[發(fā)明專利]光學(xué)傳感血壓計(jì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410335819.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-08
• 公開（公告）號(hào): CN105232020A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐慶十;馬燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐慶十;馬燕
• 主分類號(hào): A61B5/021
• 分類號(hào): A61B5/021
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療器械、單片化反射式光學(xué)傳感器、數(shù)據(jù)信號(hào)處理(DSP)、連續(xù)實(shí)時(shí)彩色顯示、語音播報(bào)和報(bào)警、全球定位系統(tǒng)(GPS)、Zigbee無線通信、web服務(wù)器及互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)領(lǐng)域。具體地說，是一種根本區(qū)別于傳統(tǒng)袖帶水銀柱血壓計(jì)和袖帶電子血壓計(jì)這一領(lǐng)域革命性突破和進(jìn)展的全新一代穿戴式高精度實(shí)時(shí)光學(xué)傳感智能血壓計(jì)。

背景技術(shù)

1628年，威廉·哈維(英國科學(xué)家)注意到當(dāng)動(dòng)脈被割破時(shí)，血液就像被壓力驅(qū)動(dòng)那樣噴涌而出。通過觸摸脈搏的跳動(dòng)，會(huì)感覺到血壓。1835年，尤利烏斯·埃里松發(fā)明了一個(gè)血壓計(jì)，它把脈搏的搏動(dòng)傳遞給一個(gè)狹窄的水銀柱。當(dāng)脈搏搏動(dòng)時(shí)，水銀會(huì)相應(yīng)地上下跳動(dòng)。醫(yī)生第一次能在不切開動(dòng)脈的情況下測量脈搏和血壓。但由于它使用不便，制作粗陋，并且讀數(shù)不準(zhǔn)確，因此其他的科學(xué)家對(duì)它進(jìn)行了改進(jìn)。血壓計(jì)根據(jù)水銀柱的高度測量血壓，氣壓計(jì)以同樣的方式測量氣壓。1860年，艾蒂安---朱爾·馬雷(法國科學(xué)家)研制成了一個(gè)當(dāng)時(shí)最好的血壓計(jì)。它將脈搏的搏動(dòng)放大，并將搏動(dòng)的軌跡記錄在卷筒紙上。這個(gè)血壓計(jì)也能隨身攜帶。馬雷用這個(gè)血壓計(jì)來研究心臟的異常跳動(dòng)。

如今醫(yī)生使用的血壓計(jì)是希皮奧內(nèi)·里瓦---羅奇(意大利科學(xué)家)在1896年發(fā)明的。它有一個(gè)能充氣的袖帶，用于阻斷血液的流動(dòng)。醫(yī)生用一個(gè)聽診器聽脈搏的跳動(dòng)，同時(shí)在刻度表上讀出血壓數(shù)。

隨著人類社會(huì)的進(jìn)步和科技的飛速發(fā)展。在科技高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代社會(huì)血壓計(jì)不斷的更新?lián)Q代。市面上也出現(xiàn)了各種電子血壓計(jì)。

第一代電子血壓計(jì)(G1-NIBPM)：使用的技術(shù)：MWD技術(shù)(減壓時(shí)測量)使用的主要元器件：快速加壓氣泵、電子快速排氣閥、機(jī)械式定速排氣閥、氣壓壓力傳感器測量特點(diǎn)：快速加壓到某一壓力值，通過一個(gè)機(jī)械式定速排氣閥按2～7mmHg/s的速度放氣，并在此放氣的過程中進(jìn)行血壓測量。特征1：使用了兩個(gè)排氣閥------電子快速排氣閥、械式定速排氣閥；特征2：初始的加壓壓力大多設(shè)定在200mmHg左右，強(qiáng)調(diào)加壓速度要快，通常10秒鐘以內(nèi)達(dá)到設(shè)定的加壓值；特征3：加壓剛停止時(shí)，放氣速度超過7mmHg/s，幾秒鐘之后才能大致穩(wěn)定在2～7mmHg/s。這一代產(chǎn)品由于機(jī)械式定速排氣閥的不穩(wěn)定性(原理性缺陷)，一般會(huì)提高初始的加壓壓力，如目前大部分國產(chǎn)血壓計(jì)，初始的加壓壓力大多設(shè)定在190～200mmHg，這在一定程度上可以克服加壓剛停止時(shí)放氣速度造成的測量不穩(wěn)定的問題。

第二代電子血壓計(jì)(G2-NIBPM)：使用的技術(shù)：MWD技術(shù)(減壓時(shí)測量)使用的主要元器件：加壓氣泵、電子控制排氣閥、氣壓壓力傳感器測量特點(diǎn)：由于采用了電子控制排氣閥的伺服技術(shù)(ECVSERVOTECHNOLOGY)，定速排氣的速度真正做到了定速，并能根據(jù)測量者的血壓進(jìn)行智能加壓，測量結(jié)果更加穩(wěn)定(其他影響因素除外)。特征1：只使用一個(gè)排氣閥------電子控制排氣閥，同時(shí)用于定速排氣及測量結(jié)束時(shí)的快速排氣；特征2：智能加壓。即血壓計(jì)會(huì)在加壓過程中預(yù)先對(duì)測量者血壓進(jìn)行一次粗略的判斷，從而決定最終需要加至的壓力值，通常壓力值加至測量者收縮壓+30mmHg左右；特征3：放氣速度一開始就能穩(wěn)定在3～4mmHg/s上。第一代與第二代的測量技術(shù)又統(tǒng)稱為MWD技術(shù)(減壓時(shí)測量)，與下述的第三代MWI技術(shù)(加壓時(shí)測量)相對(duì)應(yīng)。

第三代電子血壓計(jì)(G3-NIBPM)：使用的技術(shù)：MWI技術(shù)(加壓時(shí)測量)使用的主要元器件：伺服加壓氣泵、電子控制排氣閥、氣壓壓力傳感器測量特點(diǎn)：勻速加壓，并在加壓的過程中進(jìn)行血壓測量。特征1：使用伺服加壓氣泵------控制加壓速度，并在加壓過程中測量血壓；特征2：只使用一個(gè)排氣閥------電子快速排氣閥，用于測量結(jié)束時(shí)的快速排氣。這一代電子血壓計(jì)的技術(shù)難度是MWI技術(shù)(加壓同步測量)，目前國際上掌握這一代技術(shù)的公司大致有如下幾家：金億帝、歐姆龍、松下。第三代電子血壓計(jì)技術(shù)------MWI技術(shù)(加壓時(shí)測量)已經(jīng)成為腕式電子血壓計(jì)的主流技術(shù)，第三代腕式電子血壓計(jì)仍然需要充氣袖帶。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服水銀柱血壓計(jì)和電子血壓計(jì)都需要充氣袖帶的不足，提供一種由單片化反射式光學(xué)傳感器、數(shù)據(jù)信號(hào)處理(DSP)、連續(xù)實(shí)時(shí)彩色顯示、語音播報(bào)和報(bào)警、GPS定位、Zigbee無線通信、web服務(wù)器及互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)研發(fā)的穿戴式光學(xué)傳感血壓計(jì)，就像戴只手表一樣，人們?cè)谌魏蔚胤蕉寄茌p松全天候連續(xù)實(shí)時(shí)觀測自己的血壓數(shù)據(jù)和/或按需聽取血壓數(shù)據(jù)的語音播報(bào)，并在血壓突然異常變化時(shí)即刻語音報(bào)警，同時(shí)還可實(shí)時(shí)向醫(yī)生的電腦或智能手機(jī)上傳血壓信息；