CN2894689Y

CN2894689Y - 一种高血压治疗装置

Info

Publication number: CN2894689Y
Application number: CN 200520142257
Authority: CN
Inventors: 陈卫; 强应海
Original assignee: SHENZHEN ZHONGWEIZE ELECTRONICS CO Ltd
Current assignee: SHENZHEN ZHONGWEIZE ELECTRONICS CO Ltd
Priority date: 2005-12-01
Filing date: 2005-12-01
Publication date: 2007-05-02
Anticipated expiration: 2015-12-01

Abstract

本实用新型公开了一种高血压治疗装置包括：一个传感器单元、一个音频处理及播放单元、一个信号处理单元和一个电源单元，所述传感器单元与信号处理单元电连接，传感器单元采集到的信号传输到信号处理单元进行采集和分析处理，所述音频处理及播放播放单元与信号处理单元电连接，用以播放来自信号处理单元的输出信号，所述电源单元与信号处理单元电连接，用以为其供电；所述信号处理单元，用以采集来自传感器单元的输入信号，并对该信号进行处理，向音频处理及播放单元发出指导人呼气、吸气的音乐指导信号。本实用新型的高血压治疗装置的有益效果在于，通过将使用者的呼吸频率调整至每分钟10次以下，可以令使用者血压下降。

Description

一种高血压治疗装置

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，具体的讲，本实用新型属于一种通过为使用者提供对于使用者的各项生理指标的测量结果的反馈，产生引导，引导使用者改变其生理参数，从而实现对高血压产生治疗效果的装置。

背景技术

国内调查表明，35～74岁的中国成年人高血压患病率为27.2％，即全国约有1.3亿高血压患者。在高血压病人中，28.2％的人正在服用降压药，仅8.1％的人血压得到了控制。中国成年人高血压的患病率比较高，而高血压的知晓率偏低，治疗率和控制率则更低。目前，我国迫切需要改善高血压的治疗状况，现有技术中治疗高血压的方法主要有以下三种：

第一种是通过药物治疗，人体摄入降压类药物后，会在药物的疗效期间内控制人体的血压，这种方法的缺点在于，降压药物的作用时间短，一但停药，血压会立刻上升；并且，降压药物一般都伴随有一定的副作用，长期服用会导致患者其它机能的变化；

第二种为通过电压、电流等物理方法对人体的穴位进行刺激，从而对人体产生作用，以达到降压的效果。中国专利89201615.9公开的名为“高血压治疗仪”的专利，其技术方案是通过电流刺激人体穴位以产生降压效果，这种方法及装置的缺点在于，疗效持续时间短，且降压效果不明显；

第三种为利用人体的生物电为仪器供电刺激人体穴位，如专利号为90216057.5公开的名为“高血压治疗仪”的中国实用新型专利，其方案是包括电解电容、电阻、微动开关、手握极、治疗极、利用人体自身的生物电供电，通过放电部分释放累积的电荷，及通过降压电路降低人体某些穴位的生物电电位，从而达到扩张小动脉，降低人体血压的目的；这种方法及装置的缺点在于：人体自身的循环机制并未发生改变，从而只能使血管在短时间内扩张，如长期使用，则降压效果不再明显。

呼吸对人体的影响一直处于研究过程之中，调节人体的呼吸对扩张人体的血管有益，因此，有效的调整呼吸的频率可以使人体放松，从而有效地扩张血管，进而达到降低血压的目的；另外，研究表明，每分钟10次以下的呼吸频率并配合特定的呼气和吸气时间，可使人体得到充分的放松，进而使人体的小动脉充分扩张；现有技术中包括一种可随身携带的音乐播放装置，该装置可以播放舒缓紧张神经的音乐，用于指导患者进行呼吸，以调整使用者的呼吸频率，呼气、吸气时间；然而，普通人很难有效地根据该音乐调整自己的呼吸的频率，从而导致引导效果不佳。

实用新型内容

为了克服现有技术中的不足之处，本实用新型一个目的在于提供一种高血压治疗装置，实现根据人体现有状况的对人体的呼吸频率进行调节，以使呼吸频率降至每分钟10次以下。

为了实现上述目的，参照图1，本实用新型的高血压治疗装置包括一个传感器单元、一个音频处理及播放单元、一个信号处理单元和一个电源单元，所述传感器单元与信号处理单元电连接，传感器单元采集到的信号传输到信号处理单元进行采集和分析处理，所述音频处理及播放播放单元与信号处理单元电连接，用以播放来自信号处理单元的输出信号，所述电源单元与信号处理单元电连接，用以为其供电；所述信号处理单元，用以采集来自传感器单元的输入信号，并对该信号进行处理，向音频处理及播放单元发出指导人呼气、吸气的音乐指导信号。

本实用新型的高血压治疗装置的有益效果在于，通过将使用者的呼吸频率调整至每分钟10次以下，可以令使用者的身体得到充分放松，从而使血管充分扩张，进而使血压下降。

附图说明

图1为本实用新型所述的高血压治疗装置的系统方框图。

图2为本实用新型第一种具体实施方式中所描述的高血压治疗装置的系统方框图。

图3为本实用新型第一种具体实施方式中所描述的传感器的结构框图。

图4为本实用新型第一种具体实施方式中所描述的信号处理主机的结构框图。

图5为本实用新型第二种具体实施方式中所描述的传感器的结构框图。

图6为本实用新型第二种具体实施方式中所描述的传感单元中振荡发生电路的电路图。

具体实施方式

参照图2，本实用新型第一种具体实施方式中的高血压治疗装置包括一个传感器单元1，一个信号处理主机2，一个音频处理及播放终端3，一个电源单元4，一个LCD显示单元5和一个按键单元6，其中，传感器单元1用以检测人体呼吸时胸部或腹部的运动，将检测到的运动幅度转化为频率变化电信号并输出；

参照图3，传感器单元1包括电阻式传感器11和信号调理电路12，传感器11和信号调理电路12均由电源单元供电，信号调理电路12接收来自传感器11的信号进行滤波、放大等操作；电阻式传感器11包括绑带固定装置111，传感器壳体112，簧片113，上侧电阻应变片114，下侧电阻应变片115和压力传递装置116，上下两个应变片114，115采用惠斯登电桥差动半桥接法，供电电源可以是电压源也可以是电流源。

在本实用新型中，应变片的配置反感还可以是以下两种配置中的一种，第一种是为单应变片，其连接方法采用惠斯登单臂电桥接法；第二种是四个应变片，其连接方法为惠斯登全桥接法。

簧片113的双孔端部固定于压力传感器11中的固定台117上，压力传递装置116固定于簧片113的孔内，压力传递装置116将人体呼吸产生的力传递到簧片上，引起簧片弯曲形变，上侧电阻应变片114由于受到挤压导致电阻变小，下侧电阻应变片115由于受到拉伸导致电阻变大；将两个电阻应变片与两个定值电阻相连组成惠斯登电桥，加以外部电压源或电流源供电，变化的电阻转变成了变化的电压信号。

绑带固定装置111用于将传感器固定于弹性的绑带上，在使用时，传感器上压力传递装置116与使用者的胸部、腹部相对，当使用者吸气时，胸部、腹部扩大并在弹性绑带的弹性作用下挤压压力传递装置116，带动簧片113自其初始位置发生弹性形变，进而在输出端产生一个逐渐增大的代表吸气过程的电压信号，该信号在吸气过程结束时达到最大值，紧接着，使用者呼气时，胸部逐渐缩小，压力传递装置116受到的挤压力逐渐减小，从而导致簧片113逐渐恢复其原始位置及形态，进而在输出端产生一个逐渐减小的代表呼气过程的电压信号。

图4为本具体实施方式中信号处理主机的结构框图。信号处理主机2信号处理主机2包括设置单元21，用以对传感器的信号采集次数进行设置，该设置单元包括一个按键及接口单元211，一个处理单元212和一个显示器及接口单元213，其中，按键及接口单元211与处理单元212电连接，向处理单元发送按键设置信号，处理单元处理后转化为相应的字符信号并显示于显示器及接口单元213；最后由与显示器及接口单元213相连的LCD显示单元5，如图2所示，显示出来；

一个信号接收单元22，包括一个初级放大单元，用以将来自传感器单元的频率信号进行接收，并进行初级放大。

一个信号分析单元23，用以将经过初级放大的信号进行分析，并从中提取呼气频率及吸气频率信号。该信号分析单元23与信号接收单元22电连接，包括一个采样单元231和一个电压测量单元232；采样单元231对放大后的电压值在一分钟的时间段内进行采样，同时赋予每一个采样值一个时间标签，采样结束后将采样结果送至电压测量单元231，电压测量单元231对经初级放大后的电信号的电压值进行测量，并指出其中的峰值和谷值，并将带有时间标签的峰值和谷值发送至计算单元24。

一个计算及判断单元24，通过呼气频率及吸气频率信号得出每分钟的呼气及吸气次数，并判断每分钟呼吸频率是否小于10；计算及判断单元24包括一个呼吸次数计算单元241和一个呼气吸气用时计算单元242，其中，呼吸次数计算单元241计算每连个相邻的按时间顺序的峰值和谷值的斜率；由于在使用者吸气过程中，电压信号随时使用者胸腔或腹部的径向增大而增大，所以一个正值斜率的计算结果被认定为一次吸气过程；向反，在使用者的呼气过程中，电压信号随使用者的胸腔的径向减小而较小，因此，认定一个负值斜率的计算结果为一次呼气过程；随后将结果发送至呼气吸气时间计算单元242，呼气吸气用时计算单元242分别根据每个正值和负值斜率的起止时间，得出平均吸气、呼气用时随后；随后，统计呼气和吸气次数，并将统计结果与10相比，并向音频输出装置输出一个第一控制信号“1”，或一个第二控制信号“0”。

参照图2，音频处理及播放终端3包括音频处理及功放单元31和负载32，用以根据接收到的发自计算及判断单元24的输出产生一个输出并送入与之相连的负载：当接收到的输出为第一控制信号“1”，则输出一个包含两部分的，分别与平均吸气、呼气用时相同的音频信号；当接收到的输出为第二控制信号“0”，则输出一个包含两部分的，分别为平均吸气、呼气用时增加一个时延的音频信号；负载可以是扬声器也可以是耳机。

参照图2，电源单元4包括电源管理单元41和充电电池电路42，电源管理单元41为其他部分供电并对充电池进行充放电管理。

在本实用新型的第二种具体实施方式中，所述传感器单元包括结构如图6所示的电容式传感器81，传感器81包括壳体811、上电容极板812、下电容极板813，导力桥814、支撑柱815和振荡发生电路816(图中未示出)；导力桥814由绝缘体材料制成，上电容极板固定于导力桥上；上电容极板812和下电容极板813之间在中部用铆钉铆合，上电容极板812边沿搭在支撑柱815上，导力桥814与绑带相接触，当绑带压紧时，导力桥受力后导致上下极板距离改变，从而引起电容量变化。

振荡发生电路816如图6所示，是基于时基器件的无稳态振荡电路，输出波形的占空比为50％，频率由C1和R1决定，图中，可变电容器C1代表左、右两极板间的电容，当电容之减小时，振荡电路通过R2的输出信号的频率增大，反之亦然。

Claims

1.一种高血压治疗装置，其特征在于：包括一个传感器单元、一个音频处理及播放单元、一个信号处理单元和一个电源单元，所述传感器单元与信号处理单元电连接，所述音频处理及播放单元与信号处理单元电连接，所述电源单元与传感器单元、信号处理单元和音频处理及播放单元电连接。

2.根据权利要求1所述的高血压治疗装置，其特征在于：传感器单元包括传感器和信号调理电路。

3.根据权利要求2所述的高血压治疗装置，其特征在于：传感器为电阻式传感器(11)包括绑带固定装置(111)，传感器壳体(112)，簧片(113)，上侧电阻应变片(114)，下侧电阻应变片(115)和压力传递装置(116)，上下两个应变片(114)，(115)采用惠斯登电桥差动半桥接法，供电电源是电压源或电流源.

4.根据权利要求3所述的高血压治疗装置，其特征在于：所述应变片为单应变片，其连接方法采用惠斯登单臂电桥接法；

5.根据权利要求3所述的高血压治疗装置，其特征在于：所述应变片是四个应变片，其连接方法为惠斯登全桥接法。

6.根据权利要求2所述的高血压治疗装置，其特征在于：传感器为电容式传感器(81)包括壳体(811)、上电容极板(812)、下电容极板(813)，导力桥(814)、支撑柱(815)和振荡发生电路(816)；导力桥(814)由绝缘体材料制成，上电容极板固定于导力桥上；上电容极板(812)和下电容极板(813)之间在中部用铆钉铆合，上电容极板(812)边沿搭在支撑柱(815)上，导力桥(814)与绑带相接触；振荡发生电路(816)是基于时基器件的无稳态振荡电路，输出波形的占空比为(50％)。