[發(fā)明專利]柯氏音傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410778526.2
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104434072A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳寶明;向海燕;劉延勇;王乃中;俞海;俞夢孫
• 申請（專利權(quán)）人: 北京新興陽升科技有限公司
• 主分類號: A61B5/0225
• 分類號: A61B5/0225
• 代理公司: 北京萬慧達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11111
• 代理人: 張金芝;代峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種血壓測量裝置，尤其涉及一種可自動拾取柯氏音信號的有源柯氏音傳感器，更具體地，涉及該柯氏音傳感器上的傳感器監(jiān)測探頭。

背景技術(shù)

血壓是反映人體循環(huán)系統(tǒng)機(jī)能的重要參數(shù)，它能夠反應(yīng)出人體心臟和血管的功能狀況，因而成為臨床上診斷疾病、觀察治療效果的重要依據(jù)。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高，心血管疾病(如高血壓病)的發(fā)病率明顯增大，且患病年齡逐步年輕化，不準(zhǔn)確的血壓測量會對醫(yī)生正確判斷病情產(chǎn)生誤導(dǎo)，給人類健康帶來極大危害。因此準(zhǔn)確的血壓測量就顯得尤為重要。目前比較常用的血壓測量技術(shù)主要是柯氏音聽診法和示波法，柯氏音聽診法又被稱為血壓測量的“金標(biāo)準(zhǔn)”，柯氏音聽診法測量血壓的優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確性高，但由于柯氏音只能通過“聽”來獲得，因此存在柯氏音測量的聽覺誤差、視覺滯后誤差和放氣減壓速度誤差，不同測量人可能測出不同結(jié)果。但是，想實(shí)現(xiàn)聽診法的自動化卻非常困難。

現(xiàn)有的基于柯氏音原理測量人體肱動脈血壓的裝置，有的需要外置聽診器，或?qū)⒙犜\器內(nèi)置于測量傳聲通道內(nèi)部。這種延用聽診器來提取柯氏音信號的動脈血壓測量方法，其整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必然會存在測量傳聲通道有效性、穩(wěn)定性的問題，而且前端模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入極易受到外界噪聲信號的干擾，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜。不管是延用聽診器的自動血壓測量裝置，還是使用麥克風(fēng)(或者聲音傳感器)取代聽診器來檢測柯氏音，都不可避免的會遇到各種外來的噪聲進(jìn)入傳感器，難以正確識別出柯式音的問題。

另外，有人提出采用兩個沿手臂相距一定距離的柯氏音傳感器的方法來抑制外界噪聲干擾，但是，這項(xiàng)技術(shù)要求兩個傳感器和通道的特征要高度一致，而且兩個傳感器下面不同的血管狀況都會使柯氏音并不完全相同，?所以這種方法也有很大的局限性。

因此，如何研發(fā)出一種抗干擾性能好、聲音強(qiáng)度高、頻率分辨率高的柯氏音傳感器以加速聽診法的自動化進(jìn)程，便成為了目前亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種柯氏音傳感器，其包含位于其端部的傳感器監(jiān)測探頭，其中，所述監(jiān)測探頭包括一中部為空腔結(jié)構(gòu)的支撐基座，所述支撐基座兩端具有向上的凸緣，并形成高于所述空腔結(jié)構(gòu)所在平面的臺階結(jié)構(gòu)，所述臺階上固定支撐有壓電金屬襯底，所述金屬襯底的上表面黏貼有應(yīng)力聲學(xué)介質(zhì)傳遞單元，下表面固化有壓電傳感器，在位于所述空腔內(nèi)的壓電傳感器下方還間隔設(shè)有信號調(diào)理電路，所述信號調(diào)理電路具有一與外部的柯氏音血壓計(jì)進(jìn)行信號傳輸?shù)妮敵龆耍瑐鬏敺绞娇梢詾橛芯€或無線的方式。

優(yōu)選地，所述應(yīng)力聲學(xué)介質(zhì)傳遞單元和壓電傳感器對稱設(shè)于所述壓電金屬襯底的中央位置。

優(yōu)選地，所述應(yīng)力聲學(xué)介質(zhì)傳遞單元與壓電傳感器的截面直徑相同。

進(jìn)一步地，在所述基座側(cè)面開設(shè)有穿線孔，所述信號調(diào)理電路的輸出端經(jīng)所述穿線孔以有線連接的方式連接至柯氏音血壓計(jì)的信號采集電路端。

優(yōu)選地，所述支撐基座選用ABS工程塑料制成，所述基座的截面直徑大小為17～35mm，底部厚度為1～3mm，空腔結(jié)構(gòu)的深度為4～8mm。

優(yōu)選地，所述壓電金屬襯底選用黃銅材料制成，楊氏模量為90Gpa，所述襯底的截面直徑為14～29mm，厚度不小于2mm。

優(yōu)選地，所述壓電傳感器為壓電感應(yīng)陶瓷，所述壓電感應(yīng)陶瓷選用聚酯PCT材料制成，其截面直徑為8～16mm，厚度不超過2mm。

進(jìn)一步地，所述應(yīng)力聲學(xué)介質(zhì)傳遞單元的頂部為球冠面，下部為圓柱狀，圓柱的直徑大小為8～16mm，圓柱高為4～8mm，頂部的球冠面的曲率半徑為8～13mm。

優(yōu)選地，所述應(yīng)力聲學(xué)介質(zhì)傳遞單元采用硅橡膠材料制成。

可選的，所述信號調(diào)理電路的輸出端具有一無線發(fā)射器，對應(yīng)的柯氏音血壓計(jì)上設(shè)有無線接收器，檢測得到的柯氏音信號通過無線傳輸方式發(fā)?送到柯氏音血壓計(jì)上。

優(yōu)選地，所述柯氏音傳感器整體呈扁平圓柱狀，其整體結(jié)構(gòu)依照A計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。

優(yōu)選地，所述柯氏音傳感器的頻率響應(yīng)范圍為5Hz～2KHz，噪聲<246μV/dB。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的柯氏音傳感器，靈敏度高，頻率響應(yīng)范圍適中，抗干擾性能好，且整體結(jié)構(gòu)依照A計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測量原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，兼顧了聲音強(qiáng)度和頻率對響度感覺的影響，符合人對聲音的主觀感覺。克服了采用聽診器獲取柯氏音信號的動脈血壓測量裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，同時避免了現(xiàn)有技術(shù)中，使用兩個傳感器時，對傳感器本身、測量通道甚至被測者血管狀況一致性的高度要求，可以作為人體動脈血壓測量中聽診法的自動化提供一種有效的技術(shù)措施。