JP3037266B2 - 非観血連続血圧計 - Google Patents
非観血連続血圧計Info
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Description
を与えて血管内を伝搬した振動を検出し解析することに
より、血圧を非侵襲で連続的に測定する非観血連続血圧
計に関し、特に血圧算出に必要となる位相検波処理また
はフィルタ処理と位相検波の両方をプロセッサによって
演算により実行させることで、低価格化、小型化、高信
頼化、高精度化を図るようにしたものである。
て、特表平9−506024が知られている。特表平9−506024
は、血圧の変化に応じて血管の弾性が変化することを利
用し、血管を伝搬する音波の音速を検出することで血管
の弾性を算出し、その血管の弾性値から血圧を測定する
ものである。
9−506024の具体例では、振動検出に続いて前置増幅
器、励振信号と血圧信号を分離するためのバンドパスフ
ィルタとローパスフィルタ、位相検波を行なうロックイ
ンアンプを、ハードウエアによって実施することが必要
と記載されている。しかしながらこれらハードウェア、
例えばロックインアンプは高精度なアナログ乗算器を必
要とするし、例えば直流信号まで忠実に再現するアナロ
グ回路を多く必要とするなど、血圧計の実現にあたって
価格が上昇する、物量が増大するという問題を有してい
た。
で、血圧算出に必要となる位相検波処理またはフィルタ
処理と位相検波の両方をプロセッサによって演算により
実行させることで、位相検波のためのハードウェアある
いはフィルタのためのハードウェアを不要とし、もって
低価格、小型、高信頼性、高精度で優れた非観血連続血
圧計を提供することを目的とする。
に本発明は、血圧算出に必要な位相検波処理または位相
検波処理とフィルタ処理をプロセッサによって演算実行
させるために、位相検波処理を行なうよりも前の段階で
検出信号をディジタル化する構成をとり、励振器と、前
記励振器により与えられ動脈上を伝搬した振動を電気信
号に変換する非観血センサと、最高血圧と最低血圧の絶
対値を測定するキャリブレーション用血圧計と、前記非
観血センサにより検出した信号の位相変化から算出した
動圧波形と前記キャリブレーション用血圧計からの測定
値により非観血で連続的に生体内の血圧を算出する血圧
算出手段を備えたものである。
ロセッサによって演算により実行させることで、信号処
理のためのハードウェアを低減させ、もって低価格、小
型、高信頼性、高精度で優れた非観血連続血圧計が得ら
れる。
は、体表から生体内の動脈を振動させる励振器と、前記
励振器により与えられ動脈上を伝搬した振動を電気信号
に変換する非観血センサと、最高血圧と最低血圧の絶対
値を測定するキャリブレーション用血圧計と、前記非観
血センサに接続されて検出信号をディジタル化するA/
D変換器と、ディジタル化された検出信号に対して血圧
算出に必要なフィルタ処理と位相検波処理を演算によっ
て実行するようにプログラムされたプロセッサと、信号
処理された検出信号と前記キャリブレーション用血圧計
からの測定値により非観血で連続的に生体内の血圧を算
出する血圧算出手段と、前記位相検波処理によって得ら
れた実および虚成分位相シフトを表示する表示手段を備
えたことを特徴とする非観血連続血圧計であり、血圧算
出に必要となる位相検波処理とフィルタ処理がプロセッ
サにより実行されることから、位相検波処理とフィルタ
処理のハードウェアを不要とすることができ、低価格、
小型、高信頼性、高精度で優れた非観血連続血圧計を提
供することができるという作用を有する。
生体内の動脈を振動させる励振器と、前記励振器により
与えられ動脈上を伝搬した振動を電気信号に変換する非
観血センサと、最高血圧と最低血圧の絶対値を測定する
キャリブレーション用血圧計と、前記非観血センサから
の検出信号に対するフィルタ手段と、フィルタ処理が施
された検出信号をディジタル化するA/D変換器と、デ
ィジタル化された検出信号に対して血圧算出に必要な位
相検波処理を演算によって実行するようにプログラムさ
れたプロセッサと、信号処理された検出信号と前記キャ
リブレーション用血圧計からの測定値により非観血で連
続的に生体内の血圧を算出する血圧算出手段と、前記位
相検波処理によって得られた実および虚成分位相シフト
を表示する表示手段を備えたことを特徴とする非観血連
続血圧計であり、血圧算出に必要となる位相検波処理が
プロセッサにより実行されることから、位相検波に必要
なハードウェアを不要とすることができ、低価格、小
型、高信頼性、高精度で優れた非観血連続血圧計を提供
することができるという作用を有する。
と図2を用いて説明する。
の実施の形態における非観血連続血圧計の構成を示すブ
ロック図である。図1において励振器111は血管を振動
させるための電気振動子であり、励振器111はディジタ
ル化された数値を発生する周期関数発生手段113とD/
A変換器112によって駆動される。振動された血管から
は非観血センサ101によって血圧などの複数の生体パラ
メータを含む信号が検出される。検出された信号は前置
増幅器102を経てA/D変換器103によってディジタル化
される。ディジタル化された検出信号はプロセッサに取
り込まれ、プログラムによってバンドパスフィルタ処理
104およびローパスフィルタ処理105が実行される。
信号から励振信号成分が抽出され位相検波処理106に入
力される。位相検波処理106は、前記周期関数発生手段1
13によって発生された周期ディジタル信号を発生源とし
てバンドパスフィルタ114によって所望の単一周波数成
分となった周期信号を参照信号として乗算演算を行なう
ものである。なお当然のことながら周期関数発生手段11
3からの周期信号が所望の単一周波数成分で構成されて
いる場合、あるいは高調波の影響が無視できる場合はバ
ンドパスフィルタ114は省略可能である。またバンドパ
スフィルタ114あるいは周期関数発生手段113を、バンド
パスフィルタ処理104、ローパスフィルタ処理105および
位相検波処理106が実行されるのと同一のプロセッサで
実行させることが可能であることは言うまでもない。
た励振信号が検波処理を受け位相シフトの実成分、虚成
分が抽出され、ローパスフィルタ処理105によって分離
された自然信号、キャリブレーション用血圧計123によ
って計測された最高血圧値と最低血圧値とともに生体パ
ラメータ算出手段121に入力される。生体パラメータ算
出手段121は実および虚成分位相シフト、自然信号、最
低最高血圧値をもとに血圧値をリアルタイムに算出し、
ユーザインタフェース122に表示する。
ドパスフィルタ処理104、ローパスフィルタ処理105およ
び位相検波処理106が実行されるのと同一のプロセッサ
で実行させることが可能であることは容易に予想でき
る。
と、励振信号を示している。非観血センサ101によって
検出される信号は、血管からの自然信号に励振器111に
よって励振された励振信号が重畳したものである。この
ことを示したのが図3(b)である。バンドパスフィルタ
処理104、ローパスフィルタ処理105はこれら自然信号と
励振信号を分離する目的で設けられている。
を算出するために必要な位相検波処理、フィルタ処理が
プロセッサを用いた演算処理によって実行されるため、
従来の血圧計のようにハードウェアによる位相検波処
理、フィルタ処理をことさらに設ける必要がなく、血圧
計を実現するための物量を大幅に低減できるという効果
が得られる。また従来は位相検波処理、フィルタ処理を
アナログ回路によって実現してきたが、これらを排除で
きるため高い信頼性、精度をもった非観血連続血圧計を
実現できるという効果も得られる。
の実施の形態における非観血連続血圧計の構成を示すブ
ロック図である。図2において励振器211は血管を振動
させるための電気振動子であり、励振器211はディジタ
ル化された数値を発生する周期関数発生手段213とD/
A変換器212によって駆動される。振動された血管から
は非観血センサ201によって血圧などの複数の生体パラ
メータを含む信号が検出される。検出された信号は前置
増幅器202を経てバンドパスフィルタ204およびローパス
フィルタ205に入力され、それぞれによって検出信号か
ら励振信号成分と自然信号成分が抽出される。励振信号
成分と自然信号成分は交互に選択器207によってそのい
ずれかが選択され、A/D変換器203に入力されディジ
タル化される。これは一般にA/D変換器より選択器の
方が安価に構成できるためであり、必要に応じてA/D
変換器を2組み用いても構わない。
自然信号はプロセッサに取り込まれるが、励振信号につ
いては位相検波処理206に入力される。位相検波処理206
は、前記周期関数発生手段213によって発生された周期
ディジタル信号を発生源としてバンドパスフィルタ214
によって所望の単一周波数成分となった周期信号を参照
信号として乗算演算を行なうものである。なお当然のこ
とながら周期関数発生手段213からの周期信号が所望の
単一周波数成分で構成されている場合、あるいは高調波
の影響が無視できる場合はバンドパスフィルタ214は省
略可能である。また周期関数発生手段213およびバンド
パスフィルタ214を、位相検波処理206が実行されるのと
同一のプロセッサで実行させることが可能であることは
言うまでもない。
た励振信号が検波処理を受け位相シフトの実成分、虚成
分が抽出され、ローパスフィルタ205による処理によっ
て分離された自然信号、キャリブレーション用血圧計22
3によって計測された最高血圧値と最低血圧値とともに
生体パラメータ算出手段221に入力される。生体パラメ
ータ算出手段221は実および虚成分位相シフト、自然信
号、最低最高血圧値をもとに血圧値をリアルタイムに算
出し、ユーザインタフェース222に表示する。
検波処理206が実行されるのと同一のプロセッサで実行
させることが可能であることは容易に予想できる。
を算出するために必要な位相検波処理がプロセッサを用
いた演算処理によって実行されるため、従来の血圧計の
ようにハードウェアによる位相検波処理をことさらに設
ける必要がなく、血圧計を実現するための物量を低減で
きるという効果が得られる。また従来は、位相検波処理
をアナログ回路によって実現してきたが、これを排除で
きるため高い信頼性、精度をもった非観血連続血圧計を
実現できるという効果も得られる。
なる位相検波処理またはフィルタ処理と位相検波の両方
をプロセッサによって演算により実行させることで、位
相検波のためのハードウェアあるいはフィルタのための
ハードウェアを不要とし、もって低価格、小型、高信頼
性、高精度で優れた非観血連続血圧計を提供することが
できるようになる。
血圧計の構成を示すブロック図、
血圧計の構成を示すブロック図、
図、(b)自然信号に励振信号が重畳した波形を示す図
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 体表から生体内の動脈を振動させる励振
器と、前記励振器により与えられ動脈上を伝搬した振動
を電気信号に変換する非観血センサと、最高血圧と最低
血圧の絶対値を測定するキャリブレーション用血圧計
と、前記非観血センサに接続されて検出信号をディジタ
ル化するA/D変換器と、ディジタル化された検出信号
に対して血圧算出に必要なフィルタ処理と位相検波処理
を演算によって実行するようにプログラムされたプロセ
ッサと、信号処理された検出信号と前記キャリブレーシ
ョン用血圧計からの測定値により非観血で連続的に生体
内の血圧を算出する血圧算出手段と、前記位相検波処理
によって得られた実および虚成分位相シフトを表示する
表示手段を備えたことを特徴とする非観血連続血圧計。 - 【請求項2】 体表から生体内の動脈を振動させる励振
器と、前記励振器により与えられ動脈上を伝搬した振動
を電気信号に変換する非観血センサと、最高血圧と最低
血圧の絶対値を測定するキャリブレーション用血圧計
と、前記非観血センサからの検出信号に対するフィルタ
手段と、フィルタ処理が施された検出信号をディジタル
化するA/D変換器と、ディジタル化された検出信号に
対して血圧算出に必要な位相検波処理を演算によって実
行するようにプログラムされたプロセッサと、信号処理
された検出信号と前記キャリブレーション用血圧計から
の測定値により非観血で連続的に生体内の血圧を算出す
る血圧算出手段と、前記位相検波処理によって得られた
実および虚成分位相シフトを表示する表示手段をを備え
たことを特徴とする非観血連続血圧計。
Priority Applications (14)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10146669A JP3037266B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 非観血連続血圧計 |
US09/290,394 US6358212B1 (en) | 1998-04-20 | 1999-04-13 | Noninvasive continuous blood pressure measuring apparatus and a method of noninvasively measuring continuous blood pressure |
CA002268691A CA2268691C (en) | 1998-04-20 | 1999-04-14 | A noninvasive continuous blood pressure measuring apparatus and a method of noninvasively measuring continuous blood pressure |
DE69938689T DE69938689D1 (de) | 1998-04-20 | 1999-04-15 | Verfahren und Gerät zur nichtinvasiven fortlaufenden Blutdruckmessung |
EP99107592A EP0951863B1 (en) | 1998-04-20 | 1999-04-15 | Method and apparatus for noninvasive continuous blood pressure measurement |
AT99107592T ATE394990T1 (de) | 1998-04-20 | 1999-04-15 | Verfahren und gerät zur nichtinvasiven fortlaufenden blutdruckmessung |
TW088106234A TW410151B (en) | 1998-04-20 | 1999-04-19 | A noninvasive continuous blood pressure measuring apparatus and a method of noninvasively measuring continuous blood pressure |
CNB991050460A CN1172629C (zh) | 1998-04-20 | 1999-04-20 | 非侵入性连续血压测量设备 |
CNA2004100589686A CN1589735A (zh) | 1998-04-20 | 1999-04-20 | 非侵入性连续血压测量设备及方法 |
KR1019990013952A KR100340830B1 (ko) | 1998-04-20 | 1999-04-20 | 비관혈 연속 혈압 측정 장치 및 비관혈연속 혈압 측정 방법 |
US10/057,910 US6743178B2 (en) | 1998-04-20 | 2002-01-29 | Noninvasive continuous blood pressure measuring apparatus and a method of noninvasively measuring continuous blood pressure |
US10/721,066 US20040106873A1 (en) | 1998-04-20 | 2003-11-26 | Noninvasive continuous blood measuring apparatus and a method of noninvasively measuring continuous blood pressure |
US10/721,083 US6802815B2 (en) | 1998-04-20 | 2003-11-26 | Noninvasive continuous blood pressure measuring apparatus and a method of noninvasively measuring continuous blood pressure |
US10/721,076 US6966879B2 (en) | 1998-04-20 | 2003-11-26 | Noninvasive continuous blood pressure measuring apparatus and a method of noninvasively measuring continuous blood pressure |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10146669A Expired - Fee Related JP3037266B2 (ja) | 1998-04-20 | 1998-05-13 | 非観血連続血圧計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3037266B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014226604A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | 住友電気工業株式会社 | 水処理装置及びこれを用いた水処理方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5170123A (en) * | 1989-08-11 | 1992-12-08 | Picker International, Inc. | Magnetic resonance imager with digital transmitter/receiver |
DE59107232D1 (de) * | 1990-07-18 | 1996-02-22 | Avl Medical Instr Ag | Einrichtung und Verfahren zur Blutdruckmessung |
US5590649A (en) * | 1994-04-15 | 1997-01-07 | Vital Insite, Inc. | Apparatus and method for measuring an induced perturbation to determine blood pressure |
JP3599819B2 (ja) * | 1995-03-27 | 2004-12-08 | コーリンメディカルテクノロジー株式会社 | 生体情報監視装置 |
-
1998
- 1998-05-13 JP JP10146669A patent/JP3037266B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014226604A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | 住友電気工業株式会社 | 水処理装置及びこれを用いた水処理方法 |
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---|---|
JPH11318839A (ja) | 1999-11-24 |
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