CN213883186U - 一种无袖带血压监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无袖带血压监测装置，血压监测装置佩戴在手腕处，血压监测装置包括加速度传感器、心电监测装置和控制器，加速度传感器、心电监测装置分别与控制器连接。本实用新型用加速度计代替传统的光电容积脉搏(PGG)传感器，将心电和加速度信号采集模块集成到一种腕表形式的可穿戴设备中，操作简单，可有效避免在人体多部位测量，也更好的实现了信号的同步，进一步提高脉搏波传输速率(PTT)计算的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种血压监测装置，尤其涉及一种无袖带血压监测装置。
背景技术
近年来，伴随着经济的发展以及人口老龄化速度的加快,心血管疾病的患者日益增多。血压是检测心血管疾病的重要指标。柯氏音法和示波法是血压间歇性测量中使用最为普遍的技术，但这些方法只能提供血压的单次测量结果。由于人体血压并不是保持固定不变，其具有一定的波动性，单次测量结果有时会存在着较大差异，且不能反映心血管功能状况的变化。连续的血压检测能够让人们了解血压昼夜变化规律，给医生提供患者长期血压监护信息，这对于心血管状况的评估、疾病的诊断有很大的帮助。动脉插管法能够进行血压的连续监测，但因其有创性操作，只适合于手术中使用。容积补偿法、动脉张力法和脉搏波特征参数法能够进行无创连续血压的测量。但容积补偿法需要外置压力使动脉血管维持在恒定容积状态，长时间测量容易导致静脉充血。动脉张力法对传感器的位置和压力具有高度的敏感性，长时间测量时由于传感器位置容易发生变化而降低血压测量的准确度。脉搏波特征法中，基于脉搏波传导时间(PTT)的无创连续血压测量方法近几年备受重视，但已有研究中多数采用2个传感器(如ECG和PPG传感器)，每个传感器各自有相应的电路并通过导线互联，因此使用起来并不方便，通常被制作在一些可穿戴服装(饰)中。另外也有方法直接将2个传感器放置于手腕和手指处，通过比较此2处的脉搏波信号来测量从手腕到手指的PTT。然而该方法计算得出的脉搏波传播速度是局部的，并不符合PTT-BP血压模型中的定义，因此所估算的收缩压数值会有较大的偏差。
无创连续血压(BP)监测目前还不能实际用于日常生活。挑战包括使***易于佩戴、降低噪音和提高精度。每个人身体特征的变化，以及不同姿势的可能性，增加了连续血压监测的复杂性。此外，传统的基于PTT的血压测量中采集的一般为ECG和PGG信号，但PPG信号容易受手指移动和血管血流量影响而产生较大波动，导致结果不精确。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型的目的为提供一种提高PTT计算的准确性的无袖带血压监测装置。
技术方案：本实用新型的无袖带血压监测装置，血压监测装置佩戴在手腕处，血压监测装置包括加速度传感器、心电监测装置和控制器，加速度传感器、心电监测装置分别与控制器连接。
进一步地，加速度传感器附着在桡动脉表皮处，检测桡动脉处的脉搏波信号。
心电监测装置的一个电极接触一只手的手腕表皮，另一个电极接触另外一只手的手指或手部其他皮肤表面。
优选的，电极包括镀金手指和金属片，金属片焊接在镀金手指顶部。镀金手指为弹簧加载的镀金手指。
进一步地，监测装置使用蓝牙与PC进行数据通信。
为了获得心脏的心电信号，需要两个不同的电极与心脏两侧的身体接触。该***还需要第三偏置电极将信号偏置到放大器的适当工作范围内。正微分电极和偏压电极放置在手表下方，在那里它们将与左臂接触，负微分电极放置在顶部，以便用户可以用右手触摸它。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有如下显著优点：
(1)用加速度计代替传统的光电容积脉搏(PGG)传感器，并将心电和加速度信号采集模块集成到一种腕表形式的可穿戴设备中，操作简单，可有效避免在人体多部位测量，也更好的实现了信号的同步，进一步提高PTT计算的准确性；
(2)PPG信号容易受手指移动和血管血流量影响而产生较大波动，而替代PGG的加速度信号则不受此干扰，波性特征也比较明显；同时，加速度计还能自动检测用户的手臂位置，以确保传感器保持在适当的高度；
(3)使用蓝牙进行无线传输，减少导联线的缠绕与干扰，也易于佩戴。
附图说明
图1为本实用新型血压监测装置示意图；
图2是实验采集***整体框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。
如图1所示，本实用新型中，图中1为加速度传感器，2为单导联心电监测装置2。如图2所示，硬件部分包含两个模拟前端(AFE)：用于采集ECG信号的TI ADS1292和用于读取体表微动加速度信号的MPU6050/ADXL355，它们都由TI MSP430微控制器控制。BlueRadios的双模蓝牙用于与PC进行数据通信。该开发板由电池供电，可通过微型USB接口为电池充电。ADS1292还集成了有源驱动右脚(DRL)电路，以实现更好的共模抑制性能。定制的干式ECG电极(该电极由弹簧加载的镀金手指和焊接在其顶部的平坦金属表面组成)中的正微分电极和偏压电极放置在“手表”的底部，第三个ECG负微分电极在顶部，并且电极直接连接到ADS1292的输入。该无创连续血压监测装置制成腕表状，加速度计完全装在塑料制成的表壳内，表带对信号测量没有任何影响。当该“手表”紧密的戴在手腕部，用户需用另一只手触摸“手表”的顶部ECG电极，以测量ECG信号。
为了获得心脏的心电信号，需要两个不同的电极与心脏两侧的身体接触。该***还需要第三偏置电极将信号偏置到放大器的适当工作范围内。正微分电极和偏压电极放置在手表下方，在那里它们将与左臂接触，负微分电极放置在顶部，以便用户可以用右手触摸它。
数据采集过程中，短时间内使受试者血压发生急剧变化的方法—瓦萨尔瓦捏鼻鼓气法(Valsalva maneuver)。Valsalva动作要求受试者在最大吸入量(最大肺活量)后对着封闭气道呼气，以诱发所需的变化。在数据采集的前4分钟，受试者处于休息状态。于是有足够的时间在正常情况下测量PTT和BP。之后，进行五次Valsalva动作。每一个之间保持45秒到1分钟的间隙。每名受试者一个姿势的数据收集所需的总时间约为10至12分钟。在坐姿和仰卧位重复相同的步骤。将采集到的数据导入到MATLAB中进行进一步的处理。
Claims (6)
1.一种无袖带血压监测装置，其特征在于：所述血压监测装置佩戴在手腕处，所述血压监测装置包括加速度传感器(1)、心电监测装置(2)和控制器，所述加速度传感器(1)、心电监测装置(2)分别与控制器连接。
2.根据权利要求1所述无袖带血压监测装置，其特征在于：所述加速度传感器(1)附着在桡动脉表皮处，检测桡动脉处的脉搏波信号。
3.根据权利要求1所述无袖带血压监测装置，其特征在于：所述心电监测装置(2)的一个电极接触一只手的手腕表皮，另一个电极接触另外一只手的手指或其他手部皮肤表面。
4.根据权利要求3所述无袖带血压监测装置，其特征在于：所述电极包括镀金手指和金属片，所述金属片焊接在镀金手指顶部。
5.根据权利要求4所述无袖带血压监测装置，其特征在于：所述镀金手指为弹簧加载的镀金手指。
6.根据权利要求1所述无袖带血压监测装置，其特征在于：所述血压监测装置使用蓝牙与PC进行数据通信。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021319248.1U CN213883186U (zh) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | 一种无袖带血压监测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021319248.1U CN213883186U (zh) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | 一种无袖带血压监测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213883186U true CN213883186U (zh) | 2021-08-06 |
Family
ID=77096237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202021319248.1U Active CN213883186U (zh) | 2020-07-08 | 2020-07-08 | 一种无袖带血压监测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213883186U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115067904A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-09-20 | 安徽省立医院(中国科学技术大学附属第一医院) | 一种基于人机耦合的提供冠心病管理方式的方法及装置 |
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2020
- 2020-07-08 CN CN202021319248.1U patent/CN213883186U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115067904A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-09-20 | 安徽省立医院(中国科学技术大学附属第一医院) | 一种基于人机耦合的提供冠心病管理方式的方法及装置 |
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