏压力的合力。
步骤S903：血压检测装置根据所述压力传感器输出的压力计算得到人体血压值。
例如，测量者将弹性气囊贴触在动脉位置附近，并按压血压检测装置，其中，在按压过程中，按压力值从小到大，再从大到小变化。在按压过程中，血压检测装置的处理器通过多次采样压力传感器输出的压力，由采样到的所有压力值组成连续的压力信号(如图3所示)。由于在按压整个过程中，动脉位置血流经历了从畅通到阻断，再从阻断到畅通，期间在按压力增大和减小过程中均经历了按压力等于收缩压FD、舒张压FS的时刻(加压过程中的t1、t2，降压过程中的t3、t4)，故可单根据加压或者降压过程的压力信号计算得到血压值，或者根据加压和降压两过程分别得到两组血压值，由两组血压值得到更准确的人体血压值。
处理器获取在按压力增大和/或减小过程中的压力信号，采用波形特征法或者幅度系数法从该压力信号中判别得到测量者人体的收缩压和舒张压。本实施例中，处理器根据压力信号判别得到血压值的具体方法为：处理器获取所述按压力增大或者减小过程中所获得的所述压力信号，根据该在加压或降压过程得到的压力信号的波形分别建立上包络线、基线和下包络线，其中，将按压过程中获得的周期性压力信号的峰值连接得到上包络线，谷值连接得到下包络线；处理器查找出所述下包络线和基线的第一拐点和第二拐点，将所述第一拐点对应压力信号的最大值作为动脉位置的收缩压，将所述第二拐点对应压力信号的最大值作为动脉位置的舒张压。处理器再根据心脏与动脉位置之间血压比例，将上述测量的血压值换算为心脏出的高低血压值。由于手腕与心脏之间的血压换算为本领域公知常识，故不作具体说明，并且，在后面实施方式中，在获得动脉位置测得的高低血液值后，默认执行换算为心脏处高低血压值的步骤。
需要说明的是，在用于测量血压时，为使测量的压力信号更准确，处理器的采样周期设置为毫秒(ms)，例如为1～10ms，优选为2ms，手握压力的时间为大于4秒，例如为6s，那么每条压力值在按压过程中变化曲线的数据有6000/2＝3000点，期间至少经历了3～6个完整的心跳周期，且每个心跳周期至少有500个采样数据，极大提高了每个心跳信号的准确度，使得仅利用该3～6个心跳信号即可较精确计算出的实际心跳周期或血压。可见本申请6s的测量耗时比传统方法几百秒，缩短了几十倍。
本实施例通过外设弹性气囊和采用足够灵敏的压力传感器获得精确的压力信号，由于测量得到的压力信号精确度较高，故可直接通过简单算法得到血压值，极大降低了运算量和运算时间。区别于传统的气泵式血压检测装置，本申请由于采用弹性气囊提高了压力信号的精确度，无需耗费过多时间，仅需几秒即可得到准确的血压值，例如用手按压数秒即可实现血压值的测量。而且，可直接采用手握式进行测量，无需设置充气作用的气囊和气泵，大大减少了体积和重量，使得检测装置轻便化。进一步地，由于本申请血压检测装置轻便，可设置为腕戴式，可实 现实时检测人体脉搏、血压情况。
另外，更进一步优于现有气泵式血压计需在降压过程中缓慢放气测得血压方法，由于在外部按压力增大(加压)和减小(降压)过程中按压力等于收缩压或舒张压时，而本申请无需气泵加气加压，故不会产生噪声影响血压测量，故本申请可以选取加压或降压中的一个过程测量血压，或者可同时选取加压和减压过程分别测量出两侧血压值，通过平均值得到更为准确的血压值。
血压测量方法的实施例二：
请参阅图10，图10是本申请血压测量方法实施例二的流程图。本实施例的血压检测装置具体为上面实施例所述的血压检测装置，可用于测量人体参数，如脉搏、血压。其具体结构如上相关说明，在此不作赘述。其中，该血压测量方法包括以下步骤：
步骤S1001：在所述血压检测装置没有接受外部按压力时获取所述压力传感器检测到的压力，获得连续的至少包括一个脉搏周期的脉搏压力信号，其中，所述血压检测装置设置外周套设有弹性气囊的压力传感器，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊检测人体肢体的动脉位置。
由于在没有接受外部按压力时，压力传感器检测到的压力值即为正常的脉搏压力值，故该压力信号即为脉搏压力信号。
步骤S1002：从所述脉搏压力信号中查找压力最高的脉搏高压值和压力最低的脉搏低压值，并计算所述脉搏高压值和脉搏低压值的比例关系，作为人体收缩压和舒张压的比例关系。
处理器获取脉搏压力信号的峰值和谷值，计算该峰值和谷值间的比例作为脉搏高、低压值间的比例关系，进而作为人体收缩压和舒张压间的比例关系。
步骤S1003：血压检测装置接受外部的按压力，其中，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置。
步骤S1004：所述压力传感器持续进行压力检测。
步骤S1005：血压检测装置在所述血压检测装置接受外部按压力过 程中获取所述压力传感器检测到动脉位置的压力，获得连续的压力信号。
步骤S1006：血压检测装置在所述按压力增大和/或减小过程中所获得的所述压力信号计算得到动脉位置的收缩压或舒张压。具体，血压检测装置的处理器根据该压力信号得到血压值的方式如上面实施例所述，在此不作说明。
步骤S1007：血压检测装置根据所述人体收缩压和舒张压的比例关系计算对应的舒张压或收缩压。
例如，血压检测装置的处理器根据压力信号得到收缩压，根据收缩压和舒张压的比例关系得到舒张压。或者处理器得到舒张压，根据收缩压和舒张压的比例关系得到收缩压。
本实施例采用创新方式，通过在未按压时计算得到收缩压和舒张压之间的比例关系，通过其中一个血压值和比例关系即可获得另一血压值，降低了获取两个血压值的运算复杂度。
血压测量方法的实施例三：
请参阅图11，图11为本申请血压测量方法实施例三的流程图。本实施例中的血压检测装置如上面实施例所述的血压检测装置，在此不作赘述。本血压测量方法与上实施例一、二的步骤基本一致，其区别在于，该方法还包括以下步骤：
步骤S1101：套设于用户肢体的血压检测装置在未接受外部的按压力时，所述血压检测装置内间隔设置的至少两个压力传感器持续进行压力检测，其中，所述至少两个压力传感器外周分别套设有弹性气囊，所述至少两个压力传感器分别通过弹性气囊检测人体肢体的不同动脉位置的脉搏压力。
步骤S1102：血压检测装置根据所述至少两个压力传感器输出的脉搏压力计算得到所述动脉位置血压随动脉位置与心脏间距离的衰减关系。
步骤S1103：血压检测装置根据所述压力传感器在接受按压力过程中输出的压力计算得到所述压力传感器对应动脉位置的收缩压和舒张 压。
血压检测装置的处理器根据接受按压力过程中压力传感器输出的压力计算的到血压值的具体方法如上面实施例所述，在此不作重复说明。
步骤S1104：血压检测装置根据所述衰减关系和所述动脉位置的收缩压和舒张压，得到心脏的收缩压和舒张压。
区别于现有技术中获得动脉位置血压后，采用固定预设值换算为心脏血压值，本实施例通过在未接受按压时获取脉搏压力信号，从而动态地计算得到动脉位置于心脏处血压的衰减关系，能够灵活得出每个人动脉位置与心脏血压的衰减关系，使得测量结果更精确。
压力传感器组件实施例：
本申请还提供了一种压力传感器组件，该压力传感器组件包括压力传感器以及套设于所述压力传感器外周的弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊设置在人体肢体的动脉位置。具体第压力传感器和弹性气囊对应为上面实施例中的压力传感器和弹性气囊。
优化地，该压力传感器组件中还可包括至少两个上述的压力传感器，并均外周套设弹性气囊，更优化地，本实施例上述压力传感器还可背对背设置一压力传感器。可选地，该背设上的压力传感器还可设置有上面实施例中所述的弹性气囊。
需要说明的是，该压力传感器组件也未必仅用于设置在人体肢体的动脉位置，还可用于设置在其他需要测量自身产生的微小压力信息的部分，以在加压，通过弹性气囊检测到被测部产生的微小压力信息。
智能腕带实施例一：
请一并参阅图12，图12是本申请智能腕带实施例一的立体结构示意图，该智能腕带包括腕带121和血压检测装置122，其中，该血压检测装置122为上面实施例中的血压检测装置，该血压检测装置122固定在腕带121上，且该血压检测装置122的弹性气囊1221突出与腕带121内侧。本实施例中，腕带121为橡胶材质的带环，腕带121与血压检测 装置122的固定形式可以为捆绑式、卡合式或铰接等。
进一步地，智能腕带还包括功能拓展装置123，功能拓展装置123可以为时针手表表盘、智能手表表盘、无线MP3、备用电源和小型通讯设备中的一种或几种，使该智能腕带除了可以用于检测人体脉搏和血压参数外，同时具备多种其他功能。
在腕带上预留有容置功能拓展装置123等其他扩展外设的相应卡槽或固定机构，以方便用户按需要个性化装设喜欢的扩展外设，实现相应的附加功能。更具体地，卡槽或固定机构上可以进一步设有分别用于通信和用于供电的电极端子，这些电极端子连接至血压检测装置122中的压力传感器、处理器等，而扩展外设(包括血压检测装置)相应位置分别设有用于通信或供电的电极端子，在将扩展外设固定于腕带1上的卡槽或固定机构时，扩展外设的电极端子和腕带121上的电极端子相应实现电连接，以实现扩展外设与智能腕带之间的通信，以及利用扩展外设中的电池为智能腕带供电，或利用智能腕带中的电池为扩展外设供电。腕带121的端部或连接部可以设置成USB或者其他连接端子的形式，以方便腕带121给扩展外设(包括血压检测装置)充电或实现扩展外设(包括血压检测装置)与其他设备的物理连接。
本申请还提供智能腕带另一实施例，该智能腕带包括处理器和上面实施例所述的压力传感器组件，其中处理器用于获取该压力传感器组件中压力传感器检测到的压力，或者对压力传感器检测到的压力进行分析处理。可选地，处理器可直接显示被测部产生的压力，或者对被测部产生的压力进行进一步处理，如根据该自身压力信号求得被测部的振动频率，自身压力变化等信息。
智能腕带实施例二：
请参阅图13，图13是本申请智能腕带实施例二的立体结构示意图。本实施例与上实施例一结构基本相同，其区别在于，该腕带131为弹性纤维布带形式护腕，血压检测装置132固定在腕带131上。
需要说明的是，在其他实施例中，本申请智能腕带的腕带还可为金属材质的手链或皮革材质的表带等，在此不作限定。
另外，在另一实施例中，本申请智能腕带的腕带可设置为无线充电式，且腕带与脉象检测装置电连接。如腕带内设有线圈，通过电磁感应与外部电源实现无线充电，将无线电能传送给脉象检测装置或处理器。
智能手表实施例：
本实用新型还公开了一种智能手表，该智能手表包括表盘、表带和时间显示装置，所述时间显示装置固定于所述表盘上，所述表盘固定于所述表带上，此外该智能手表还包括上述实施例所述的血压检测装置，使该智能手表具备脉象分析的功能，血压检测装置的结构及工作原理请参阅上述关于血压检测装置的实施例，此处不再赘述。
通信系统实施例一：
请参阅图14，图14为本申请通信系统实施例一的结构示意图。该通信系统包括上述实施例中所述的血压检测装置1410和终端1420，血压检测装置1410包括第一通信模块1411，终端中包括第二通信模块1421。其中，第一通信模块1411与第二通信模块1421间可以实现有线或无线通信，将血压检测装置的相关信息发送到终端，以进行对用户脉象数据深度分析和长久保存。
具体，第一通信模块1411用于根据血压检测装置1410中处理器的指令与终端1420中的第二通信模块1421进行通信，以实现血压检测装置1410与终端1420之间的信息交互。第二通信模块1421用于根据终端1420的指令与第一通信模块1411通信。其中，该第一通信模块1411、第二通信模块1421具体可以为蓝牙、红外、wifi、或者有线通讯电路，在此不作限定。具体，第一通信模块1411可以直接固定设置在血压检测装置1410内部或者表面，或者该第一通信模块1411可拆卸地设置在血压检测装置1410上，例如，该第一通信模块1411通过插入接口如USB接口设置在血压检测装置1410上。本实施方式中，第一通信模块1411为上实施例血压检测装置的通讯电路。
例如，血压检测装置1410与终端1420通过第一通信模块1411、第二通信模块1421实现连接。血压检测装置1410设置有唯一的身份标识 号，测量者使用血压检测装置1410进行测量获得测量结果，如脉搏压力变化曲线、平均心率、高低血压(收缩压和舒张压)、脉象等人体参数以及测量时间、测试者名称时，血压检测装置1410的处理器主动或者在接收到测量者的输入发送命令时，根据与第一、第二通信模块之间的通信协议，将测量结果和身份标识号打包并控制第一通信模块1411将数据包发送至终端1420的第二通信模块1421。
终端1420的第二通信模块1421对该数据包进行解析，得到测量结果和发送该测量结果的腕式设备的身份标识号。终端1420对该身份标识号进行识别，如果判断本地数据库中未存储该身份标识号信息，则建立该身份标识号的档案，并将测量结果存储在该档案中；如果判断本地数据库中已建立该身份标识号的档案，则直接将测量结果存储在该身份标识号的档案中。
进一步地，终端1420还可用于进一步分析数据、识别脉搏数据、对测量者的身体状况做成评价，并给出对应的建议。具体，终端1420根据测量者的脉搏、血压数据、脉象通过本地存储的病理特征数据、或通过进入互联网进行相关病理特征搜索，判断出测量者的身体状况，并搜索出相关的治疗方案、或者饮食建议。更进一步地，，终端1420预设有脉搏、血压数据参考值、脉象参考数据，在判断测量者的脉搏、血压或脉象数据超过参考值时，向预设的第三方发出求助信号，例如，向测量者的亲属或医院自动拨打求助电话。
为更好了解本申请通信系统的应用，作出具体举例。测量者将血压检测装置设置在腕带上佩戴在手腕处，并将压力传感器相应提出与脉位处。由于该血压检测装置为腕带式，测量者腕戴好之后，可自由活动，并不会对测量者造成任何的不便。测量者可通过血压检测装置上的相关按键选择与终端是否连接以及选择与哪一台终端如IPHONE手机连接。在测量者选择连接时，选择的且已安装对应软件的终端自带的通信功能如蓝牙、wifi等方式与血压检测装置进行连接。在连接成功后，终端与腕戴上的血压检测装置形成通信系统。在需要测量时，测量者仅需用另一只手握压该腕式设备数秒，血压检测装置即可测量出测量者的脉搏压力数据、平均心率、血压等数据。血压检测装置自动将测量出的数据发 送给终端，终端对该数据进行保存，并根据脉搏压力数据向测量者现实出当前脉搏变化曲线、平均心率以及血压值、脉象信息等，并根据上述数据作出诊断和搜索治疗方案，并在屏幕上显示。测量者通过终端即可清除当前身体情况，并可将该数据通过终端发送给其他终端，如医生所持的电脑、平板电脑等，使得医生及时获知该测量者的身体情况。
本实施例将血压检测装置与终端形成小型的通信系统，实现了对人体参数的传输，通过终端对人体参数的存储，便于对测量者历史测量数据的追踪和对测量者身体情况的实时监控。而且，依靠终端较强的处理能力，可对人体参数更为全面进行分析，并向测量者提供诊断和治疗方案，实现人体参数测量与诊断的智能一体化。
通信系统的实施例二：
请参阅图15，图15是本申请通信系统实施例二的结构示意图。该通信系统包括血压检测装置1510、终端1520和云端服务器1530，其中，血压检测装置1510与终端1520之间的通信方式与上实施例相同，在此不作赘述。本实施例中，终端1520还包括第三通信模块1522，用于与云端服务器1530连接，例如通过以太网连接。不同的血压检测装置1510通过终端1520，进入互联网，通过互联网服务器的云端服务软件，与终端1520、云端服务器1530构成庞大实时云端服务系统，以实现向检测装置提供连续的、长期的、跟踪形式的云端服务。本实施例中，考虑到终端的处理速度和网络传输速率，终端1520设置为仅能与血压检测装置1510连接，不同的血压检测装置1510通过不同的终端1520与云端服务器1530构成云端服务系统。但在其他实施例中，不同的血压检测装置可与同一终端连接，并通过同一终端与服务器构成云端服务系统。
通过上述方案，本申请通过外设弹性气囊和采用足够灵敏的压力传感器获得精确的压力信号，由于测量得到的压力信号精确度较高，故可直接通过简单算法得到血压值，极大降低了运算量和运算时间。区别于传统的气泵式血压检测装置，本申请由于采用弹性气囊提高了压力信号的精确度，无需耗费过多时间，仅需几秒即可得到准确的血压值，例如用手按压数秒即可实现血压值的测量。而且，可直接采用手握式进行测量，无需设置充气作用的气囊和气泵，大大减少了体积和重量，使得检 测装置轻便化。进一步地，由于本申请血压检测装置轻便，可设置为腕戴式，可实现实时检测人体脉搏、血压情况，通过与终端或服务器连接，形成智能监控系统，实现对人体参数测量、追踪以及诊断的智能一体化。
以上所述仅为本申请的一种实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种血压检测装置，其特征在于，包括：
压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；
处理器，与所述压力传感器电连接。
2.根据权利要求1所述的血压检测装置，其特征在于，所述处理器包括压力获取模块和血压计算模块，
所述压力获取模块用于在所述血压检测装置接受外部按压力过程中获取所述压力传感器检测到动脉位置的压力，获得连续的压力信号；
所述血压计算模块用于根据所述压力信号计算得到动脉位置的收缩压和舒张压。
3.根据权利要求1所述的血压检测装置，其特征在于，所述弹性气囊的外周呈凸半球形，所述弹性气囊的材质为橡胶。
4.根据权利要求1所述的血压检测装置，其特征在于，所述压力传感器为硅压阻式传感器或薄膜压阻式传感器。
5.根据权利要求1至4任一项所述的血压检测装置，其特征在于，所述血压检测装置进一步包括显示器、操作键、语音提示电路、通讯电路、I/O接口中的至少一项，其中，
所述显示器与所述处理器电连接，用于显示所述血压检测装置的相关信息；
所述操作键与所述处理器电连接，用于输入控制命令；
所述语音提示电路与所述处理器电连接，用于给出所述血压检测装置操作过程及测试结果的语音提示；
所述通讯电路与所述处理器电连接，用于输入用户的个人信息及发送所述用户的检测信息，实现所述血压检测装置与外部移动终端的通讯连接；
所述I/O接口与所述处理器电连接，用于使所述血压检测装置与所述外部移动终端有线连接或对所述血压检测装置充电。
6.一种血压检测装置，其特征在于，包括：
间隔设置的至少两个压力传感器，以及分别套设于所述至少两个压力传感器外周的至少两个弹性气囊，所述至少两个压力传感器分别通过弹性气囊检测人体肢体的不同动脉位置；
处理器，与所述至少两个压力传感器分别电连接。
7.一种智能腕带，其特征在于，包括固定在腕带上的血压检测装置，所述血压检测装置至少包括：
一个压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的一个弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；
处理器，与所述压力传感器电连接。
8.根据权利要求7所述的智能腕带，其特征在于，所述智能腕带还包括功能拓展装置，所述功能拓展装置固定在所述腕带上，所述功能拓展装置为时针手表表盘、智能手表表盘、无线MP3、电源和小型通讯设备中的一种或几种，所述功能拓展装置与所述腕带的固定形式为捆绑式、卡合式或铰接式。
9.一种智能手表，包括表盘、表带和时间显示装置，所述时间显示装置固定于所述表盘上，所述表盘固定于所述表带上，其特征在于，包括固定于所述手表的表带上的血压检测装置，所述血压检测装置至少包括：
一个压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的一个弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；
处理器，与所述压力传感器电连接。
10.一种通信系统，其特征在于，所述通信系统包括血压检测装置和终端，所述血压检测装置至少包括：
一个压力传感器，以及套设于所述压力传感器外周的一个弹性气囊，所述压力传感器通过外周套设的弹性气囊挤压人体肢体的动脉位置；
处理器，与所述压力传感器电连接；
所述血压检测装置还包括与处理器连接的第一通信模块，所述终端 包括第二通信模块，所述第一、第二通信模块之间能够进行连接，实现所述血压检测装置与终端间的通信。
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