血压测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种血压测量系统，该系统包括检测模块、压力传感器模块、气源模块以及处理器模块，在处理器模块中设置有线性打气控制部，本实用新型专利技术的血压测量系统的线性打气部采用的是线性升压的工作模式，大大地缩短了单次的检测时间，通过PID实时控制气泵来实现线性打气，能够精确地保证所测量到的压强的准确性，从而可以保证气压振荡波信号的稳定性和准确性，进而保证测量结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及血压测量设备，具体涉及一种血压测量系统。
技术介绍
心血管疾病(Cardiovasculardisease，CVD)是当今发达国家死亡率占第一位的重要疾病，在我国也是死亡率最高的一类疾病，世界卫生组织已将其列为21世纪危害人类健康的头号杀手，它已经成为中国和世界的主要公共卫生问题。严重的影响人们的健康和生活质量，因此，对心血管疾病的早期预测和中期诊断治疗，有着及其重要的意义。血压是反映心脏泵血功能、血管阻力、血液粘滞性和全身血容量等生理参数的重要指标，在临床上得到了广泛应用。血压具有明显的随时间变化特性，在诊所进行的单次或少次血压测量不能可靠地反映血压的波动和活动状态下的情况。动态血压监测是在24小时内自动间断性定时测量日常生活状态下血压的一种诊断技术。由于动态血压克服了诊所血压测量次数较少、观察误差和白大衣效应等的局限性，能客观地反映血压的实际水平与波动状况，因此在临床疑似高血压患者确诊、判断“白大衣高血压”和顽固性高血压、评价抗高血压药物的疗效及指导治疗等方面得到了越来越广泛的应用。动态血压监测一般采用示波法，它是一种无创血压测量技术，可以采用降压测量和升压测量两种模式。降压测量是先给袖带打气加压至动脉闭合,然后在放气过程中,采集由动脉脉动产生的袖带内压力振荡波信号；而升压测量是在袖带加压过程中同时采集袖带内的压力振荡波信号。示波法测量通常采用曲线拟合算法并配合幅值系数计算血压值，具体过程是:首先使用振荡波的峰值序列进行曲线拟合，拟合曲线最大值所对应的静压(袖带内压力的直流成分)值,即为平均压；利用最大幅值与幅值系数得到收缩压振幅和舒张压振幅，然后通过拟合曲线求出对应的静压值,即为收缩压和舒张压。传统动态血压仪是在电子血压计的基础上增加了定时测量，并减小血压计的体积，以达到便于携带获取24小时血压变化信息。其局限性在于，测量肱动脉血压对睡眠影响较大，夜间血压测量准确性易受到影响，同时测量频率较低，有效测量次数若不足测量总数的70％，测量数据则无效。现有的压力振荡波大多采用上臂袖带测量方法，需要一段时间完全阻断肱动脉血流，多次测量将导致整个上臂的麻木和测量位置的淤血，且泵快速打气过程中发出的噪声较大，容易对用户睡眠造成影响，影响夜间测量的准确性。同时，现有的压力振荡波大多采用降压测量方法，导致单次测量时间过长(45-60s不等)，用户体验较差。专利文献CN104771156A公开了一种可变换充气模式的血压测量方法，该方法针对高血压人群使用较快线性充气速度，针对较低血压人群使用较慢线性充气速度，从而缩短了高血压人群的血压测量时间，也保证了较低血压人群具有足够的信号数据分析血压值。但是该方法的使用首先是要区分使用者哪些是高血压人群哪些是较低血压人群。同时，如果是针对较低血压人群进行测量的话，虽然可以提高测量的准确性，但所需花费的测量时间也比较长，由于其测量的方法是采用袖带的方式，如果测量时间过长的话，就会大大地降低使用者的舒适度；反之，如果是针对高血压人群进行测量的话，虽然测量的时间较短，可以提高用户的舒适度，但测量结果的准确性也会降低。专利文献CN101612039A公开了一种自适应血压检测装置，该装置能够根据被测者的心率自适应调节线性充气速度，消除个体差异对检测结果的影响，检测时间短、检测结果准确。但是该装置主要是通过根据被测者的心率来调整线性充气的速度，检测结果的精确性有待提高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的旨在提供一种用户舒适度高且测量结果准确的血压测量系统。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：血压测量系统，包括具有气囊的检测模块，其环绕在测定部上，用于获得测定部的初始压力振荡波信号；压力传感器模块，用于将检测模块获得的初始压力振荡波信号转换为电压信号；AD模块，用于收集压力传感器模块所产生的电压信号，并将电压信号转换为数字信号；气源模块，通过主气路与检测模块连通，为气囊提供气源，包括气泵；处理器模块，其与压力传感器模块、AD模块以及气源模块均信号连接，用以控制压力传感器模块、AD模块以及气源模块；处理器模块中包括线性打气控制部，用于控制检测模块实现第一线性打气模式和第二线性打气模式，以及用于设定第一线性打气模式中气囊内的压强变化率K1和最大压强P1以及第二线性打气模式中气囊内的压强变化率K2和最大压强P2的值；其中P1小于P2。在所述处理器模块中还包括振荡波提取部以及血压参数计算部；其中，振荡波提取部用于对AD模块所产生的数字信号进行提取以分析获得最终压力振荡波信号；血压参数计算部，用于根据振荡波提取部所获得的最终压力振荡波信号而计算得出血压参数值。所述血压测量系统还包括电磁阀模块，用于控制检测模块与主气路的连接与否，来控制对气囊的充放气；用户交互模块，用于实时地显示检测信息以及接收用户指令。所述AD模块包括一24位50Hz的A/D转换器。所述检测模块为指套。本技术的有益效果在于：本技术的血压测量系统的线性打气部采用的是线性升压的工作模式，大大地缩短了单次的检测时间，通过PID实时控制气泵来实现线性打气，能够精确地保证所测量到的压强的准确性，从而可以保证气压振荡波信号的稳定性和准确性，进而保证测量结果的准确性。附图说明图1为本技术血压测量系统的结构框图；图2为线性打气的流程图；图3为振荡波提取的流程图；图4为PID控制框图；图5为线性打气效果图；图6为线性上升阶段及拟合的斜坡信号；图7为直接高通后的振荡波信号的效果图；图8为去掉斜坡信号和高通后的振荡波信号的效果图；图中：1、检测模块；2、压力传感器模块；3、AD模块；4、线性打气部；5、处理器模块；6、气源模块；7、电磁阀模块；8、电源模块；9、用户交互模块；10、振荡波提取部；11、血压参数计算部。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述：实施例1如图1所示，本技术血压测量系统包括具有气囊的检测模块1，其环绕在测定部上，用于获得测定部的初始压力振荡波信号；压力传感器模块2，用于将检测模块1获得的初始压力振荡波信号转换为电压信号；AD模块3，可采用单片机、FPGA、ARM等，用于收集压力传感器模块2所产生的电压信号以及系统的温度信号、电量信号等等，并将相应的电压信号转换为数字信号；气源模块6，通过主气路与检测模块连通，为气囊提供气源，从而产生挤压测定部所需的压强，包括空气泵和稳流装置；处理器模块5，其与压力传感器模块2、AD模块3、气源模块61均信号连接，用以控制压力传感器模块2、AD模块3、气源模块6。也就是说处理器模块5是用于控制本系统的其他模块的工作以及用于处理AD模块3的信号。其中，处理器模块5中包括线性打气控制部4，用于控制检测模块1实现第一线性打气模式和第二线性打气模式，以及用于设定第一线性打气模式中气囊内的压强变化率K1和最大压强P1以及第二线性打气模式中气囊内的压强变化率K2和最大压强P2的值；其中P1小于P2；所述第一线性打气模式为：气囊充气后，实时采集指气囊内的实时压强P并计算实时压强变化率K，在P小于P1之前，通过PID实时调节气泵电压U以跟踪压强变化率K1，直至实现气囊内的压强从0线性升至P1；所述第二线性打气模式本文档来自技高网...

【技术保护点】
血压测量系统，其特征在于，包括具有气囊的检测模块，其环绕在测定部上，用于获得测定部的初始压力振荡波信号；压力传感器模块，用于将检测模块获得的初始压力振荡波信号转换为电压信号；AD模块，用于收集压力传感器模块所产生的电压信号，并将电压信号转换为数字信号；气源模块，通过主气路与检测模块连通，为气囊提供气源，包括气泵；处理器模块，其与压力传感器模块、AD模块以及气源模块均信号连接，用以控制压力传感器模块、AD模块以及气源模块；处理器模块中包括线性打气控制部，用于控制检测模块实现第一线性打气模式和第二线性打气模式，以及用于设定第一线性打气模式中气囊内的压强变化率K1和最大压强P1以及第二线性打气模式中气囊内的压强变化率K2和最大压强P2的值；其中P1小于P2。

【技术特征摘要】
1.血压测量系统，其特征在于，包括具有气囊的检测模块，其环绕在测定部上，用于获得测定部的初始压力振荡波信号；压力传感器模块，用于将检测模块获得的初始压力振荡波信号转换为电压信号；AD模块，用于收集压力传感器模块所产生的电压信号，并将电压信号转换为数字信号；气源模块，通过主气路与检测模块连通，为气囊提供气源，包括气泵；处理器模块，其与压力传感器模块、AD模块以及气源模块均信号连接，用以控制压力传感器模块、AD模块以及气源模块；处理器模块中包括线性打气控制部，用于控制检测模块实现第一线性打气模式和第二线性打气模式，以及用于设定第一线性打气模式中气囊内的压强变化率K1和最大压强P1以及第二线性打气模式中气囊内的压强变化率K2和最大压强P2的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘嘉，张攀登，张杰，邱全利，
申请(专利权)人：广州中科新知科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44