[發明專利]基于心電和脈搏波聲信號的血壓測量裝置

在審

• 申請號: 201910569805.0
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110251108A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 王偉彬;周媛;王思淇;劉柱;莊佳奕;王萍
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: A61B5/021
• 分類號: A61B5/021;A61B5/0402
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 包姝晴;張靜潔

本發明涉及一種基于心電和脈搏波聲信號的血壓測量裝置，通過心電采集模塊的上電極和下電極分別接觸右手手指和左手手腕來采集心電圖ECG信號；通過脈搏波聲信號采集模塊接觸手腕來采集脈搏波聲信號；通過隔音腔將下電極和脈搏波聲信號采集模塊籠罩在腔體內，屏蔽噪聲干擾；微處理器模塊對采集的數據進行模數轉換后，發送到上位機信號處理模塊計算兩種信號的特征點之間的時間差作為脈搏波的傳播時間PWTT，并建立脈搏波的傳播時間PWTT對血壓的回歸方程，以便通過某次測量獲得的脈搏波的傳播時間PWTT，算出對應的血壓值。本發明的結構簡單，使用方便，測量精確度高。

技術領域

本發明涉及醫療設備健康監護領域，特別涉及到心電、血壓檢測領域，實現一種基于心電和脈搏波聲信號的血壓測量裝置。

背景技術

血壓是人體的四大生命體征之一，大規模臨床試驗證明，血壓不僅是反映心臟和血管功能狀態、人體循環系統的重要指標，也是診斷疾病、觀察治療效果和監控康復過程等診療手段的重要依據。因此，血壓的監測在臨床醫學中具有重大的意義。傳統的間斷測量方法，如柯氏音聽診法和示波法，可以較好地反映測量結果，也是臨床及科研參考的常用標準，但是缺點在于人為影響因素多且只能單次測量，不具有實時監測能力。這兩種血壓測量過程都要使用充氣袖帶進行間斷性充氣，充氣袖帶由于壓迫血管會給患者造成不適，不能馬上獲得人體的即時血壓，并且測量一次后不能立刻再次測量，使用和攜帶都不方便。因此研制一款便攜舒適的連續血壓監測設備十分重要。

脈搏波波速測定法是基于脈搏波傳導速度和血壓存在正相關性的特點提出的，通過脈搏波傳導速度間接計算出動脈血壓值。脈搏波傳導速度可通過脈搏波在動脈中兩點間的傳遞時間計算出，因此可采用相同原理利用脈搏波傳導時間間接推算出血壓值。

目前，檢測脈搏波主要有兩種方式，一種是基于光電容積描記器，另一種是基于壓力傳感器：

第一種方法可以很方便地得到脈搏波信號，但是它測得的只是肢體末端某一血管的充盈程度,也就是說它主要反映的是毛細血管網的血液容量的變化。光電容積描記器的靈敏度低，受環境照明的影響嚴重，以及受到皮膚下組織和骨骼的散射效應。

第二種方法對于測量部位的精確度要求很高，細微的位置偏差就可能影響獲取的信息，在檢測前必須對受試者橈動脈準確定位，這不利于脈搏波信號快速、方便地獲取。

發明內容

為解決現有技術存在的問題，本發明提供一種基于心電脈搏波的血壓測量裝置，其使用方便，測量精確度高。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供一種基于心電和脈搏波聲信號的血壓測量裝置，包含：

心電采集模塊，通過配合設置的上電極和下電極，采集心電圖ECG信號；

脈搏波聲信號采集模塊，采集脈搏波聲信號；

微處理器模塊，接受所述心電采集模塊、脈搏波聲信號采集模塊采集到的數據進行A/D模數轉換；

上位機信號處理模塊，接受所述微處理器模塊向其發送的數據，通過測量心電圖ECG信號的R波峰值點與脈搏波聲信號的特征點之間的時間差作為脈搏波的傳播時間PWTT。

可選地，所述上位機信號處理模塊，還計算血壓BP與所述脈搏波的傳播時間PWTT之間的近似關系式為：

BP＝a+b×PWTT

其中，a、b為兩個待測參數；

所述上位機信號處理模塊獲取用戶呼吸狀態改變前后，通過所述血壓測量裝置獲得的所述脈搏波的傳播時間PWTT，還獲取用戶呼吸狀態改變前后通過電子血壓計記錄的血壓數據進行線性擬合，來確定參數a和b，并建立所述脈搏波的傳播時間PWTT對血壓的回歸方程；

提供由任意一次測量獲得的脈搏波的傳播時間PWTT，能夠通過所述回歸方程計算出對應的血壓值。