[發明專利]一種動脈血壓模擬裝置及模擬方法

在審

• 申請號: 202211415165.6
• 申請日: 2022-11-11
• 公開（公告）號: CN115620602A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 趙斌
• 申請（專利權）人: 寧波創導三維醫療科技有限公司
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 北京貴都專利代理事務所(普通合伙) 11649
• 代理人: 田志華

1.一種動脈血壓模擬裝置，包括自動供壓裝置及脈動泵，其中自動供壓裝置產生的是一個相對恒定的基礎壓力，即舒張壓，脈動泵用于產生脈壓，自動供壓裝置及脈動泵安裝在同一套血管模型上，其特征在于：所述自動供壓裝置由容器罐和控制盒兩部分組成；所述容器罐頂部安裝有壓力傳感器、壓力校驗裝置以及球閥，壓力傳感器用以監測罐內壓力并將壓力傳感器信號輸入到控制盒；所述控制盒由恒壓控制器、直流氣泵、直流電源、直流調壓模塊、直流繼電器以及操作按鍵組成，通過操作按鍵自動或手動控制直流氣泵，直流調壓模塊調節充氣速度，直流氣泵產生的壓縮空氣通過軟管和容器罐上的充氣接口充入容器罐內。

2.根據權利要求1所述的一種動脈血壓模擬裝置，其特征在于，所述容器罐采用金屬或亞克力材料制成，整體形狀為圓柱形罐體，罐體圓柱面和圓柱上底、下底通過密封膠牢固密封，耐壓上限設計為500mmHg。

3.根據權利要求1所述的一種動脈血壓模擬裝置，其特征在于，所述壓力傳感器選用模擬量信號輸出的壓力傳感器，傳感器精度等級1％。

4.根據權利要求1所述的一種動脈血壓模擬裝置，其特征在于，所述恒壓控制器安裝于控制盒內，與壓力傳感器可兼容配置，壓力控制周期不大于100ms，壓力控制精度不低于1％。

5.根據權利要求1所述的一種動脈血壓模擬裝置，其特征在于，所述微型直流氣泵選用醫療級別的微型直流氣泵，保證氣泵的輸出壓力低于容器罐的額定耐壓值。

6.根據權利要求1所述的一種動脈血壓模擬裝置，其特征在于，所述直流電源給直流氣泵供電，在直流電源和微型直流氣泵之間安裝直流調壓模塊，以便于根據需求調節氣泵的供電電壓從而調節充氣速度；直流繼電器作為控制直流氣泵的中間元件。

7.根據權利要求1所述的一種動脈血壓模擬裝置，其特征在于，所述操作按鍵分為手動操作按鍵和自動運動按鍵。

8.一種動脈血壓模擬方法，將動脈壓力數據通過收縮壓SBP、舒張壓DBP及脈壓PP來表示，其中脈壓PP為收縮壓SBP和舒張壓DBP之間的差值，在動脈壓力波形上表現為波峰壓力減去波谷壓力；其特征在于：將動脈壓力拆分為舒張壓DBP和脈壓PP兩個分量，利用動脈血壓模擬裝置分別模擬舒張壓DBP和脈壓PP；所述動脈血壓模擬裝置包括自動供壓裝置及脈動泵，其中自動供壓裝置產生的是一個相對恒定的基礎壓力，即舒張壓DBP，脈動泵用于產生脈壓PP，自動供壓裝置及脈動泵安裝在同一套血管模型上，通過兩者的共同作用最終產生所期望的動脈壓力效果。

9.根據權利要求1所述的一種動脈血壓模擬方法，其特征在于，具體的模擬步驟為：在控制盒的面板上安裝手動操作按鍵和自動運行按鍵，并進行相應的電路設計，裝置包括兩種操作模式：按下自動運行按鍵，此時裝置以自動方式運行，在直流氣泵向容器罐內不斷充氣的過程中，恒壓控制器持續采集容器罐內的壓力并與壓力設定值做對比，一旦檢測壓力大于設定的舒張壓，則立即停止直流氣泵，此時的罐內的壓力即為舒張壓；按下手動開關同樣會啟動直流氣泵向壓力容器內充氣；設置手動功能的目的是為了應對在脈動泵運行過程中補壓的使用要求，因為自動功能是以實時監測的壓力信號與設定信號做比較，而脈動條件下的壓力波動給自動運行模式的壓力檢測帶來干擾，因此在脈動條件下，自動功能是失效的，操作者可以在外部的壓力檢測設備的配合使用下通過手動按鈕對壓力容器補壓，在補壓的過程中關注血壓波形的舒張壓數值，一旦到達期望的舒張壓，立即斷開手動功能，脈動泵控制水泵進行轉速切換從而實現脈搏效果，由于脈動泵的作用是提供脈壓值，而脈壓值和水泵的轉速區間相關，因此只需要控制脈動泵上的水泵轉速上限，就可以改變脈壓數值，實現對動脈血壓的模擬效果。