CN107157463A - 血压测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种血压测试装置，包括腕带、控制***和压力传感装置；所述压力传感装置设置在腕带上，所述控制***与所述压力传感装置电连接；所述压力传感装置，用于接收皮肤表面产生的压力并产生电信号；所述控制***，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值。本发明还公开了一种血压测试方法。本发明提供的血压测试装置及其方法，便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态。

Description

血压测试装置及方法

技术领域

本发明涉及医疗辅助设备技术领域，特别是指一种血压测试装置及方法。

背景技术

目前，随着生活水平提高和生活节奏加快，心脑血管病是威胁人们身体健康的重要疾病，每年会夺走数百万人的生命。对血压的及时和持续性测量，不仅有助于预防高血压，也有助于辅助高血压患者控制血压，保持身体的健康。

对血压的测量主要包括有创侵入式检测和非侵入式检测两种方式。侵入式检测最直接，测量结果较准确，但不适合消费者自行测试和长期监测，一般只能在医院由专业医生操作才能进行；非侵入式检测虽然会有一定偏差，但操作更方便。按时间顺序，目前已经发展了三代技术：柯氏音法、示波法和脉搏波法。

柯氏音法主要是通过袖带充气后阻断血流，然后慢慢放气，测试者用听诊器听到脉搏声，刚出现声音时对应的是收缩压，继续放气到声音消失为舒张压。此方法简单，但可能因操作者的视觉、听觉问题导致人为偏差，且不适合连续测量。

示波法的原理是利用脉搏波形的示波原理，根据脉搏振幅与气袖压力之间的关系来估计血压，平均压对应脉搏波最大值，收缩压和舒张压分别根据对应脉搏最大振幅的比例来确定。很多电子血压计采用该方法，偏差稍大。

以上两种血压测量需要袖带、听诊器或示波器，设备较多，操作也不太方便，不适合连续性血压测量和监测。

脉搏波是心脏的搏动沿动脉血管和血流向外周传播而形成的，随血管中的血液循环，不同位置略有偏差，根据脉搏波与血流的关联性，血液压强可以通过脉搏波间接测得。该方法采用多点测量替代单点测量，并利用收缩压和舒张压点附近各点之间的内在联系和变化规律，采用逼近和拟合的计算方法，计算出真正的收缩压和舒张压值，实现不连续事件的连续测量，可测得比较精准的血压值。

目前脉搏波法血压测量装置一般均需要袖带充气，不适合长期进行血压监测。对于患有心脑血管、高血压等病的病人，最好是能够长期监测，以便在危急时刻及时提醒亲友，可以保证及时治疗。此外，目前有报道产品采用光学法进行脉搏波法血压测试，但体验者称灵敏度欠佳。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种血压测试装置及方法，便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态。

基于上述目的本发明提供的血压测试装置，包括腕带、控制***和压力传感装置；所述压力传感装置设置在腕带上，所述控制***与所述压力传感装置电连接；

所述压力传感装置，用于接收皮肤表面产生的压力并产生电信号；

所述控制***，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值。

可选的，所述压力传感装置包括压力传感器；

所述压力传感器的整体为带状，所述压力传感器包括依次设置的第一压力传感器基板、第一绝缘保护层、第一下电极层、第一压电材料层、第一上电极层和第二绝缘保护层，所述压力传感器还包括设置在外部的第一压力传感器封装保护层。

可选的，所述压力传感装置包括压力传感器；所述压力传感器包括多个子压力传感器。

可选的，所述压力传感器包括多个呈条状的第一子压力传感器；所述压力传感器包括依次设置的第二压力传感器基板、第三绝缘保护层、多个条状的第二下电极层、多个条状的第二压电材料层、多个条状的第二上电极层和多个条状的第四绝缘保护层，所述压力传感器还包括设置在外部的第二压力传感器封装保护层。

和/或，

所述压力传感器包括多个呈点状的第二子压力传感器，所述压力传感器包括依次设置的第三压力传感器基板、第五绝缘保护层、第三下电极层、多个点状的第三压电材料层、多个点状的第三上电极层和多个点状的第六绝缘保护层，所述压力传感器还包括设置在外部的第三压力传感器封装保护层。

可选的，所述血压测试装置，还包括供电装置，所述供电装置包括太阳能薄膜电池，所述太阳能薄膜电池设置在所述腕带的朝向外部的一面上，用于为所述控制***和压力传感装置供电。

可选的，所述控制***包括中央处理器、脉象数据处理单元和血压数据处理单元；

所述中央处理器，用于接收所述电信号并发送给所述脉象数据处理单元，以及，接收所述脉搏波并发送给所述血压数据处理单元；

所述脉象数据处理单元，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，以及，将所述脉搏波返回给所述中央处理器；

所述血压数据处理单元，用于接收所述脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值。

可选的，所述脉象数据处理单元，还用于：

将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对；

若所述电信号超出所述预设电信号阈值范围，发出调整腕带提示信息。

可选的，所述血压数据处理单元，还用于：

将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对；

若所述血压值超出所述预设血压阈值范围，则向指定用户发出异常提示信息。

本发明的第二个方面，还提供了一种血压测试方法，包括：

接收压力传感装置因接收皮肤表面产生的压力而产生的电信号；

将所述电信号转换为相应的脉搏波；

根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值。

可选的，所述血压测试方法，还包括：

将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对；

若所述电信号超出所述预设电信号阈值范围，发出调整腕带提示信息。

从上面所述可以看出，本发明提供的血压测试装置及方法，通过压力传感装置接收皮肤表面产生的压力并产生电信号，然后将电信号转换为脉搏波，再根据脉搏波与血压的对应关系计算得到血压值，由于压力传感器的灵敏度较好，从而能够得到较为准确的血压值，便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态。

附图说明

图1为本发明提供的血压测试装置的第一个实施例的结构示意图；

图1a为本发明提供的血压测试装置的第一个实施例中压力传感装置的具体结构示意图；

图1b为本发明提供的血压测试装置的第一个实施例中控制***的具体结构示意图；

图1c为本发明提供的血压测试装置的第一个实施例中控制***与其他单元的连接结构示意图；

图2为本发明提供的血压测试装置的第二个实施例的结构示意图；

图2a为本发明提供的血压测试装置的第二个实施例中压力传感装置的具体结构示意图；

图2b为图2a所示压力传感装置的截面示意图；

图2c为本发明提供的血压测试装置的第二个实施例中控制***的具体结构示意图；

图2d为本发明提供的血压测试装置的第二个实施例中控制***与其他单元的连接结构示意图；

图3为本发明提供的血压测试装置的第三个实施例的结构示意图；

图3a为本发明提供的血压测试装置的第三个实施例中压力传感装置的具体结构示意图；

图3b为本发明提供的血压测试装置的第三个实施例中控制***的具体结构示意图；

图3c为本发明提供的血压测试装置的第三个实施例中控制***与其他单元的连接结构示意图；

图4为本发明提供的血压测试方法的一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提供了一种便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态的血压测试装置的第一个实施例。如图1所示，为本发明提供的血压测试装置的第一个实施例的结构示意图。

所述血压测试装置，包括腕带101、控制***103和压力传感装置104；所述压力传感装置设置在腕带101上，所述控制***103与所述压力传感装置104电连接。可选的，所述腕带101的宽度范围为10～30mm，可选用舒适感和柔韧性较好的硅胶、透气性较好的尼龙材料、比较有质感的皮革材料或有机弹性体材料等。可选的，所述血压测试装置还包括供电装置，所述供电装置包括太阳能薄膜电池102，如图1所示，所述太阳能薄膜电池102设置在所述腕带101的朝向外部的一面上，用于为所述控制***103和压力传感装置104供电，这样，采用太阳能供电能够免于外接供电单元，使用更加方便，也节约了资源。可选的，所述太阳能薄膜电池102集成或贴敷于所述腕带101表面，可选用柔性薄膜太阳能电池，如有机、染料敏化太阳能电池等，在有阳光的时候收集太阳能，为设备补充电能，提高待机能力。

所述压力传感装置104，用于接收皮肤表面产生的压力并产生电信号；

可选的，如图1和图1a所示，所述压力传感装置104包括压力传感器；所述压力传感器的整体为带状，所述压力传感器包括依次设置的第一压力传感器基板1043、第一绝缘保护层1044、第一下电极层1045、第一压电材料层1046、第一上电极层1047和第二绝缘保护层1048，所述压力传感器还包括设置在外部的第一压力传感器封装保护层1041，所述第一下电极层1045和第一上电极层1047通过第一电极引线1042连接到所述控制***103；此外，可通过在柔性的第一压力传感器基板1043上制作压力传感器，然后将压力传感器整体粘附于腕带101的腕带基底1011上或集成于腕带101中；

其中，所述第一压力传感器基板1043可为柔性基板且可选择高分子材料(如PI聚酰亚胺PI、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、或其它柔性高分子材料)柔性基板，在其上做压力传感器；所述第一绝缘保护层1044可选用高分子材料、氮化硅或氧化硅等；所述第一下电极层1045作为共通电极层，可采用透明导电薄膜，厚度范围可为0.5～10μm，电极材料可选：ITO、银纳米线、银合金、石墨烯、碳纳米管、碳纳米芽等；所述第一压电材料层1046将压力信号转变为电信号，厚度范围可选为10～200μm，可采用的压电材料有：压电聚合物(聚偏氟乙烯类、聚氟乙烯、聚氯乙烯、异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、苯甲酸酸乙烯酯等及其共聚物)、及压电陶瓷与聚合物的复合材料等；所述第一上电极层1047作为讯号传输层，类似于第一下电极层1045，可用透明导电薄膜，厚度范围可选为0.5～10μm，电极材料可选：ITO、银纳米线、银合金、石墨烯、碳纳米管、碳纳米芽等；所述第二绝缘保护层1048避免第一上电极层1047与第一压力传感器封装保护层1041直接接触；所述第一压力传感器封装保护层1041可以选用与腕带基底1011相同的材料。可选的，连同第一压力传感器封装保护层1041的压力传感器的总体厚度控制在0.5～2mm之间。

所述控制***103，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值；可选的，所述血压测试装置还包括显示单元1039(参见附图1c)，用于将所述血压值显示出来。

可选的，如图1b和1c所示，所述控制***103是该血压测试装置的核心控制和数据处理区域，尺寸小于30*30mm，其中包括中央处理器1035、脉象数据处理单元1038和血压数据处理单元1037。

所述中央处理器1035，用于接收所述电信号并发送给所述脉象数据处理单元1038，以及，接收所述脉搏波并发送给所述血压数据处理单元1037；可选的，还用于将所述血压值发送给所述显示单元1039进行显示。

所述脉象数据处理单元1038，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，以及，将所述脉搏波返回给所述中央处理器1035。可选的，所述脉象数据处理单元1038，还用于将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对；以及，若所述电信号超出所述预设电信号阈值范围，发出调整腕带提示信息。这样，通过将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对，在所述电信号超出所述预设电信号阈值范围时，能够知道当前的腕带应该是过紧或过松，从而能够及时调整腕带，以测得较为准确的血压值。

所述血压数据处理单元1037，用于接收所述脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值；可选的，还用于将所述血压值返回给所述中央处理器1035。可选的，所述血压数据处理单元1037，具体用于根据脉搏波与血压的对应关系，采用逼近和拟合算法，计算得到血压值。这样，采用这种计算血压值的具体算法，能够得到较为准确的血压值。可选的，所述血压数据处理单元1037，还用于将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对；以及，若所述血压值超出所述预设血压阈值范围，则向指定用户发出异常提示信息。这样，通过将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对，在血压值超出预设血压阈值范围时，能够知道当前血压值异常，从而向指定用户发出异常提示信息，使其及时注意；对于潜在的高血压患者，当监测数据发生异常变化时，可通过短信息提示测试者和预先设定的人员，及时关注测试者的身体状况，从而起到提醒和预防的作用，即血压出现明显波动时进行提醒，以便佩带者及时到医院检查和早期治疗。

可选的，如图1b和1c所示，所述控制***103还包括时间管理单元1032、存储器单元1033、无线通讯单元1034、电源管理单元1031和显示单元1039；

所述时间管理单元1032，用于按照预定时间间隔，向中央处理器1035发出血压测试触发指令，从而可以实现连续测试与监测血压值。此外，所述时间管理单元1032还可用于定时向中央处理器1035发出提醒吃药触发指令，从而可以实现对于高血压患者的辅助病情管理和提醒定时吃药。

所述存储器单元1033，用于存储测试数据；使得所述血压测试装置具有一定记忆功能，方便日常使用，适合长期监测和血压管理。

所述无线通讯单元1034，用于与外部终端实现无线通讯连接；测试数据也可通过所述无线通讯单元1034与外部的手机、平板电脑等移动终端连接并传输，方便测试数据的管理。

所述电源管理单元1031，用于对电源进行统一管理控制；可选的，所述电源管理单元1031还可包括电池，由所述电池为血压测试装置供电，而所述腕带101上设置的太阳能薄膜电池102可为所述电池补充电能，当太阳能薄膜电池102供应不足时，可以采用有线或无线的充电方式为所述电池充电。

所述显示单元1039，用于显示所述血压值和提示信息；所述显示单元1039对于该设备不是必须的，可选的，为保证低功耗，可采用分辨率低的LED显示、EPD显示或反射式LCD显示等显示技术，也可直接把显示单元去掉，借用无线通讯单元1034与外部终端实现无线通讯连接，通过外部终端(如手机)进行显示和管理测试数据。

所述血压测试装置的血压测试工作模式可以是：首先将血压测试装置戴于手腕上，压力传感器所在的腕带覆盖脉搏跳动区域，松紧调至适宜状态。通过压力传感器来感测手腕处脉搏的搏动，所述第一压电材料层1046受力后发生微弱形变，输出的电信号随之发生变化，电信号经由中央处理器1035分配给脉象数据处理单元1038，该脉象数据处理单元1038可以将电信号的变化演算成脉搏波，然后将脉搏波返回中央处理器1035，中央处理器1035再将脉搏波发送给所述血压数据处理单元1037，所述血压数据处理单元1037根据脉搏波与血压之间的关系通过逼近和拟合算法计算得到血压值。此外，所述脉象数据处理单元1038还可以根据电信号的变化，计算分析得到并输出脉象信息。需要时所述血压测试装置可与移动设备连接，从而观察和管理测试数据。通过此便携设备，可以大大简化血压测试操作过程，还可实现连续测试。也能通过脉象信息，辅助分析身体状况，成为佩戴者的私人健康助理。

从上述实施例可以看出，本发明提供的血压测试装置，通过压力传感装置接收皮肤表面产生的压力并产生电信号，然后将电信号转换为脉搏波，再根据脉搏波与血压的对应关系计算得到血压值，由于压力传感器的灵敏度较好，从而能够得到较为准确的血压值，便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态。此外，所述血压测试装置还可借助采集得到的脉搏波对应的脉搏搏动信息，采用软件分析测试者的健康状况，初步具备中医把脉的功能。相比传统的充气式血压计，所述血压测试装置方便日常使用，适合长期监测和血压管理。对于高血压患者，可以及时测得血压值，从而提醒高血压患者用药。

本发明还提供了一种便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态的血压测试装置的第二个实施例。如图2所示，为本发明提供的血压测试装置的第二个实施例的结构示意图。

所述血压测试装置，包括腕带201、控制***203和压力传感装置204；所述压力传感装置204设置在腕带201上，所述控制***203与所述压力传感装置204电连接；可选的，所述腕带201的宽度范围为10～30mm，可选用舒适感和柔韧性较好的硅胶、透气性较好的尼龙材料、比较有质感的皮革材料或有机弹性体材料等。可选的，所述血压测试装置还包括供电装置，所述供电装置包括太阳能薄膜电池202，所述太阳能薄膜电池202设置在所述腕带201的朝向外部的一面上，用于为所述控制***203和压力传感装置204供电，这样，采用太阳能供电能够免于外接供电单元，使用更加方便，也节约了资源。可选的，所述太阳能薄膜电池202集成或贴敷于所述腕带201表面，可选用柔性薄膜太阳能电池，如有机、染料敏化太阳能电池等，在有阳光的时候收集太阳能，为设备补充电能，提高待机能力。

所述压力传感装置204，用于接收皮肤表面产生的压力并产生电信号；

可选的，如图2、图2a和图2b所示，所述压力传感装置204包括压力传感器；所述压力传感器包括多个子压力传感器。

其中，如图2、图2a和图2b所示，多个所述子压力传感器可以是多个呈条状的第一子压力传感器，所述压力传感器包括依次设置的第二压力传感器基板2043、第三绝缘保护层2044、多个条状的第二下电极层2045、多个条状的第二压电材料层2046、多个条状的第二上电极层2047和多个条状的第四绝缘保护层2048；所述压力传感器还包括设置在外部的第二压力传感器封装保护层2041，所述第二下电极层2045和第二上电极层2047通过第二电极引线2042连接到所述控制***203；此外，可通过在柔性的第二压力传感器基板2043上制作压力传感器，然后将压力传感器整体粘附于腕带201的腕带基底2011上或集成于腕带201中。这样，通过采用多个呈条状的第一子压力传感器，能够采集多个电信号，以监测到更丰富的脉搏搏动信息，从而得到更为准确的血压值。

其中，所述第二压力传感器基板2043可为柔性基板且可选择高分子材料(如PI聚酰亚胺PI、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、或其它柔性高分子材料)柔性基板，在其上做压力传感器；所述第三绝缘保护层2044可选用高分子材料、氮化硅或氧化硅等；所述第二下电极层2045作为共通电极层，可采用透明导电薄膜，厚度范围可为0.5～10μm，电极材料可选：ITO、银纳米线、银合金、石墨烯、碳纳米管、碳纳米芽等；所述第二压电材料层2046将压力信号转变为电信号，厚度范围可选为10～200μm，可采用的压电材料有：压电聚合物(聚偏氟乙烯类、聚氟乙烯、聚氯乙烯、异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、苯甲酸酸乙烯酯等及其共聚物)、及压电陶瓷与聚合物的复合材料等；所述第二上电极层2047作为讯号传输层，类似于第二下电极层2045，可用透明导电薄膜，厚度范围可选为0.5～10μm，电极材料可选：ITO、银纳米线、银合金、石墨烯、碳纳米管、碳纳米芽等；所述第四绝缘保护层2048避免第二上电极层2047与第二压力传感器封装保护层2041直接接触；所述第二压力传感器封装保护层2041可以选用与腕带基底2011相同的材料。可选的，连同第二压力传感器封装保护层2041的压力传感器的总体厚度控制在0.5～2mm之间。

所述控制***203，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值；可选的，所述血压测试装置还包括显示单元2039(参见附图2d)，用于将所述血压值显示出来。

可选的，如图2c和2d所示，所述控制***203是该血压测试装置的核心控制和数据处理区域，尺寸小于30*30mm，其中包括中央处理器2035、脉象数据处理单元2038和血压数据处理单元2037。

所述中央处理器2035，用于接收所述电信号并发送给所述脉象数据处理单元2038，以及，接收所述脉搏波并发送给所述血压数据处理单元2037；可选的，还用于将所述血压值发送给所述显示单元2039进行显示。

所述脉象数据处理单元2038，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，以及，将所述脉搏波返回给所述中央处理器2035；可选的，所述脉象数据处理单元2038，还用于将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对；以及，若所述电信号超出所述预设电信号阈值范围，发出调整腕带提示信息。这样，通过将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对，在所述电信号超出所述预设电信号阈值范围时，能够知道当前的腕带应该是过紧或过松，从而能够及时调整腕带，以测得较为准确的血压值。

所述血压数据处理单元2037，用于接收所述脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值；可选的，还用于将所述血压值返回给所述中央处理器2035。可选的，所述血压数据处理单元2037，具体用于根据脉搏波与血压的对应关系，采用逼近和拟合算法，计算得到血压值。这样，采用这种计算血压值的具体算法，能够得到较为准确的血压值。可选的，所述血压数据处理单元2037，还用于将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对；以及，若所述血压值超出所述预设血压阈值范围，则向指定用户发出异常提示信息。这样，通过将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对，在血压值超出预设血压阈值范围时，能够知道当前血压值异常，从而向指定用户发出异常提示信息，使其及时注意；对于潜在的高血压患者，当监测数据发生异常变化时，可通过短信息提示测试者和预先设定的人员，及时关注测试者的身体状况，从而起到提醒和预防的作用，即血压出现明显波动时进行提醒，以便佩带者及时到医院检查和早期治疗。

可选的，如图2c和2d所示，所述控制***203还包括时间管理单元2032、存储器单元2033、无线通讯单元2034、电源管理单元2031和/或显示单元2039；

所述时间管理单元2032，用于按照预定时间间隔，向中央处理器2035发出血压测试触发指令，从而可以实现连续测试与监测血压值。此外，所述时间管理单元2032还可用于定时向中央处理器2035发出提醒吃药触发指令，从而可以实现对于高血压患者的辅助病情管理和提醒定时吃药。

所述存储器单元2033，用于存储测试数据；使得所述血压测试装置具有一定记忆功能，方便日常使用，适合长期监测和血压管理。

所述无线通讯单元2034，用于与外部终端实现无线通讯连接；测试数据也可通过所述无线通讯单元2034与外部的手机、平板电脑等移动终端连接并传输，方便测试数据的管理。

所述电源管理单元2031，用于对电源进行统一管理；可选的，所述电源管理单元2031还可包括电池，由所述电池为血压测试装置供电，而所述腕带201上设置的太阳能薄膜电池202可为所述电池补充电能，当太阳能薄膜电池202供应不足时，可以采用有线或无线的充电方式为所述电池充电。

所述显示单元2039，用于显示所述血压值和提示信息；所述显示单元2039对于该设备不是必须的，可选的，为保证低功耗，可采用分辨率低的LED显示、EPD显示或反射式LCD显示等显示技术，也可直接把显示单元去掉，借用无线通讯单元2034与外部终端实现无线通讯连接，通过外部终端(如手机)进行显示和管理测试数据。

所述血压测试装置的血压测试工作模式可以是：首先将血压测试装置戴于手腕上，压力传感器所在的腕带覆盖脉搏跳动区域，松紧调至适宜状态。通过压力传感器来感测手腕处脉搏的搏动，所述第二压电材料层2046受力后发生微弱形变，输出的电信号随之发生变化，电信号经由中央处理器2035分配给脉象数据处理单元2038，该脉象数据处理单元2038可以将电信号的变化演算成脉搏波，然后将脉搏波返回中央处理器2035，中央处理器2035再将脉搏波发送给所述血压数据处理单元2037，所述血压数据处理单元2037根据脉搏波与血压之间的关系通过逼近和拟合算法计算得到血压值。此外，所述脉象数据处理单元2038还可以根据电信号的变化，计算分析得到并输出脉象信息。需要时所述血压测试装置可与移动设备连接，从而观察和管理测试数据。通过此便携设备，可以大大简化血压测试操作过程，还可实现连续测试。也能通过脉象信息，辅助分析身体状况，成为佩戴者的私人健康助理。

从上述实施例可以看出，本发明提供的血压测试装置，通过压力传感装置接收皮肤表面产生的压力并产生电信号，然后将电信号转换为脉搏波，再根据脉搏波与血压的对应关系计算得到血压值，由于压力传感器的灵敏度较好，从而能够得到较为准确的血压值，便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态。此外，所述血压测试装置还可借助采集得到的脉搏波对应的脉搏搏动信息，采用软件分析测试者的健康状况，初步具备中医把脉的功能。相比传统的充气式血压计，所述血压测试装置方便日常使用，适合长期监测和血压管理。对于高血压患者，可以及时测得血压值，从而提醒高血压患者用药。

本发明还提供了一种便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态的血压测试装置的第三个实施例。如图3所示，为本发明提供的血压测试装置的第三个实施例的结构示意图。

所述血压测试装置，包括腕带301、控制***303和压力传感装置304；所述压力传感装置304设置在腕带301上，所述控制***303与所述压力传感装置304电连接；可选的，所述腕带301的宽度范围为10～30mm，可选用舒适感和柔韧性较好的硅胶、透气性较好的尼龙材料、比较有质感的皮革材料或有机弹性体材料等。可选的，所述血压测试装置还包括供电装置，所述供电装置包括太阳能薄膜电池302，所述太阳能薄膜电池302设置在所述腕带301的朝向外部的一面上，用于为所述控制***303和压力传感装置304供电，这样，采用太阳能供电能够免于外接供电单元，使用更加方便，也节约了资源。可选的，所述太阳能薄膜电池302集成或贴敷于所述腕带301表面，可选用柔性薄膜太阳能电池，如有机、染料敏化太阳能电池等，在有阳光的时候收集太阳能，为设备补充电能，提高待机能力。

所述压力传感装置304，用于接收皮肤表面产生的压力并产生电信号；

可选的，如图3和图3a所示，所述压力传感装置304包括压力传感器；所述压力传感器包括多个子压力传感器。

其中，如图3和图3a所示，多个所述子压力传感器可以是多个呈点状的第二子压力传感器，所述压力传感器包括依次设置的第三压力传感器基板3043、第五绝缘保护层3044、第三下电极层3045、多个点状的第三压电材料层3046、多个点状的第三上电极层3047和多个点状的第六绝缘保护层3048，所述压力传感器还包括设置在外部的第三压力传感器封装保护层3041，所述第三下电极层3045和第三上电极层3047通过第三电极引线3042(由于画布大小的限制，图3a中仅画出了最左侧的第二子压力传感器中的第三电极引线3042，省略了其他第二子压力传感器的第三电极引线3042)连接到所述控制***303；此外，可通过在柔性的第三压力传感器基板3043上制作压力传感器，然后将压力传感器整体粘附于腕带301的腕带基底3011上或集成于腕带301中。这样，通过采用多个呈条状的第二子压力传感器，可以做到与手腕更好地接触，能够采集多个电信号，监测到更丰富的脉搏搏动信息，从而得到更为准确的血压值。可选的，压力传感器中第三下电极层3045为整片电极，第三上电极层3047则可根据电极图案(Pattern)设计，采用溅射或气相沉积等方法做成离散的电极。

其中，所述第三压力传感器基板3043可为柔性基板且可选择高分子材料(如PI聚酰亚胺PI、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、或其它柔性高分子材料)柔性基板，在其上做压力传感器；所述第五绝缘保护层3044可选用高分子材料、氮化硅或氧化硅等；所述第三下电极层3045作为共通电极层，可采用透明导电薄膜，厚度范围可为0.5～10μm，电极材料可选：ITO、银纳米线、银合金、石墨烯、碳纳米管、碳纳米芽等；所述第三压电材料层3046将压力信号转变为电信号，厚度范围可选为10～200μm，可采用的压电材料有：压电聚合物(聚偏氟乙烯类、聚氟乙烯、聚氯乙烯、异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、苯甲酸酸乙烯酯等及其共聚物)、及压电陶瓷与聚合物的复合材料等；所述第三上电极层3047作为讯号传输层，类似于第三下电极层3045，可用透明导电薄膜，厚度范围可选为0.5～10μm，电极材料可选：ITO、银纳米线、银合金、石墨烯、碳纳米管、碳纳米芽等；所述第六绝缘保护层3048避免第三上电极层3047与第三压力传感器封装保护层3041直接接触；所述第三压力传感器封装保护层3041可以选用与腕带基底3011相同的材料。可选的，连同第三压力传感器封装保护层3041的压力传感器的总体厚度控制在0.5～2mm之间。

所述控制***303，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值；可选的，所述血压测试装置还包括显示单元3039(参见附图3c)，用于将所述血压值显示出来。

可选的，如图3b和3c所示，所述控制***303是该血压测试装置的核心控制和数据处理区域，尺寸小于30*30mm，其中包括中央处理器3035、脉象数据处理单元3038和血压数据处理单元3037。

所述中央处理器3035，用于接收所述电信号并发送给所述脉象数据处理单元3038，以及，接收所述脉搏波并发送给所述血压数据处理单元3037；可选的，还用于将所述血压值发送给所述显示单元3039进行显示。

所述脉象数据处理单元3038，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，以及，将所述脉搏波返回给所述中央处理器3035；可选的，所述脉象数据处理单元3038，还用于将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对；以及，若所述电信号超出所述预设电信号阈值范围，发出调整腕带提示信息。这样，通过将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对，在所述电信号超出所述预设电信号阈值范围时，能够知道当前的腕带应该是过紧或过松，从而能够及时调整腕带，以测得较为准确的血压值。

所述血压数据处理单元3037，用于接收所述脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值；可选的，还用于将所述血压值返回给所述中央处理器3035。可选的，所述血压数据处理单元3037，具体用于根据脉搏波与血压的对应关系，采用逼近和拟合算法，计算得到血压值。这样，采用这种计算血压值的具体算法，能够得到较为准确的血压值。可选的，所述血压数据处理单元3037，还用于将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对；以及，若所述血压值超出所述预设血压阈值范围，则向指定用户发出异常提示信息。这样，通过将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对，在血压值超出预设血压阈值范围时，能够知道当前血压值异常，从而向指定用户发出异常提示信息，使其及时注意；对于潜在的高血压患者，当监测数据发生异常变化时，可通过短信息提示测试者和预先设定的人员，及时关注测试者的身体状况，从而起到提醒和预防的作用，即血压出现明显波动时进行提醒，以便佩带者及时到医院检查和早期治疗。

可选的，如图3b和3c所示，所述控制***303还包括时间管理单元3032、存储器单元3033、无线通讯单元3034、电源管理单元3031和/或显示单元3039；

所述时间管理单元3032，用于按照预定时间间隔，向中央处理器3035发出血压测试触发指令，从而可以实现连续测试与监测血压值。此外，所述时间管理单元3032还可用于定时向中央处理器3035发出提醒吃药触发指令，从而可以实现对于高血压患者的辅助病情管理和提醒定时吃药。

所述存储器单元3033，用于存储测试数据；所述血压测试装置具有一定记忆功能，方便日常使用，适合长期监测和血压管理。

所述无线通讯单元3034，用于与外部终端实现无线通讯连接；测试数据也可通过所述无线通讯单元3034与外部的手机、平板电脑等移动终端连接并传输，方便测试数据的管理。

所述电源管理单元3031，用于对电源进行统一管理；可选的，所述电源管理单元3031还可包括电池，由所述电池为血压测试装置供电，而所述腕带301上设置的太阳能薄膜电池302可为所述电池补充电能，当太阳能薄膜电池302供应不足时，可以采用有线或无线的充电方式为所述电池充电。

所述显示单元3039，用于显示所述血压值和提示信息；所述显示单元3039对于该设备不是必须的，可选的，为保证低功耗，可采用分辨率低的LED显示、EPD显示或反射式LCD显示等显示技术，也可直接把显示单元去掉，借用无线通讯单元3034与外部终端实现无线通讯连接，通过外部终端(如手机)进行显示和管理测试数据。

所述血压测试装置的血压测试工作模式可以是：首先将血压测试装置戴于手腕上，压力传感器所在的腕带覆盖脉搏跳动区域，松紧调至适宜状态。通过压力传感器来感测手腕处脉搏的搏动，所述第三压电材料层3046受力后发生微弱形变，输出的电信号随之发生变化，电信号经由中央处理器3035分配给脉象数据处理单元3038，该脉象数据处理单元3038可以将电信号的变化演算成脉搏波，然后将脉搏波返回中央处理器3035，中央处理器3035再将脉搏波发送给所述血压数据处理单元3037，所述血压数据处理单元3037根据脉搏波与血压之间的关系通过逼近和拟合算法计算得到血压值。此外，所述脉象数据处理单元3038还可以根据电信号的变化，计算分析得到并输出脉象信息。需要时所述血压测试装置可与移动设备连接，从而观察和管理测试数据。通过此便携设备，可以大大简化血压测试操作过程，还可实现连续测试。也能通过脉象信息，辅助分析身体状况，成为佩戴者的私人健康助理。

从上述实施例可以看出，本发明提供的血压测试装置，通过压力传感装置接收皮肤表面产生的压力并产生电信号，然后将电信号转换为脉搏波，再根据脉搏波与血压的对应关系计算得到血压值，由于压力传感器的灵敏度较好，从而能够得到较为准确的血压值，便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态。此外，所述血压测试装置还可借助采集得到的脉搏波对应的脉搏搏动信息，采用软件分析测试者的健康状况，初步具备中医把脉的功能。相比传统的充气式血压计，所述血压测试装置方便日常使用，适合长期监测和血压管理。对于高血压患者，可以及时测得血压值，从而提醒高血压患者用药。

需要特别说明的是，所述血压测试装置的第二个实施例和第三个实施例是以分别采用呈条状的第一子压力传感器和呈点状的第二子压力传感器来实现的，可以知道，这两种实施例还可以结合为一个实施例，即，在压力传感装置中既包括呈条状的第一子压力传感器，也包括呈点状的第二子压力传感器，只要根据实际需求并按照合理排布，就同样可以实现本发明的目的，因此，不应排除在本发明的保护范围之外。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提供了一种便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态的血压测试方法的一个实施例。如图4所示，为本发明提供的血压测试方法的一个实施例的流程示意图。

所述血压测试方法，可选的，应用于如上所述的血压测试装置的任一实施例，包括以下步骤：

步骤401：接收压力传感装置因接收皮肤表面产生的压力而产生的电信号；可选的，每隔指定时间，时间管理单元向中央处理器发出测试血压和脉象的指令，并接收压力传感装置因接收皮肤表面产生的压力而产生的电信号。

因压力传感器存在于一个较容易捕获脉搏搏动信息的区域，为确保测试数据的精确性，正式测试前将根据压力传感器测得的电信号所反映的压力数据判断腕带佩戴状态是否合适，如果不合适，就需要再调整腕带松紧和位置，一般只需再将腕带调紧或调松一些即可。因此，可选的，还可包括步骤402：将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对；这里，所述预设电信号阈值范围可根据实际使用时的参数来进行设定和调整，在此不做限制。

步骤403：若所述电信号超出所述预设电信号阈值范围，发出调整腕带提示信息，并返回步骤401；这样，通过将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对，在所述电信号超出所述预设电信号阈值范围时，能够知道当前的腕带应该是过紧或过松，从而能够及时调整腕带，以测得较为准确的血压值。

步骤404：若所述电信号未超出所述预设电信号阈值范围，将所述电信号转换为相应的脉搏波。

步骤405：根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值；较佳的，采用逼近和拟合算法，计算得到所述血压值；可选的，测试后的数据(包括电信号、脉搏波和血压值)可以储存在存储器单元中；此外，测试数据还可通过无线通讯单元与手机、平板电脑等移动终端连接，方便数据的管理。

可选的，还可包括步骤406：将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对；这里，所述预设血压阈值范围可根据实际使用者的需要来进行设定和调整，在此不做限制。

步骤407：若所述血压值超出所述预设血压阈值范围，则向指定用户发出异常提示信息；可选的，当监测数据发生异常变化时，所述异常提示信息可经无线通讯单元通过短信息提示测试者和预先设定的人员，及时关注测试者的身体状况；这样，通过将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对，在血压值超出预设血压阈值范围时，能够知道当前血压值异常，从而向指定用户发出异常提示信息，使其及时注意。

可选的，对于高血压患者，所述血压测试方法还可包括定时发出提醒吃药触发指令，从而可以实现辅助进行病情管理和提醒定时吃药的效果。

此外，可选的，上述调整腕带提示信息和异常提示信息还通过设置在所述血压测试装置上的显示单元进行显示，从而无需通过外部移动终端进行显示；当然，也可同时结合两种显示方式，从而起到双重提醒作用，防止使用者遗漏信息。

从上述实施例可以看出，本发明提供的血压测试方法，通过压力传感装置接收皮肤表面产生的压力并产生电信号，然后将电信号转换为脉搏波，再根据脉搏波与血压的对应关系计算得到血压值，由于压力传感器的灵敏度较好，从而能够得到较为准确的血压值，便于消费者长时间测量血压和监测身体健康状态。此外，所述血压测试方法还可借助采集得到的脉搏波对应的脉搏搏动信息，采用软件分析测试者的健康状况，初步具备中医把脉的功能。相比传统的充气式血压计，所述血压测试方法方便日常使用，适合长期监测和血压管理。对于高血压患者，可以及时测得血压值，从而提醒高血压患者用药。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种血压测试装置，其特征在于，包括腕带、控制***和压力传感装置；所述压力传感装置设置在腕带上，所述控制***与所述压力传感装置电连接；

所述压力传感装置，用于接收皮肤表面产生的压力并产生电信号；

所述控制***，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述压力传感装置包括压力传感器；

所述压力传感器的整体为带状，所述压力传感器包括依次设置的第一压力传感器基板、第一绝缘保护层、第一下电极层、第一压电材料层、第一上电极层和第二绝缘保护层，所述压力传感器还包括设置在外部的第一压力传感器封装保护层。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述压力传感装置包括压力传感器；所述压力传感器包括多个子压力传感器。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述压力传感器包括多个呈条状的第一子压力传感器；所述压力传感器包括依次设置的第二压力传感器基板、第三绝缘保护层、多个条状的第二下电极层、多个条状的第二压电材料层、多个条状的第二上电极层和多个条状的第四绝缘保护层，所述压力传感器还包括设置在外部的第二压力传感器封装保护层；

和/或，

所述压力传感器包括多个呈点状的第二子压力传感器，所述压力传感器包括依次设置的第三压力传感器基板、第五绝缘保护层、第三下电极层、多个点状的第三压电材料层、多个点状的第三上电极层和多个点状的第六绝缘保护层，所述压力传感器还包括设置在外部的第三压力传感器封装保护层。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括供电装置，所述供电装置包括太阳能薄膜电池，所述太阳能薄膜电池设置在所述腕带的朝向外部的一面上，用于为所述控制***和压力传感装置供电。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制***包括中央处理器、脉象数据处理单元和血压数据处理单元；

所述中央处理器，用于接收所述电信号并发送给所述脉象数据处理单元，以及，接收所述脉搏波并发送给所述血压数据处理单元；

所述脉象数据处理单元，用于接收所述电信号并转换得到相应的脉搏波，以及，将所述脉搏波返回给所述中央处理器；

所述血压数据处理单元，用于接收所述脉搏波，根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述脉象数据处理单元，还用于：

将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对；

若所述电信号超出所述预设电信号阈值范围，发出调整腕带提示信息。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述血压数据处理单元，还用于：

将所述血压值与预设血压阈值范围进行比对；

若所述血压值超出所述预设血压阈值范围，则向指定用户发出异常提示信息。

9.一种血压测试方法，其特征在于，包括：

接收压力传感装置因接收皮肤表面产生的压力而产生的电信号；

将所述电信号转换为相应的脉搏波；

根据所述脉搏波与血压的对应关系，计算得到血压值。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述电信号与预设电信号阈值范围进行比对；

若所述电信号超出所述预设电信号阈值范围，发出调整腕带提示信息。