-
Beschreibung
-
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Blutdruckmeßgerät
und richtet sich insbesondere auf ein Blutdruckmeßgerät, mit dem der systolische
und diastolische Blutdruck ohne Beeinträchtigung durch Störgeräusche gemessen und
die gemessenen Werte exakt angezeigt angezeigt werden können.
-
Bei einem herkömmlichen elektronischen Blutdruckmeßgerät mit einer
aufblasbaren Manschette und einem der Manschette zugeordneten Mikrophon wird die
Manschette um den Oberarm des Patienten gewickelt, und das Mikrophon weist Korotkoffgeräusche
nach, womit Korotkoffgeräuschsignale erzeugt werden. Der Manschettendruck wird auf
einen Wert gebracht, von demman annehmen kann, daß er über dem systolischen Blutdruck
liegt, und dann allmählich abgesenkt. Der Druck, bei dem im Verlauf der Druckabnahme
die Korotkoffgeräusche das erste Mal auftreten, wird als systolischer Blutdruck
genommen. Während der weiteren Abnahme des Manschettendrucks bleiben die Korotkoffgeräusche
zunächst weiterhin erhalten. Der Druck, bei dem die Korotkoffgeräusche verschwinden,
wird als diastolischer Blutdruck genommen. Die Korotkoffgeräusche sind sehr schwach
und werden durch Fremdgeräusche sehr leicht beeinflußt, was eine Ursache von Fehlern
bei der Blutdruckbestimmung war. Ferner sind die Korotkoffgeräusche kompliziert,
und es ist allgemein anerkannt, daß es praktisch unmöglich ist, die Korotkoffgeräusche
von Fremdgeräuschen zu trennen.
-
Fremdgeräusche, die die Blutdruckbestimmung beeinflussen, entstehen
nicht nur durch Bewegungen des Patienten, sondern werden auch durch Umgebungsgeräusche,
wie Radiolärm usw., gebildet. Das herkömmliche Blutdruckmeßgerät wird nicht nur
durch den Arzt oder seine Helferin benutzt, sondern auch zuhause durch die einzelnen
Personen, wo die Messung
sehr stark durch Raumgeräusche, herrührend
von Fernsehempfängern, Radios oder den Mitbewohnern, beeinflußt wird.
-
Zur Gewinnung genauer Meßergebnisse ist es daher notwendig, eine geeignete
Umgebung für die Blutdruckmessung zu finden.
-
Es ist daher ein Ziel der Erfindung, ein elektronisches Blutdruckmeßgerät
zu schaffen, mit welchem die systolischen und diastolischen Druckwerte genau, ohne
Beeinflussung durch von der Umgebung herrührende Fremdgeräusche gemessen werden
können.
-
Ferner ist es Ziel der Erfindung, ein elektronisches Blutdruckmeßgerät
zu schaffen, welches Fremdgeräusche nachweist und den Beobachter mit einer Anzeige
versieht, daß solche Fremdgeräusche vorliegen.
-
Darüber hinaus ist es Ziel der Erfindung, ein elektronisches Blutdruckmeßgerät
zu schaffen, das einen Mikroprozessor verwendet und mit der Messung der Blutdruckwerte
erst beginnt, wenn in ihm ein Korotkoffgeräuschsignal über eine bestimmte Zeitdauer
hinweg nicht erzeugt wird.
-
Hierzu schlägt die Erfindung ein elektronisches Blutdruckmeßgerät
gemäß Anspruch 1 vor. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
-
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden in
Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben. Auf dieser ist Fig. 1 ein
Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform des elektronischen Blutdruckmeßgeräts
gemäß der Erfindung und Fig. 2 ein Flußdiagramm, das'die Arbeitsweise eines elektronischen
Blutdruckmeßgeräts gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt.
-
Ein Druckdetektor 11 steht mit einer (nicht gezeigten) aufblasbaren
Manschette in Wirkverbindung und erzeugt ansprechend auf den in der aufblasbaren
Manschette wirksamen Druck ein analoges Ausgangssignal. Als Druckdetektor 11 wird
vorzugsweise ein Halbleitersensor verwendet. Die Manschette wird um den Oberarm
des Patienten gewickelt und steht über einen Gummischlauch mit einem einfachen Gummiball
oder einer motorbetriebenen Pumpe in Verbindung, so daß der eine Arterie enthaltende
Oberarm abgebunden werden kann. Der Druckdetektor 11 ist über eine Verstärkerschaltung
12 mit einem Analog-Digitalwandler 13 verbunden, in dem das analoge Ausgangssignal
des Detektors 11 in ein digitales Signal umgewandelt wird. Das durch die Wandlung
gewonnene Digitalsignal wird auf ein erstes Register 17 und ein zweites Register
18 gegeben, die das Digitalsignal zwischenspeichern. Das gespeicherte Signal wird
auf eine Anzeigevorrichtung 19 gegeben, welche die systolischen und diastolischen
Blutdruckwerte numerisch wiedergibt. Die beiden Register 17 und 18 dienen zur Speicherung
der systolischen bzw. diastolischen Blutdrucksignale.
-
In die aufblasbare Manschette ist ein Mikrophon 14 eingewickelt,
das Korotkoffgeräusche enthaltende Pulsgeräusche nachweist und Ausgangssignale erzeugt.
Die Ausgangssignale des Mikrophons 14 werden auf eine Korotkoffgeräusch-Nachweisschaltung
15 gegeben, die aus den Ausgangssignalen Korotkoffgeräuschsignale herauszieht. Die
Schaltung 15 umfaßt eine Verstärkerschaltung, ein Bandpaßfilter und eine Impulsformungsschaltung.
Jedesmal wenn der abgebundene Arm ein Korotkoffgeräusch erzeugt, erzeugt die Schaltung
15 ein Korotkoffgeräuschsignal in einer Impulswellenform und versorgt eine Prüfschaltung
16, die nachprüft, ob ein systolischer oder diastolischer Blutdruckwert vorliegt,
mit dem Korotkoffgeräuschsignal. Die Prüfschaltung 16
erzeugt ein
Signal S eines systolischen Blutdruckwerts, das auf das erste Register 17 gegeben
wird, wenn die Schaltung 15 während der Abnahme des Manschettendrucks, der vorher
auf einen über dem systolischen Blutdruck liegenden Wert gebracht worden war, ein
erstes Korotkoffgeräuschsignal erzeugt. Nach Erzeugung des systolischen Signals
S, erzeugt die Prüfschaltung 16 ein Taktsignal D, das jedesmal, wenn die Schaltung
15 ein nachfolgendes Korotkoffgeräuschsignal erzeugt, auf das zweite Register 18
gegeben wird. Wenn das systolische Drucksignal S auf das erste Register 17 als Taktsignal
gegeben wird, speichert dieses das gerade vorliegende Ausgangssignal der Schaltung
13. Das so im Register 17 gespeicherte Ausgangssignal wird auf die Anzeige 19 gegeben
und dort numerisch als systolischer Blutdruck wiedergegeben. Jedesmal wenn das Taktsignal
D auf das zweite Register 18 gegeben wird, speichert das Register 18 das zu diesem
Zeitpunkt durch die Schaltung 13 erzeugte Signal und gibt das gespeicherte Signal
auf die Anzeige 19. Das im Register 18 gespeicherte Signal wird durch die einzelnen
von der Schaltung 16 erzeugten Taktsignale D aktualisiert, wodurch ein aktualisierter
Blutdruck auf der Anzeige 19 wiedergegeben wird. Wenn die Korotkoffgeräusche mit
weiter abnehmendem Manschettendruck aufhören, hört auch die Erzeugung der Taktsignale
D durch die Schaltung 16 auf, und das im Register 18 gespeicherte Signal wird nicht
mehr aktualisiert bzw. fortgeschrieben.
-
Das im Register 18 zuletzt gespeicherte Signal gibt den Manschettendruck
zu genau dem Zeitpunkt wieder, zu dem die Korotkoffgeräusche verschwinden und wird
auf die Anzeige 19 gegeben, wo es als diastolischerBlutdr#wi##ebenwird.
-
Eine Fremdgeräusch-Nachweisschaltung 20, die einen Kontrollschalter
21 und eine UND-Schaltung 22 enthält, weist nach, ob die Schaltung 15 Korotkoffgeräuschsignale
erzeugt.
Die UND-Schaltung 22 ist eingangsseitig mit dem Schalter 21 sowie der Schaltung
15 und ausgangsseitig mit einem monostabiles Multivibrator 23 verbunden Das Ausgangssignal
des Multivibrators 23 wird auf eine Fremdgeräusch-Anzeigelampe 24 gegeben, die aufleuchten
soll.
-
Normalerweise ist der Schalter 21 offen und der mit dem Schalter 21
verbundene Eingang der Schaltung 22 über einen Widerstand 25 geerdet.
-
Der Kontrollschalter 21 wird mit einer bestimmten Referenzspannung
V versorgt. Wenn der Schalter 21 geschlossen ist, gelangt die Spannung V auf die
UND-Schaltung 22, so daß die durch die Schaltung 15 erzeugten Korotkoffgeräuschsignale
über die Schaltung 22 auf den Vibrator 23 als Triggerimpulssignale gegeben werden.
Auf jedes der Triggerimpulssignale hin geht der Multivibrator 23 aus einem stabilen
Zustand in einen halbstabilen Zustand über und erzeugt ein Ausgangssignal, das die
Lampe 24 für eine Zeitdauer zum Aufleuchten bringt, die durch die Schaltungskonstanten
des Multivibrators 23 bestimmt wird, d.h., sie leuchtet so lange auf, bis der Multivibrator
aus dem halbstabilen Zustand in den stabilen zurückkehrt. Wenn also der Schalter
21 geschlossen ist, flackert die Lampe 24 mit den Korotkoffgeräuschsignalen der
Schaltung 15.
-
Durch Schließen des Schalters 21 kann zu jedem Zeitpunkt eine Abfrage
vorgenommen werden, ob die Korotkoffgeräusch-Nachweisschaltung 15 Korotkoffgeräuschsignale
erzeugt oder nicht. Ein Schließen des Schalters 21, wenn eigentlich keine Korotkoffgeräusche
nachgewiesen werden dürfen, d.h. vor Anlegen der Manschette am Arm oder vor dem
Aufblasen der Manschette nach dem Anlegen, ermöglicht festzustellen, ob die Nachweisschaltung
15 fehlerhafterweise Fremdgeräusche nachweist und fehlerhafterweise Korotkoffgeräuschsignale
erzeugt. Wenn die Lampe 24 aufleuchtet,
wenn die Erzeugung von
Korotkoffgeräuschsignalen unmöglich ist, kann der Beobachter aus dem Flackern der
Lampe 24 entnehmen, daß die Schaltung 15 ansprechend auf Fremdgeräusche fälschlicherweise
Korotkoffgeräuschsignale erzeugt. Nach Korrektur der Umgebungsbedingungen des Blutdruckmeßgeräts
beispielsweise durch Beseitigung der Geräuschquelle, von der man annimmt, daß sie
die Schaltung 15 beeinflußt, d.h., nach Abschalten von Fernsehgerät oder Radio,
Abbrechen der Unterhaltung oder Entfernung sonstiger Geräuschquellen, kann der Beobachter
nochmals kontrollieren und sich durch erneutes Schließens des Schalters 21 und die
Feststellung, daß die Lampe 24 nicht aufleuchtet, davon überzeugen, daß die Schaltung
15 nicht mehr fehlerhaft Geräusche aufnimmt. Wenn daher das Gerät den Blutdruck
unter korrigierten Umgebungsbedingungen mißt, läßt sich eine genaue Messung ohne
Beeinflussung durch Störgeräusche erwarten.
-
Wenn der Schalter 21 zu irgendeinem anderen Zeitpunkt als während
der Blutdruckmessung geschlossen wird, kann der Beobachter kontrollieren, ob das
Meßgerät fälschlicherweise auf die Umgebung zurückgehende Geräusche nachweist. Der
Schalter 21 kann jedoch mit dem Netzschalter des Geräts gekoppelt sein. Bei einer
solchen Anordnung wird der Schalter 21 zusammen mit dem Netzschalter geschlossen
und nach Ablauf einer bestimmten Zeit automatisch wieder geöffnet. Ein solcher Aufbau
läßt sich mit einer Relaisschaltung und einer Zeitschaltung leicht verwirklichen.
-
Fig. 2 zeigt teilweise ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der
Arbeitsweise des Fremdgeräuschnachweisschaltungsteils eines einen Mikroprozessor
verwendenden elektronischen Blutdruckmeßgeräts, das eine weitere Ausführungsform
der Erfindung darstellt. Dieses Meßgerät ist
so eingerichtet, daß
es zur Bestimmung des systolischen und diastolischen Blutdruckes erst schreitet,
nachdem bestätigt ist, daß eine fehlerhafte Messung durch Störgeräusche nicht möglich
ist. Das Meßgerät enthält die gleichen ~Komponenten, die in Fig. 1 gezeigt sind,
und darüber hinaus eine Zeitschaltung und einen Speicher.
-
Zeitschaltung und Speicher können voneinander unabhängige Steuerkomponenten
sein oder aber ein bestimmter Bereich des Mikroprozessors. Im Speicher ist ein Steuerprogramm,
wie es in Fig. 2 wiedergegeben ist, gespeichert.
-
In einem Schritt 30 wird ein Netzschalter des Meßgeräts geschlossen
und die Folge geht nach Schritt 31 weiter. Im Schritt 31 stellt die Zeitschaltung
eine bestimmte Zeitdauer ein. In einem Schritt 32 wird die Zeitschaltung gestartet
und die Folge geht nach Schritt 33 weiter, wo ermittelt wird, ob eine Korotkoffgeräusch-Nachweis
schaltung ein Korotkoffgeräuschsignal erzeugt.
-
Falls ein Korotkoffgeräuschsignal vorliegt, wird eine JA-Antwort auf
einen Schritt 34 gegeben, in welchem das Vorhandensein von Störgeräuschen durch
eine Anzeigevorrichtung angezeigt wird. Die Anzeigevorrichtung kann eine Flackerlampe
oder eine Anzeigevorrichtung für die Anzeige von Blutdrucken sein. Vom Schritt 34
kehrt dann die Folge nach Schritt 31 zurück und die Zeitschaltung wird erneut eingestellt.
Eine NEIN-Antwort aus Schritt 33 wird auf einen Schritt 35 gegeben, in welchem die
ggf. vorhandene Anzeige des Vorhandenseins von Störgeräuschen gelöscht wird. In
einem Schritt 36 wird ermittelt, ob die mit der Zeitschaltung eingestellte Zeitdauer
abgelaufen ist. Eine NEIN-Antwort aus Schritt 36 wird auf Schritt 33 gegeben und
die Folge von Schritt 33 bis 36 in einem bestimmten Zyklus wiederholt. Eine JA-Antwort
aus Schritt 36 wird auf einen Schritt 37 gegeben, in dem das Meßgerät
mit
der Messung des systolischen und diastolichen Blutdrucks beginnt.
-
Wenn also innerhalb der mit der Zeitschaltung eingestellten Zeit
kein Korotkoffgeräuschsignal erzeugt worden ist, geht die Folge nach Schritt 37
weiter. Dieses Weitergehen nach Schritt 37 findet, auch wenn ein Korotkoffgeräuschsignal
erzeugt worden ist und eine Störgeräuschanzeige erfolgt ist, nur statt, wenn der
Benützer das Störgeräusch durch Änderung der Stelle der Bestimmung beseitigt hat
und danach über den erwähnten bestimmten Zeitraum keine Korotkoffsignalerzeugung
erfolgt ist.
-
Bei obigen Ausführungsformen gibt eine Lampe oder eine Anzeigevorrichtung
an, daß die Korotkoffgeräuschsignal-Nachweisschaltung fehlerhafterweise Störgeräusche
als Korotkoffgeräuschsignal nachweist. Es kann jedoch zu diesem Zweck auch''irgendeine
andere geeignete Vorrichtung, beispielsweise ein Summer, verwendet werden. Die Prüfschaltung,
die ermittelt, ob ein systolischer oder diastolischer Blutdruck vorliegt, kann auch
irgendeine andere geeignete Schaltung, beispielsweise eine Vorrichtung sein, die
sicherstellt, daß nur wenn mehr als ein Korotkoffgeräuschsignal innerhalb von zwei
Sekunden erscheint, der dem ersten der Korotkoffgeräuschsianale entsprechende Drudcals
der gemessene systolische Druck genommen wird, und daß nur, wenn eine Reihe von
Korotkoffgeräuschsignalen innerhalb von zwei Sekunden nicht mehr von einem weiteren
Korotkoffgeräuschsignal gefolgt wird, der dem letzten der Korotkoffgeräuschsignale
entsprechende Druck als diastolischer Blutdruck genommen wird.