[实用新型]一种医用血液流速检测手环

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种医用检测装置，尤其涉及一种医用血液流速检测手环。

背景技术

在动脉和静脉系统的大、中型血管的基础检测与临床研究中，常需要了解血管的功能状态，其中血液流速是重要指标之一。现有的血液流速测定方法有：1.利用超声多普勒原理用超声多普勒仪的超声探头探查血液流速；2.利用电磁流量原理探查探头血液流速，在根据该处血管横切面积急速出平均血液速度。但这些探头制造工艺复杂，价格昂贵，很难再临床检测以及研究中得到推广应用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、制造成本低廉、操作简单、便于携带，可通过皮肤表面温度实现血液流速的快速、准确测量的血液流速测定装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种医用血液流速检测手环，包括：上本体、下本体、热敏电阻片以及集热片，所述上本体、下本体中设置有柔性支撑网，所述上本体、下本体通过热敏电阻片连接，形成封闭结构，所述上本体、下本体连接处设置有金属导体，所述金属导体与热敏电阻片接触导通，所述集热片设置于上本体、下本体内壁上，所述集热片中设置有温度传感器。

所述柔性支撑网，用于实现上本体、下本体与皮肤接触部位的弹性固定，所述金属导体用于皮肤接触点温度数据的采集，并通过热敏电阻片的感应产生温度差信号，所述集热片、温度传感器用于皮肤表层温度数据的采集。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述上本体、下本体由柔性隔热材料制成，所述柔性隔热材料具有良好的可延展性和保温性能，其延展特性可实现检测装置与人体皮肤的弹性接触，在保障检测装置与皮肤的紧密接触的同时，不会因为过紧对皮肤造成伤害；其保温特性可以使检测装置内部形成一个稳定的检测环境，从而提高检测装置的可靠性和准确性。

进一步，所述集热片由聚酰亚胺织物编制而成，所述聚酰亚胺织物柔软，隔热效果好，有利于皮肤表层热量的收集，从而提高温度传感器的数据采集精度。

进一步，所述金属导体为圆弧形结构，在上本体、下本体与人体皮肤接触挤压时，所述圆弧形结构可实现与皮肤的充分接触，并且不会对皮肤造成挤压损伤。

进一步，所述热敏电阻片表层涂覆有隔热层，所述隔热层用于防止外部温度对热敏电阻片造成干扰。

进一步，所述热敏电阻片及集热片上分别设置有信号引出线，所述信号引出线用于将温度传感器、热敏电阻片采集的检测信号输出至外部处理电路，进行信号放大、滤波、数模转换等处理，处理后的信号传送至数据分析终端，进行数据对比分析，并最终获得检测数值。

本实用新型数据分析终端数据计算主要依据为：

人体代谢产生热量的形式主要有辐射、对流和蒸发。辐射散热与皮肤的表面温度和环境温度有关。使用温度传感器测量皮肤表面温度，结合环境温度，根据Stefan—Bohzmann法则可以得到辐射交换的热量：

式中：R是辐射敞热量；δ为辐射系数；s为辐射面积；T_s为体表绝对温度；T_E为环境绝对温度。

在一定条件下，对流散热同样与皮肤的表面温度和环境温度有关。应用牛顿换热公式，可以将对流换热量表示为：

C＝h_c(t_w-t_f)

式中：C足对流换热量；h_c为对流换热系数；t_w为体表温度；t_f为环境温度。

蒸发散热与皮肤表面蒸发量有关。这里考虑人体皮肤表面看上去干燥、没有汗液造成湿润的情况。这时处于隐性出汗(或者称为皮肤扩散)状态，所造成的潜热损失用E表示。范格尔认为这种情况下皮肤扩散不受人体热调节系统控制，可以表示为：

E＝r·m(P_sk-P_α)

式中：E为蒸发敞热量；r为水的汽化潜热；m为皮肤渗透系数；P_sk为在皮肤温度下空气中水蒸气的饱和分压力；P_α为环境水蒸气分压力。

将温度低于体表温度的金属导体与体表接触后，由于存在温度差，体表与金属导体之间会产生热传递，从而使体表温度发生改变。金属导体两端的温度也会发生变化，其变化量依赖于从体表到金属导体的热传递量。而体表到金属导体的热传递量取决于毛细血管中的血液流速。因此，通过测量金属导体两端的温度变化，就可以计算出血液流速。