[发明专利]实时无线血压监控系统、血压测量装置及血压分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种血压监控系统、血压测量装置及血压分析方法，特别是涉及一种可用于准危重病人监护的实时无线血压监控系统、血压测量装置及血压分析方法。

背景技术

随着社会进步，患者对于医护设备和治疗仪器的要求越来越高，而先进的监测设备只有在少数医院的重症监护病房有配备，而且这些设备，体积庞大，连接复杂，不宜携带，给医护工作人员造成工作负担的同时也给患者造成一定的心理压力。无线监护系统可以通过无线网络传输血压等生理参数信号，减少设备之间的连接复杂度，使得病房的管理和布置自然有序。此外，无线网络实现了护士台的统一监控管理，减少事故发生率，降低医护人员工作负担；也实现了医生和家属的远程看护并掌握病情。随着无线传感网络和无线通信的发展，医疗设备无线化已成为研究的热点之一。

血压信号是人体体征之一，也是重要的生理健康参数。血压监测是预防和诊断冠心病、高血压、心肌梗塞等心脑血管疾病的重要手段。传统的听诊法测量血压过程中，医生使用水银血压计，其基本原理是通过血压计袖带充放气来控制动脉血流的阻断和流通。随着心脏搏动，血管中的动脉血液产生周期性脉动，并且血管受到外界袖带压力压迫而变得狭窄，这时血液会在血管中产生涡流，并伴随有声音发生,这个声音就是柯氏音。通过对柯氏音及其对应压力点的判断获得收缩压和舒张压。这种血压计体积大，不宜携带；而且测量依赖人的主观判断，个体差异性很大，还需要专业人士和专业技能。示波法是血压测量自动化的代表，在示波法中，袖带内置压力传感器，通过记录放气过程中袖带内静压力的振荡变化并去除微弱的脉搏波来确定血压。由于示波法抗干扰性强，便于实时监测，重复性好，是目前使用最广泛的无创血压测量方法。但是对于示波法中收缩压和舒张压的计算没有统一的标准，而且大多判定算法比较简单，精度较差。

电子血压系统最主流的就是示波法，而示波法的关键在于血压的判定。目前，示波法中主流的血压判定方法包括幅度系数法、波形特征法、改进的幅度系数法、系数差分比值法等，这些方法或多或少存在着准确度低和抗干扰能力差等不足。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种实时无线血压监控系统、血压测量装置及血压分析方法，实现了一种操作简单、携带轻便、成本低廉的实时无线血压监控系统，同时实现了一种适用于嵌入式系统应用的血压判定方法，具有较高准确度。

为达上述及其它目的，本发明提出一种血压测量装置，至少包括：

信号采集模块，包括压力传感器、袖带及附属部件，该压力传感器负责检测袖带内脉搏波周期性振荡引起的脉搏波信号，脉搏波信号通过该压力传感器转换为电压信号；

信号处理模块，通过驱动电路对电磁阀和充气泵进行控制，以为袖带放气和充气，并对该信号采集模块输入的血压信号进行运算，计算获得血压数据；

无线网络传输模块，利用无线网络将该信号处理模块计算获得的血压数据发送至上位机。

进一步地，该信号处理模块包括电源模块、电磁阀模块、信号调理模块、充气泵模块以及MCU，该电磁阀模块包括电磁阀和电磁阀驱动电路，该充气泵模块包括充气泵和充气泵驱动电路，该信号调理模块包括环形振荡电路，该电磁阀驱动电路和充气泵驱动电路和MCU的I/O端口相连，并分别连接该电磁阀与该充气泵，该MCU通过该电磁阀驱动电路和充气泵驱动电路实现对电磁阀和充气泵的控制，该电磁阀与该充气泵连接袖带以为袖带放气和充气，该环形振荡电路连接该压力传感器，以将该压力传感器采集的血压脉搏波信号转换为频率信号送至该MCU，该电源模块负责为其他模块供电。

进一步地，该信号调理模块还包括滤波电路，该滤波电路包括一个二阶高通滤波电路和一个二阶低通滤波电路，连接于该环形振荡电路与MCU之间，以过滤掉该频率信号中的高频和低频噪声干扰。

进一步地，该压力传感器为一个单电容式压力传感器，该脉搏波信号通过该压力传感器转化为电容信号进而转变为电压信号。

进一步地，该环形振荡电路包括一个环形振荡芯片和一个RC电路，该RC电路中电容变化信号来自该压力传感器的压力信号，电容变化引起的电压变化改变该环形振荡电路的频率。

进一步地，该电磁阀驱动电路为一开关电路，与该MCU相连，该MCU的信号通过该电磁阀驱动电路控制该电磁阀放气。

进一步地，该充气泵驱动电路包括开关电路和调速电路，该MCU的信号通过该充气泵驱动电路控制该充气泵放气。