[发明专利]一种基于镓基液态合金的血压计及血压标定方法

说明书

本发明提供了一种基于镓基液态合金的血压计及血压标定方法，涉及医疗设备技术领域，具体为利用镓基液态合金柱作为血压测试的感压液，测量人体的血压；提出通过调整玻璃毛细管长度配合控压腔进行血压计压力控制的体系，实现对镓基液态合金柱的精确控制，在避免镓基液态合金被氧化的同时，提高测量精度、缩短玻璃毛细管长度；本发明血压计及血压标定方法的提出可以大幅度降低社会对有害汞金属的依赖，解决电子式体温计的测量精度不佳等问题，有望大幅推广应用。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种基于镓基液态合金的血压计及血压标定方法。

背景技术

血压计是测量血压的仪器，又称血压仪。血压计主要有听诊法血压计和示波法血压计。1835年，尤利乌斯·埃里松发明了一个血压计，它把脉搏的搏动传递给一个狭窄的水银柱，当脉搏搏动时，水银会相应地上下跳动，医生能在不切开动脉的情况下测量脉搏和血压。血压计的主要原理是指空气加压压迫局部动脉，通过施加压力，阻止局部动脉的搏动，从而测量这一时期的血流压力的过程。调节袖带气体改变压力，用听诊器听搏动的声音，从而得到收缩压和舒张压。水银血压计有台式、立式两种，台式水银血压计结构合理、牢固可靠；立式血压计可任意调节高度，因其结果可靠而最为常用。

随着人们对水银的危害性理解不断加深，水银制品在民用领域被全面禁止，水银血压计也亟需替代。而目前常见的电子血压计存在着误差大的缺点，也需经常以标准水银柱式血压计为准加以校准。

环保无毒害的镓基液态合金已经被成功用于替代水银体温计中的感温液。但是在血压计应用过程中，由于液态金属在使用过程中与空气接触，因此，一旦使用镓基液态合金替代水银，则该液态合金容易被氧化，氧化物黏附于玻璃表面，导致器件失效。并且，由于镓基液态合金密度小于水银密度，因此在用镓基液态合金直接替代水银作为血压测量的感应液时，保持标准大气压下进行血压测试会导致所使用的玻璃毛细管的长度大大增加。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于镓基液态合金的血压计及血压标定方法，该血压计通过镓基液态合金柱高度检测这种物理式检测手段，检测人体的血压值，测试原理直观、简单、准确，避免各种环境因素的干扰，解决现有技术中水银血压计危害大、电子血压计误差大的问题，同时轻巧便携，无需维持玻璃毛细管中的压力恒定。

为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：一种基于镓基液态合金的血压计，包括：

一液态金属腔；

一臂环；

一玻璃毛细管；

一控压腔；

所述液态金属腔用于存放镓基液态合金，所述臂环内侧设置有气压包，所述气压包经通气管道连通于液态金属腔；所述液态金属腔、臂环和通气管道构成一封闭空间；

所述玻璃毛细管一端封闭、另一端连通于液态金属腔，所述玻璃毛细管内填充有第一惰性气体；

所述控压腔可控连通于封闭空间，控压腔内填充有第二惰性气体，并且控压腔使得封闭空间至少具有两种工作状态：充气加压状态和排气降压状态；

所述充气加压状态为第二惰性气体压入封闭空间，压迫镓基液态合金进入玻璃毛细管形成镓基液态合金柱；所述臂环内的气压包在充气加压状态下压合于伸入臂环内的手臂；

所述排气降压状态为第二惰性气体缓慢释放，封闭空间内压力与大气压保持平衡状态，臂环内气压降低，玻璃毛细管内镓基液态合金柱下降回流进入液态金属腔；所述排气降压状态用于测定人体血压；

定义充气加压状态下玻璃毛细管内形成的镓基液态合金柱的长度为L_Ga，则L_Ga满足：

其中，L₁表示充气加压状态下第一惰性气体被压缩后在玻璃毛细管内填充长度。