ES2280682T3 - Aparato para medir la onda del pulso. - Google Patents
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Abstract
Un aparato para medir la onda del pulso, que comprende: un soporte de fijación (30) para fijar un organismo vivo en posición, una unidad (20) de perceptores, movible con respecto al soporte de fijación y destinada a ser posicionada sobre el organismo vivo cuando éste esté situado en posición por el soporte de fijación (30), comprendiendo la unidad (20) de perceptores al menos una parte (6) sensible a la presión y una parte (1) de presión para apretar dicha al menos una parte (6) sensible a la presión contra el organismo vivo situado en posición por el soporte de fijación (30), una banda (36) de sujeción que conecta el soporte de fijación (30) y la unidad (20) de perceptores para fijar el organismo vivo entre el soporte de fijación (30) y la unidad (20) de perceptores, y una unidad (16) de control de la parte de presión para controlar la parte (1) de presión, caracterizado porque la unidad (16) de control de la parte de presión está contenida en el soporte de fijación (30).
Description
Aparato para medir la onda del pulso.
El presente invento se refiere a un aparato para
medir la onda del pulso, del tipo por presión, para medir la onda
del pulso apretando una parte sensible a la presión contra un
organismo vivo o, en particular, a un aparato para medir la onda del
pulso, del tipo por presión, que tiene un soporte fijo, para fija el
organismo vivo en posición.
Un aparato medidor de presión, del tipo por
presión, para medir la presión de contacto con un objeto a medir
apretando el objeto particular a medir, es generalmente conocido.
Una aplicación del aparato medidor de presión, del tipo por presión,
es un aparato para medir la onda del pulso. En el aparato para medir
la onda del pulso se mide esta onda, generada a partir de la arteria
situada en un punto relativamente a flor de piel en un organismo
vivo, apretando una parte sensible a la presión contra la superficie
de un organismo vivo. El aparato para medir la onda del pulso, del
tipo por presión, comprende una pluralidad de perceptores de presión
semiconductores que utilizan un medidor de deformación o un
diafragma como parte sensible a la presión. La medición de la onda
del pulso de un sujeto utilizando el aparato para medir la onda del
pulso de este tipo, es crítica para conocer la salud del
sujeto.
sujeto.
Generalmente, el aparato para medir la onda del
pulso del tipo por presión comprende la parte sensible a la presión,
descrita anteriormente, una parte de presión para apretar una parte
sensible a la presión contra un organismo vivo, una unidad de
tratamiento de señales para tratar la salida de señal de la parte
sensible a la presión, y una unidad de control de la parte de
presión para controlar la parte de presión. La parte sensible a la
presión, la parte de presión y parte de la unidad de tratamiento de
señales, están dispuestas en una unidad perceptora montada de forma
retirable en el organismo vivo, mientras que la unidad de control de
la parte de presión y la parte restante de la unidad de tratamiento
de señales, están dispuestas en el cuerpo de un PC (ordenador
personal) o similar, conectado a la unidad perceptora a través de un
cable de señales.
La parte de presión es de dos tipos. Uno
consiste en un mecanismo de presión para apretar la parte sensible a
la presión contra un organismo vivo directamente moviendo la parte
sensible a la presión arriba y abajo mediante el uso de un motor de
accionamiento, y el otro consiste en un mecanismo de presión para
apretar la parte sensible a la presión contra el organismo vivo
expandiendo o contrayendo un manguito de presión dispuesto
justamente por encima de la parte sensible a la presión y moviendo
la parte sensible a la presión arriba y abajo mediante el uso de una
parte de expansión/contracción. El primero de los mecanismos incluye
una parte de presión tal como un motor de accionamiento en la
unidad perceptora, mientras que el segundo incluye un manguito de
presión en la unidad perceptora y una parte de expansión/contracción
en una fuente de presión independiente conectada a la unidad
perceptora a través de un tubo neumático, por una parte, y al PC a
través de un cable de señales, por la otra parte.
El aparato para medir la onda del pulso con la
configuración descrita en lo que antecede, en el que el cable de
señales y el tubo neumático están tendidos entre la unidad
perceptora, el PC y la fuente de presión, no puede manejarse ni
transportarse con facilidad, al tiempo que limita el movimiento del
sujeto. A la vista de este problema, se está desarrollando un
aparato integrado, compacto, que tiene en cuenta la conveniencia del
usuario.
El documento
JP-U-S64-43905
describe un aparato para medir la presión sanguínea que comprende
una parte de presión como un mecanismo de presión para mover una
parte sensible a la presión arriba y abajo directamente utilizando
un motor de accionamiento, en el que una parte sensible a la
presión, una parte de presión, una unidad de tratamiento de señales
y una unidad de control de la parte de presión, están dispuestas en
una unidad perceptora. Esto elimina el PC y consigue reducir el
tamaño del aparato, así como lograr su integración.
El documento
JP-U-S64-43905
sugiere, también, un aparato para medir la presión sanguínea que
comprende un manguito de presión que se utiliza como parte de
presión, y un mecanismo de presión para mover la parte sensible a la
presión arriba y abajo expandiendo/contrayendo el manguito de
presión, en el que una unidad perceptora tiene dispuesta en ella la
parte sensible a la presión, la parte de presión, la unidad de
tratamiento de señales y la unidad de control de la parte de
presión. Esto elimina la necesidad del PC y de la fuente de presión,
haciendo posible por tanto la reducción del tamaño y la integración
del aparato.
Por otro lado, el documento
JP-U-H03-67605, que
forma la base para el preámbulo de la reivindicación 1, describe un
aparato para medir la onda del pulso capaz de medir con precisión la
onda del pulso de manera estable fijando un organismo vivo en
posición. El aparato para medir la onda del pulso descrito en esta
publicación incluye un dispositivo de fijación para fijar en
posición la muñeca y tiene una configuración tal que la unidad
perceptora se monta después de que la muñeca del sujeto ha sido
fijada en posición utilizando el dispositivo de fijación. El uso de
este dispositivo de fijación puede fijar la muñeca en posición de
forma estable y, por tanto, la unidad perceptora puede montarse con
mayor exactitud justamente encima de la arteria, haciendo posible
así medir la onda del pulso con precisión de manera estable.
Sin embargo, en el aparato medidor de la presión
sanguínea que utiliza el motor de accionamiento, descrito en el
documento
JP-U-S64-43905
anteriormente descrito, la parte de presión es complicada y el hecho
de que el motor de accionamiento que proporciona una fuente de
potencia esté dispuesto cerca de la unidad de tratamiento de
señales, plantea el problema de que sobre la unidad de tratamiento
de señales se superpone un ruido y resulta difícil medir con
precisión la presión sanguínea de manera estable. Por otro lado, el
mecanismo de presión que incluye el motor de accionamiento, plantea
el problema de que, como la dirección en que es movida arriba y
abajo la parte sensible a la presión, está determinada de manera
única, resulta difícil apretar la superficie del perceptor de manera
uniforme contra el cuerpo de un organismo vivo que tenga una
superficie curvada, dificultando así medir la presión sanguínea con
precisión de manera estable.
Con el aparato medidor de la presión sanguínea
que utiliza un manguito de presión, que se sugiere en el documento
JP-U-S64-43905, la
superficie del perceptor puede ser apretada de manera uniforme
contra la superficie del cuerpo de un organismo vivo y, si se le
compara con el aparato medidor de la presión sanguínea que utiliza
un motor de accionamiento, la onda del pulso puede medirse con
precisión, de manera estable. Sin embargo, con el mecanismo de
presión que hace uso del manguito de presión, la parte de
expansión/contracción es indispensable, como se ha explicado en lo
que antecede. La parte de expansión/contracción incluye una bomba de
presión, una bomba de aspiración y una válvula de conmutación para
cambiar la conexión de las bombas con el manguito de presión. En el
caso en que estas partes componentes estén dispuestas en una unidad
de perceptores montada de forma retirable en un organismo vivo, la
unidad de perceptores resulta ser voluminosa y pesada y no puede
montarse de manera estable en el organismo vivo. Como resultado,
realmente no puede medirse la presión sanguínea de forma estable con
este aparato.
En consecuencia, un objeto de este invento es
resolver los puntos problemáticos anteriormente expuestos y
proporcionar un aparato compacto y conveniente para medir la onda
del pulso, con una configuración integrada, capaz de medir la onda
del pulso con precisión, de manera estable.
De acuerdo con este invento, se proporciona un
aparato para medir la onda del pulso como se define en la
reivindicación 1.
El uso del soporte de fijación hace posible
fijar el organismo vivo de manera segura en posición, permitiendo
así medir la onda del pulso con precisión de forma estable.
Asimismo, la provisión de la unidad de control de la parte de
presión en el soporte de fijación reduce el tamaño y el peso de la
unidad de perceptores que, de este modo, puede montarse de modo
estable en el organismo vivo. Asimismo, la provisión de la unidad de
control de la parte de presión en el soporte de fijación integra el
aparato y, por tanto, mejora la conveniencia, incluyendo la
facilidad de uso y el carácter portátil del aparato.
Preferiblemente, el aparato para medir la onda
del pulso de acuerdo con este invento comprende, además, un
convertidor A/D (analógico/digital) para convertir la salida de
señal analógica de la parte sensible a la presión, en una señal
digital, cuyo convertidor está montado en el soporte de
fijación.
Como se ha descrito en lo que antecede, la
provisión del convertidor A/D formando parte de la unidad de
tratamiento de señales del soporte de fijación, evita el ruido que
se superpone en el convertidor A/D debido al funcionamiento de la
parte de presión y, por tanto, hace posible una medición precisa y
estable de la onda del pulso. Este efecto es especialmente notable
en el caso en que se utilice un motor de accionamiento como parte de
presión. Asimismo, dado que la unidad de perceptores y el soporte de
fijación pueden estar situados relativamente cerca uno de otro, se
acorta la longitud del cable de señales requerido para conectar la
parte sensible a la presión y el convertidor A/D. En consecuencia,
los ruidos se superponen en menor medida en el cable de señales,
haciendo posible, por tanto, medir la onda del pulso con precisión y
de forma estable. Asimismo, el movimiento del sujeto no se ve
limitado por el cable de señales. Además, la provisión del
convertidor A/D en el soporte de fijación integra el aparato y, por
tanto, mejora la conveniencia, incluyendo la facilidad de uso y el
carácter portátil del aparato.
Preferiblemente, con el aparato para medir la
onda del pulso de acuerdo con este invento, la unidad de perceptores
incluye una pluralidad de partes sensibles a la presión en una
agrupación, y una unidad de extracción de señales para multiplexar
por división de tiempo las señales emitidas como salida desde la
pluralidad de partes sensibles a la presión.
Como se ha descrito en lo que antecede, en vista
del hecho de que la unidad de extracción de señales que constituye
parte de la unidad de tratamiento de señales está dispuesta en la
unidad de perceptores, puede reducirse el número de cables de
señales que conectan la unidad de perceptores y el soporte de
fijación, eliminando así la probabilidad de que el movimiento del
sujeto se vea limitado por los cables de señales.
De preferencia, con el aparato para medir la
onda del pulso de acuerdo con este invento, la parte de presión
incluye un manguito de presión expandible y la unidad de control de
la parte de presión incluye una parte de expansión para
expandir/contraer el manguito de presión llenándolo con un fluido y
vaciándolo de él, y una unidad de control de la parte de expansión
para controlar el funcionamiento de la parte de expansión.
En el caso en que el manguito de presión se
utilice como parte de presión, la superficie sensible a la presión
puede apretarse de manera uniforme contra el organismo vivo. Sin
embargo, en tal caso, se necesitan la parte de expansión y la unidad
de control de la parte de expansión. Disponiendo la parte de
expansión y la unidad de control de la parte de expansión en el
soporte de fijación, resulta posible conseguir un aparato compacto,
integrado, contribuyendo así a una funcionalidad y un carácter
portátil mejorados del aparato. Asimismo, como la unidad de
perceptores y el soporte de fijación pueden configurarse de modo que
estén relativamente cerca una de otro, puede reducirse la longitud
del tubo que conecta la parte de presión y la parte de expansión.
Como resultado de ello, no se limita el movimiento del sujeto.
Preferiblemente, el aparato para medir la onda
del pulso de acuerdo con el invento comprende, además, una unidad de
tratamiento para cálculos aritméticos, destinada a tratar
aritméticamente la señal emitida desde el convertidor A/D como
salida, una unidad de presentación para ofrecer como salida el
resultado del cálculo aritmético realizado en la unidad de cálculo
aritmético, y una unidad operativa para recibir una entrada
procedente de una fuente externa, en el que la unidad de tratamiento
aritmético, la unidad de presentación y la unidad operativa están
dispuestas en el soporte de fijación.
Disponiendo la unidad de cálculo aritmético, la
unidad de presentación y la unidad operativa en el soporte de
fijación se reduce aún más el tamaño para conseguir una mayor
integración del aparato. Como resultado, se mejora notablemente la
conveniencia, incluyendo la funcionalidad y el carácter portátil del
aparato.
Preferiblemente, el aparato para medir la onda
del pulso de acuerdo con el invento comprende, demás, una unidad de
tratamiento para cálculo aritmético, para tratar aritméticamente la
señal emitida como salida desde el convertidor A/D, una unidad de
presentación para emitir como salida el resultado de la operación
aritmética realizada en la unidad de cálculo aritmético, y una
unidad operativa para recibir una entrada procedente de una fuente
externa, en el que la unidad de tratamiento aritmético está
dispuesta en el soporte de fijación y la unidad de presentación y la
unidad operativa están dispuestas en la unidad de perceptores.
Como se ha descrito en lo que antecede, la
provisión de la unidad de cálculo aritmético en el soporte de
fijación y la provisión de la unidad de presentación y la unidad
operativa en la unidad de perceptores, hace posible tanto reducir el
tamaño del aparato como aumentar la integración del mismo, aún más.
Como resultado, se mejora notablemente la conveniencia, incluyendo
la funcionalidad y el carácter portátil del aparato.
Preferiblemente, el aparato para medir la onda
del pulso de acuerdo con el invento comprende, además, una unidad de
tratamiento para cálculo aritmético, para tratar aritméticamente la
señal emitida como salida desde el convertidor A/D, una unidad de
presentación para ofrecer como salida el resultado de la operación
aritmética realizada en la unidad de tratamiento para cálculo
aritmético, y una unidad operativa para recibir una entrada
procedente de una fuente externa, en el que la unidad de tratamiento
para cálculo aritmético, la unidad de presentación y la unidad
operativa, están dispuestas en la unidad de perceptores.
Como se ha descrito en lo que antecede, la
provisión de la unidad de tratamiento para cálculo aritmético, la
unidad de presentación y la unidad operativa en la unidad de
perceptores, hace posible tanto reducir el tamaño como integrar, aún
más, el aparato. Como resultado, se mejora notablemente la
conveniencia, incluyendo la funcionalidad y el carácter portátil del
aparato.
La Fig. 1 muestra una vista esquemática, en
perspectiva, de la estructura de un aparato para medir la onda del
pulso, de acuerdo con una primera realización del invento.
La Fig. 2 muestra una diagrama funcional de
bloques de la configuración de un aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con la primera realización del invento.
La Fig. 3 ilustra una vista esquemática, en
sección, de un estado en el que el aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con la primera realización del invento, está
montado en un organismo vivo.
La Fig. 4 representa una vista esquemática, en
perspectiva, de un estado en el que el aparato para medir la onda
del pulso de acuerdo con la primera realización del invento, está
montado en un organismo vivo.
La Fig. 5 muestra una gráfica de proceso del
tratamiento de la señal detectada en el aparato para medir la onda
del pulso de acuerdo con la primera realización del invento.
La Fig. 6 ilustra una vista esquemática, en
perspectiva, de la estructura de un aparato para medir la onda del
pulso, de acuerdo con una segunda realización del invento.
La Fig. 7 representa un diagrama funcional de
bloques de la configuración de un aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con la segunda realización del invento.
La Fig. 8 muestra una vista esquemática, en
perspectiva, de la estructura de un aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con una tercera realización del invento.
La Fig. 9 ilustra un diagrama funcional de
bloques de la configuración de un aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con la tercera realización del invento.
La Fig. 10, representa un diagrama funcional de
bloques de la configuración de un aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con una cuarta realización del invento.
En lo que sigue se explican realizaciones del
invento con referencia a los dibujos adjuntos. Estas realizaciones
representan un aparato para medir la onda del pulso que utiliza la
muñeca como parte objeto de un sujeto en donde se mide la onda del
pulso del sujeto.
Primera
realización
La Fig. 1 es una vista en perspectiva que
muestra esquemáticamente la estructura de un aparato para medir la
onda del pulso de acuerdo con una primera realización del invento.
La Fig. 2 es un diagrama funcional de bloques que muestra una
configuración del aparato para medir la onda del pulso de acuerdo
con la primera realización. Las Figs. 3 y 4 son una vista en sección
y una vista en perspectiva, respectivamente, que muestran
esquemáticamente un estado en el que el aparato para medir la onda
del pulso de acuerdo con esta realización está montado en un
organismo vivo. La Fig. 5 es una gráfica de proceso que muestra los
pasos de tratamiento al medir la onda del pulso con el aparato para
medir la onda del pulso de acuerdo con esta primera realización.
En primer lugar, con referencia a la Fig. 1, se
explica una estructura externa del aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con esta realización. Como se muestra en la Fig. 1,
el aparato para medir la onda del pulso de acuerdo con esta
realización comprende una unidad 20 de perceptor que tiene un
perceptor de presión 6 semiconductor (Figs. 2 y 3) que constituye
una parte sensible a la presión, un soporte de fijación 30 para
fijarlo en posición en un organismo vivo, y un PC 40, no mostrado.
El soporte de fijación 30 funciona como dispositivo de fijación a un
organismo vivo, para fijar el objeto vivo con bandas de sujeción que
se describen ulteriormente.
La unidad 20 de perceptor incluye un alojamiento
21 que tiene, en él, un perceptor de presión 6 semiconductor, y una
base 22 para soportar a deslizamiento el alojamiento 21. El
alojamiento 21 tiene incorporado en él un manguito de presión (no
mostrado), como parte de presión. Un chip semiconductor, con los
perceptores de presión 6 semiconductores formados en una agrupación,
está montado en la superficie inferior del manguito de presión. El
manguito de presión se contrae/expande de manera que el chip
semiconductor se mueva subiendo/bajando de tal modo que los
perceptores de presión 6 semiconductores sean apretados contra la
superficie de la muñeca en el momento de la medición.
El soporte de fijación 30 es un apoyo a modo de
caja que, en su superficie superior, tiene una depresión 31 en la
que puede colocarse el antebrazo del sujeto. El soporte de fijación
30 contiene una bomba de presión 2, una bomba de aspiración 3 y una
válvula de conmutación 4 como parte 14 de expansión (Fig. 2).
Además, en el soporte de fijación 30 está dispuesta una placa 18 de
control.
Un terminal de entrada/salida está dispuesto en
la superficie frontal del soporte de fijación 30. La placa 18 de
control del soporte de fijación 30 y un PC 40 están conectados de
forma que puedan comunicarse entre ellos a través de un cable USB
(línea de transmisión en serie universal). La unidad 20 de
perceptores y el soporte de fijación 30 están conectados entre sí a
través de un cable de señales 42 y un tubo neumático 44. La unidad
20 de perceptores y el soporte de fijación 30 están conectados
también entre sí mediante las bandas de sujeción flexibles 36 (Figs.
3 y 4).
Se explican, con referencia a la Fig. 2, los
bloques funcionales del aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con esta realización. Como se muestra en la Fig. 2, la
unidad 20 de perceptores incluye una pluralidad de perceptores de
presión 6 semiconductores que tienen un diafragma y un circuito de
puente de resistencias para detectar la presión del pulso, un
multiplexador 7 que constituye una unidad de extracción de señales
para extraer selectivamente mediante multiplexado por división de
tiempo una pluralidad de señales de voltaje emitidas como salida
desde la pluralidad de perceptores de presión 6 semiconductores, y
un manguito de presión 1 ajustado a presión para apretar los
perceptores de presión 6 semiconductores contra la muñeca.
El soporte de fijación 30 incluye una bomba de
presión 2 para generar una presión interna (denominada, en lo que
sigue, presión del manguito) en el manguito de presión 1, una bomba
de aspiración 3 para reducir la presión, una válvula de conmutación
4 para cambiar selectivamente la conexión de la bomba de presión 2 y
la bomba de aspiración 3, un circuito de control 5 que constituye
una unidad de control de la parte de expansión para controlar el
funcionamiento de la bomba de presión 2, la bomba de aspiración 3 y
la válvula de conmutación 4, y un convertidor A/D 8 para convertir
la señal de salida de la unidad 20 de perceptores en datos
digitales. De estas partes componentes, el circuito de control 5 y
el convertidor A/D 8 están formados o dispuestos en la placa de
control 18 del soporte de fijación 30. De acuerdo con esta
realización, la bomba de presión 2, la bomba de aspiración 3 y la
válvula de conmutación 4 que constituyen la parte de expansión 14 y
el circuito de control 5 que constituye la unidad de control de la
parte de expansión, forman una unidad 16 de control de la parte de
presión para controlar la parte de presión.
El PC 40 incluye tanto una CPU (unidad central
de tratamiento) 9 como una unidad de tratamiento para cálculo
aritmético para ejecutar los diversos cálculos aritméticos,
incluyendo los cálculos para controlar centralizadamente el aparato
para medir la onda del pulso, una ROM (memoria de sólo lectura) 10 y
una RAM (memoria de acceso aleatorio) 11 para almacenar los datos y
el programa para el control del aparato para medir la onda del
pulso, una unidad operativa 12 destinada a ser hecha funcionar
externamente para introducir diversa información, y una unidad de
presentación 13 que tiene un dispositivo de presentación de cristal
líquido (LCD) o similar para ofrecer como salida diversa
información, incluyendo el resultado de la medición de la onda del
pulso.
Con referencia a las Figs. 3 y 4, en lo que
sigue se explican los pasos que ha de seguir el sujeto para montar
el aparato para medir la onda del pulso con la configuración antes
mencionada. En primer lugar, se coloca el antebrazo en la depresión
31 formada en la superficie superior del soporte de fijación 30. En
el proceso, como se muestra en las Figs. 3 y 4, se ha de tener
cuidado para poner la muñeca del sujeto en la posición
correspondiente a la banda de sujeción 36 extraída del soporte de
fijación 30. De este modo, la muñeca del sujeto queda fijada de
manera segura en posición por el soporte de fijación 30.
Luego, se saca una longitud predeterminada de la
banda de sujeción 36 del soporte de fijación 30 y se dispone la
unidad 20 de perceptores para que quede justamente en posición
encima de la muñeca del sujeto. Al mismo tiempo, se comprueba, al
tacto o de manera similar, la posición de la arteria radial y se
dispone en posición la unidad 20 de perceptores de tal modo que el
centro de una abertura 24 formada en la base 22 quede
sustancialmente encima de la arteria radial.
El extremo delantero de la banda movible de las
bandas de sujeción se une a la superficie lateral del soporte de
fijación 30 separada de su superficie lateral, gracias a lo cual se
tira de la banda movible de sujeción de las bandas de sujeción 36
para extraerla. Siguiendo los pasos antes mencionados, se consigue
el estado montado del aparato, como se muestra en las Figs. 3 y
4.
Para medir realmente la onda del pulso, el
alojamiento 21 de la unidad 20 de perceptores es hecho deslizar
hasta una posición tal que se cierre la abertura 24 de la base 22.
Regulando la presión del manguito de presión dispuesto encima de los
perceptores de presión 6 semiconductores, éstos son hechos bajar
hacia la muñeca a través de la abertura 24, para ejercer así
presión. Como resultado, los perceptores de presión 6
semiconductores pueden detectar la onda del pulso.
Haciendo referencia al diagrama de proceso de la
Fig. 5, se explican los pasos que constituyen el tratamiento para
medir la onda del pulso con el aparato para medir la onda del pulso
de acuerdo con esta realización. El programa de acuerdo con este
diagrama de proceso y los datos a los que se accede en el momento de
la ejecución del programa, se han almacenado previamente en la ROM
10 o en la RAM 11. La CPU 9, que accede a los dato en forma
apropiada, lee y ejecuta el programa. De este modo, se lleva a cabo
el proceso de medición de la onda del pulso.
Primero, el usuario activa un interruptor de
encendido (no mostrado). La CPU 9 envía instrucciones al circuito de
control 5 para activar la bomba de aspiración 3. En cumplimiento de
estas instrucciones, el circuito de control 5 lleva la válvula de
conmutación 4 al lado de la bomba de aspiración 3 y pone en marcha
(S1) la bomba de aspiración 3.
La bomba de aspiración 3, una vez activada,
funciona para reducir la presión del manguito hasta un nivel
suficientemente menor que el de la presión atmosférica a través de
la válvula de conmutación 4. Así, los perceptores de presión 6
semiconductores se mueven hacia arriba en la unidad 20 de
perceptores. Como resultado, se evita que los perceptores de presión
6 semiconductores sobresalgan en forma innecesaria y provoquen un
fallo o una avería.
Después, el usuario monta la unidad 20 de
perceptores en la muñeca, por ejemplo, como se muestra en la Fig. 4,
y activa un pulsador de puesta en marcha (no representado). La CPU 9
determina entonces (S2) si los perceptores de presión 6
semiconductores se han movido o no, es decir, si el alojamiento 21
de la unidad 20 de perceptores ha deslizado, a lo largo de una
garganta de deslizamiento, hasta una posición situada encima de la
superficie de la muñeca. En el alojamiento de la unidad 20 de
perceptores está dispuesto un microinterruptor, no mostrado, para
detectar el movimiento de deslizamiento y, basándose en la señal de
detección del microinterruptor, la CPU 9 determina si los
perceptores de presión 6 semiconductores se han desplazado o no.
En tanto no se determine si se han movido o no
los perceptores de presión 6 semiconductores (NO en S2), se repite
el proceso del paso S1. Sin embargo, una vez que se ha determinado
que los perceptores de presión 6 semiconductores se han movido (SI
en S2), la CPU 9 envía al circuito de control 5 instrucciones para
activar la bomba de presión 2. En cumplimiento de estas
instrucciones, el circuito de control 5 lleva a la válvula de
conmutación 4 al lado de la bomba de presión 2 y pone en marcha la
bomba de presión 2 (S3). Como resultado, la presión del manguito
aumenta y los perceptores de presión 6 semiconductores son hechos
bajar hacia la muñeca y son apretados contra la superficie de
ésta.
Una vez que los perceptores de presión 6
semiconductores son apretados contra la superficie de la muñeca, se
obtiene la información de presión en forma de señal de voltaje a
partir de los perceptores de presión 6 semiconductores, a través de
un multiplexador 7 y, tras haber sido convertida en información
digital por el convertidor A/D 8, es aplicada a la CPU 9. Utilizando
esta información digital, la CPU 9 genera y presenta un tonograma en
la unidad de presentación 13 (S4).
A continuación, la CPU 9, con el fin de detectar
la onda del pulso basando en la entrada de información de presión
procedente de los perceptores de presión 6 semiconductores, calcula
(S5) la medida en que debe cambiar el valor de la presión ejercida
por el manguito de presión 1 y compara la medida de cambio calculada
con una magnitud de cambio predeterminada para la que puede
detectarse la onda del pulso. En el caso de que la comparación
muestre que la magnitud calculada para el cambio esté cubierta por
la magnitud de cambio predeterminada, se determina que se satisfacen
las condiciones de presión del manguito para la detección de la onda
del pulso (SI en el paso S6). De otro modo, continúa aplicándose
presión al manguito de presión 1 mediante la bomba de presión 2,
mientras se repiten los pasos S5 y S6 hasta que se satisfagan las
condiciones de presión del manguito.
Una vez satisfechas las condiciones de presión
del manguito (SI en S6), se regula (S7) la bomba de presión 2 de tal
forma que a los perceptores de presión 6 semiconductores se les
aplique, mediante el manguito de presión 1, el nivel óptimo de
presión para la detección de la onda del pulso.
Mientras la presión está regulada al nivel
óptimo para el manguito de presión 1, la información de presión
emitida como salida desde los perceptores de presión 6
semiconductores, es decir, los datos relacionados con la forma de
onda del pulso de la arteria radial, son transmitidos (S8) a la CPU
9 a través del multiplexador 7 y el convertidor A/D 8.
La CPU 9 recibe los datos relativos a la forma
de onda y, basándose en ellos, detecta la onda del pulso. Antes de
determinar, tras recibirse los datos de la forma de onda, que se
satisfacen las condiciones predeterminadas para dar por terminada la
detección de la onda del pulso, se repite el paso S8 de transmisión
de datos relativos a la onda del pulso. El proceso de detección de
la onda del pulso basándose en los datos recibidos acerca de la
forma de la onda, se ejecuta en forma perfectamente conocida y, por
tanto, no se describe con detalle.
Una vez satisfechas las condiciones
predeterminadas para dar por terminada la detección de la forma de
onda del pulso (SI en S9), la CPU 9 activa (S10) la bomba de
aspiración 3 a través de la válvula de conmutación 4. Como resultado
de ello, la muñeca es aliviada de la presión de los perceptores de
presión 6 semiconductores y, de este modo, se dan por terminados los
pasos que constituyen el proceso de detección de la onda del
pulso.
La CPU 9 emite como salida la información acerca
de la onda del pulso detectada a través de la unidad 13 de
presentación, etc. Alternativamente, la información acerca de la
onda del pulso puede utilizarse para calcular el AI (índice de
aumento) y emitir como salida el AI calculado.
Con el aparato para medir la onda del pulso con
la configuración descrita en lo que antecede, el organismo vivo es
fijado en posición mediante el uso del soporte de fijación 30. Así,
la onda del pulso puede medirse con precisión de manera estable. Al
mismo tiempo, la provisión de la bomba de presión 2, la bomba de
aspiración 3, la válvula de conmutación 4 y el circuito de control 5
en el soporte de fijación 30 reduce el tamaño y el peso de la unidad
20 de perceptores. Por tanto, la unidad 20 de perceptores puede
montarse de forma segura en el organismo vivo. Asimismo, como el
convertidor A/D 8 está dispuesto en el soporte de fijación 30, se
reduce el ruido que se superpone en el convertidor A/D 8, haciendo
posible así medir la onda del pulso con precisión y de forma
estable. Además, con esta configuración, el aparato puede reducirse
de tamaño e integrarse, contribuyendo así a mejorar la conveniencia,
incluyendo la facilidad de uso y su carácter portátil.
Además, la distancia entre la unidad 20 de
perceptores y el soporte de fijación 30 puede mantenerse
relativamente corta. Por tanto, se reduce la longitud del cable 42
de señales que conecta los perceptores de presión 6 semiconductores
y el convertidor A/D 8 y, así, también la longitud del tubo
neumático 44 que conecta el manguito de presión 1 y la válvula de
conmutación 4. Como resultado de ello, el movimiento del sujeto no
se ve limitado por el cable 42 de señales ni por el tubo neumático
44. Además, el ruido superpuesto en el cable 42 de señales se
reduce notablemente y, por tanto, puede medirse con precisión la
onda del pulso.
Además, la configuración antes mencionada reduce
el número de cables 42 de señales que conectan la unidad 20 de
perceptores y el soporte de fijación 30. Por tanto, el movimiento
del sujeto no se ve limitado por los cables 42 de señales.
Segunda
realización
La Fig. 6 es una vista en perspectiva que
muestra esquemáticamente la estructura de un aparato para medir la
onda del pulso de acuerdo con una segunda realización del invento.
La Fig. 7 es un diagrama funcional de bloques que ilustra la
configuración del aparato para medir la onda del pulso de acuerdo
con esta realización. En esta realización, las partes componentes
idénticas o similares a las partes componentes correspondientes de
la primera realización, están designadas con los mismos números de
referencia, respectivamente, y no se describen de nuevo.
En primer lugar y con referencia a la Fig. 6, se
explica la estructura externa del aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con esta realización. Como se muestra en la Fig. 6,
el aparato para medir la onda del pulso de acuerdo con esta
realización comprende sólo una unidad 20 de perceptores y un soporte
de fijación 30 y, a diferencia de la primera realización, no
comprende ningún PC. Asimismo, en el aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con esta realización, una unidad operativa 12 y una
unidad 13 de presentación están dispuestas en la superficie lateral
del soporte de fijación 30.
A continuación y con referencia a la Fig. 7, se
explican los bloques funcionales del aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con esta realización. Como se muestra en la Fig. 7,
la unidad 20 de perceptores incluye una pluralidad de perceptores de
presión 6 semiconductores, un multiplexador 7 para multiplexar por
división de tiempo una pluralidad de señales de voltaje emitidas
como salida a partir de los perceptores de presión 6 semiconductores
y un manguito de presión 1 para apretar contra la muñeca los
perceptores de presión 6 semiconductores.
El soporte de fijación 30 incluye una bomba de
presión 2 para aplicar la presión al manguito, una bomba de
aspiración 3 para reducir la presión, una válvula 4 de conmutación
para cambiar selectivamente la conexión de la bomba de presión 2 y
de la bomba de aspiración 3 con el tubo neumático 44, un circuito de
control 5 para controlar el funcionamiento de la bomba de presión 2,
la bomba reaspiración 3 y la válvula de conmutación 4, un
convertidor A/D 8 para convertir la señal de salida de la unidad 20
de perceptores en datos digitales, una CPU 9 para ejecutar diversas
operaciones de tratamiento, incluyendo el cálculo aritmético para
controlar de forma centralizada el aparato para medir la onda del
pulso, una ROM 10 y una RAM 11 para almacenar los datos y el
programa para controlar el aparato para medir la onda del pulso, una
unidad operativa 12 destinada a ser manipulada externamente a fin de
introducir información diversa, y una unidad 13 de presentación que
tiene un dispositivo de presentación de cristal líquido (LCD), etc.,
para ofrecer como salida externamente información diversa tal como
el resultado de la detección de la onda del pulso. De estas partes
componentes, el circuito de control 5, el convertidor A/D 8, la CPU
9, la ROM 10 y la RAM 11 están formados o dispuestos en una placa
de control 18 (Fig. 6) dispuesta en el soporte de fijación 30.
Esta configuración produce el efecto de la
primera realización descrita anteriormente a la vez que elimina la
necesidad del PC y, por tanto, se reduce el tamaño del aparato y
puede integrarse éste. En consecuencia, se mejoran notablemente la
facilidad de uso y el carácter portátil del aparato.
Tercera
realización
La Fig. 8 es una vista en perspectiva que
muestra esquemáticamente la estructura de un aparato para medir la
onda del pulso de acuerdo con una tercera realización del invento.
La Fig. 9 es un diagrama funcional de bloques que ilustra la
configuración de un aparato para medir la onda del pulso de acuerdo
con esta realización. En esta realización, las partes componentes
idénticas o similares a las partes componentes de la primera
realización, están designadas con los mismos números de referencia,
respectivamente, en los dibujos y no se describen de nuevo.
Primero se explica, con referencia a la Fig. 8,
la estructura externa del aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con esta realización. Como se muestra en la Fig. 8, el
aparato para medir la onda del pulso de acuerdo con esta realización
solamente comprende una unidad 20 de perceptores y un soporte de
fijación 30 pero, a diferencia de la primera realización, no incluye
un PC. Asimismo, en el aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con esta realización, la unidad de perceptores incluye una
unidad operativa 12 y una unidad 13 de presentación.
A continuación se explican, con referencia a la
Fig. 9, los bloques funcionales del aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con esta realización. Como se muestra en la Fig. 9,
la unidad 20 de perceptores incluye una pluralidad de perceptores de
presión 6 semiconductores, un multiplexador 7 para multiplexar por
división de tiempo una pluralidad de señales de voltaje emitidas
como salida desde los perceptores de presión 6 semiconductores, un
manguito 1 de presión para apretar los perceptores de presión 6
semiconductores contra la muñeca, y la unidad operativa 12 destinada
a ser manipulada externamente para introducir diversa información,
teniendo la unidad 13 de presentación un dispositivo de presentación
de cristal líquido (LCD) o similar para ofrecer como salida
externamente diversa información, tal como el resultado de la
detección de la onda del pulso.
El soporte de fijación 30 incluye una bomba de
presión 2 para aplicar la presión del manguito, una bomba 3 de
aspiración para reducir la presión, una válvula 4 de conmutación
para cambiar selectivamente la conexión de la bomba de presión 2 y
la bomba 3 de aspiración con el tubo neumático 44, un circuito 5 de
control para controlar el funcionamiento de la bomba de presión 2,
la bomba 3 de aspiración y la válvula 4 de conmutación, un
convertidor A/D 8 para convertir la señal de salida de la unidad
perceptora 20 en datos digitales, una CPU 9 para ejecutar diversas
operaciones de tratamiento, incluyendo el cálculo aritmético para
controlar de forma centralizada el aparato para medir la onda del
pulso, y una ROM 10 y una RAM 11 para almacenar los datos y el
programa para controlar el aparato para medir la onda del pulso. De
estas partes componentes, el circuito de control 5, el convertidor
A/D 8, la CPU 9, la ROM 10 y la RAM 11, están formados o dispuestos
en una placa de control 18 (Fig. 6) del soporte de fijación 30.
Esta configuración produce el efecto de la
primera realización descrita anteriormente, al tiempo que elimina la
necesidad del PC y, por tanto, el tamaño del aparato es aún más
reducido y se aumenta su integración. Como resultado de ello, se
mejoran notablemente la facilidad de uso del aparato y su carácter
portátil.
Cuarta
realización
La Fig. 10 es un diagrama funcional de bloques
que muestra la configuración de un aparato para medir la onda del
pulso de acuerdo con una cuarta realización. En esta realización,
las partes componentes idénticas o similares a las partes
componentes de la primera realización, están designadas con los
mismos números de referencia, respectivamente, en los dibujos, y no
se describen de nuevo.
Con referencia a la Fig. 10, se explican los
bloques funcionales del aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con esta realización. Como se muestra en la Fig. 10, la
unidad 20 de perceptores incluye una pluralidad de perceptores de
presión 6 semiconductores, un multiplexador 7 para multiplexar por
división de tiempo una pluralidad de señales de voltaje emitidas
como salida desde los perceptores de presión 6 semiconductores, un
manguito 1 de presión para apretar los perceptores de presión 6
semiconductores contra la muñeca, un convertidor A/D 8 para
convertir la señal de salida de la unidad de perceptores en datos
digitales, una CPU 9 para ejecutar diversas operaciones de
tratamiento incluyendo el cálculo aritmético para controlar de forma
centralizada el aparato para medir la onda del pulso, una ROM 10 y
una RAM 11 para almacenar los datos y el programa para controlar el
aparato para medir la onda del pulso, una unidad operativa 12
destinada a ser manipulada externamente para introducir diversa
información, y una unidad 13 de presentación, tal como un
dispositivo de presentación de cristal líquido (LCD) para ofrecer
como salida, externamente, diversa información, incluyendo el
resultado de la detección de la onda del pulso.
El soporte de fijación 30 incluye una bomba de
presión 2 para aplicar la presión al manguito, una bomba 3 de
aspiración para reducir la presión, una válvula 4 de conmutación
para cambiar la conexión de la bomba de presión 2 y de la bomba 3 de
aspiración, selectivamente, con el tubo neumático 44, y un circuito
de control 5 para controlar el funcionamiento de la bomba de presión
2, la bomba 3 de aspiración y la válvula 4 de conmutación. De estas
partes componentes, el circuito de control 5 está formado en una
placa de control 18 (Fig. 8) dispuesta en el soporte de fijación
30.
La estructura externa del aparato para medir la
onda del pulso de acuerdo con esta realización es similar a la del
aparato para medir la onda del pulso de acuerdo con la tercera
realización.
Esta configuración produce el efecto de la
primera realización descrita en lo que antecede, al tiempo que
elimina la necesidad del PC y, por tanto, se reduce aún más el
tamaño del aparato y se aumenta su integración. Como resultado de
ello, se mejoran notablemente la facilidad de uso del aparato y su
carácter portátil.
En las realizaciones primera a cuarta descritas
anteriormente, el manguito de presión se utiliza como parte de
presión. Sin embargo, el invento no se limita específicamente a
dicha parte de presión sino que, naturalmente, es aplicable al
aparato para medir la onda del pulso que emplea un motor de
accionamiento como parte de presión.
Asimismo, en las realizaciones primera a cuarta
antes descritas, se ilustra el aparato para medir la onda del pulso
que emplea la muñeca como parte objeto. El invento, sin embargo, no
se limita a tal aparato para medir la onda del pulso sino que es
aplicable, naturalmente, con el mismo efecto, a un aparato para
medir la onda del pulso que emplee la parte superior de un brazo o
un dedo como parte objeto.
Cada una de las realizaciones antes descritas es
ilustrativa y en absoluto limitativa. El alcance técnico de este
invento está definido por las reivindicaciones adjuntas e incluye
todas las modificaciones sin apartarse por ello del alcance ni del
espíritu del invento.
Así, se comprenderá a partir de la descripción
que antecede que, de acuerdo con este invento, se proporciona un
aparato para medir la onda del pulso que, por una parte, es capaz de
medir con precisión la onda del pulso en forma estable y que, por
otra parte, puede ser de tamaño reducido y estar integrado.
Claims (7)
1. Un aparato para medir la onda del pulso, que
comprende:
un soporte de fijación (30) para fijar un
organismo vivo en posición,
una unidad (20) de perceptores, movible con
respecto al soporte de fijación y destinada a ser posicionada sobre
el organismo vivo cuando éste esté situado en posición por el
soporte de fijación (30), comprendiendo la unidad (20) de
perceptores al menos una parte (6) sensible a la presión y una parte
(1) de presión para apretar dicha al menos una parte (6) sensible a
la presión contra el organismo vivo situado en posición por el
soporte de fijación (30),
una banda (36) de sujeción que conecta el
soporte de fijación (30) y la unidad (20) de perceptores para fijar
el organismo vivo entre el soporte de fijación (30) y la unidad (20)
de perceptores, y
una unidad (16) de control de la parte de
presión para controlar la parte (1) de presión, caracterizado
porque
la unidad (16) de control de la parte de presión
está contenida en el soporte de fijación (30).
2. El aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, además, un
convertidor A/D (8) para convertir la señal analógica emitida como
salida desde dicha al menos un parte (6) sensible a la presión, en
una señal digital,
en el que el convertidor A/D está dispuesto en
el soporte de fijación (30).
3. El aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con la reivindicación 2,
en el que la unidad (20) de perceptores incluye
una pluralidad de partes sensibles a la presión en una
agrupación,
comprendiendo además el aparato una unidad (7)
de extracción de señales para multiplexar por división de tiempo la
señal emitida como salida desde la pluralidad de partes sensibles a
la presión,
en el que la unidad de extracción de señales
está dispuesta en la unidad (20) de perceptores.
4. El aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con la reivindicación 3
en el que la parte de presión incluye un
manguito (1) de presión expandible, y
en el que la unidad (16) de control de la parte
de presión incluye una parte (14) de expansión para
expandir/contraer el manguito (1) de presión llenándolo con un
fluido o descargando un fluido de él, y una unidad (5) de control de
la parte de expansión para controlar el funcionamiento de la parte
(14) de expansión.
5. El aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, que
comprende, además, una unidad (9, 10, 11) de tratamiento para
realizar cálculos aritméticos, para tratar aritméticamente la señal
emitida como salida desde el convertidor A/D (8), una unidad (13) de
presentación para ofrecer como salida el resultado del cálculo
aritmético obtenido a partir de la unidad de tratamiento para
realizar cálculos aritméticos y una unidad operativa (12) para
recibir una entrada de una fuente externa,
en el que la unidad (9, 10, 11) de tratamiento
para realizar cálculos aritméticos, la unidad (13) de presentación y
la unidad operativa (12), están dispuestas en el soporte de
fijación.
6. El aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, que
comprende además una unidad (9, 10, 11) de tratamiento para realizar
cálculos aritméticos, para tratar aritméticamente la señal emitida
como salida desde el convertidor A/D (8), una unidad (13) de
presentación para ofrecer como salida el resultado del cálculo
aritmético obtenido a partir de la unidad de tratamiento para
realizar cálculos aritméticos y una unidad operativa (12) para
recibir una entrada procedente de una fuente externa,
en el que la unidad (9, 10, 11) de tratamiento
para realizar cálculos aritméticos está dispuesta en el soporte de
fijación (30) y la unidad (13) de presentación y la unidad operativa
(12) están dispuestas en la unidad (20) de perceptores.
7. El aparato para medir la onda del pulso de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, que
comprende además una unidad (9, 10, 11) de tratamiento para realizar
cálculos aritméticos, para tratar aritméticamente la señal emitida
como salida desde el convertidor A/D (8), una unidad (13) de
presentación para ofrecer como salida el resultado del cálculo
aritmético obtenido a partir de la unidad de tratamiento para
realizar cálculos aritméticos y una unidad operativa (12) para
recibir una entrada desde una fuente externa,
en el que la unidad (9, 10, 11) de tratamiento
para realizar cálculos aritméticos, la unidad (13) de presentación y
la unidad operativa (12) están dispuestas en la unidad de
perceptores.
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