一种血压数据采集装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种血压数据采集装置及方法，装置包括：微处理器、脉搏波信号采集模块、心冲击信号采集模块、电源管理模块和数据存储模块；脉搏波信号采集模块用于采集脉搏波信号；心冲击信号采集模块用于采集心冲击信号；数据存储模块用于存储血压数据和血压模型；电源管理模块用于给微处理器供电；微处理器分别与脉搏波信号采集模块、心冲击信号采集模块、电源管理模块和数据存储模块连接，用于根据脉搏波信号、心冲击信号和血压模型，计算得到血压数据。通过心冲击信号代替心电信号，消除射血前期对血压测量结果的影响，提高了脉搏波传导时间测量血压的准确性；且计算简单，运算量小，通过微处理器容易实现，进一步能够提高计算速度。

Blood pressure data acquisition device and method

The embodiment of the invention discloses a blood pressure data acquisition device and method, device comprises a microprocessor, pulse wave signal acquisition module, signal acquisition module, impact power management module and data storage module; pulse wave signal acquisition module is used for collecting the pulse wave signal; heart shock signal acquisition module is used to collect the ballistocardiogram signal; data storage module is used for storing data on blood pressure and blood pressure model; power management module for power supply to the microprocessor; the microprocessor is respectively connected with the pulse wave signal acquisition module, signal acquisition module, impact power management module and data storage module, according to the pulse wave signal, heart shock signal and blood pressure model, blood pressure data obtained. Instead of ECG signal by heart shock signal, eliminate the pre ejection effect on blood pressure measurements, improve the accuracy of blood pressure measurement and Mai Bobo conduction time; simple computation, low computation, easy realization by the microprocessor, can further improve the calculation speed.

【技术实现步骤摘要】
一种血压数据采集装置及方法
本专利技术实施例涉及医疗器械
，具体涉及一种血压数据采集装置及方法。
技术介绍
血压是人体一项重要的基本生理参数，能够反应出人体心脏和血管的功能状况。人体血压是指血液在血管内流动时对单位面积血管壁产生的侧压力，是心室射血和外周阻力共同作用的结果。血压分为动脉压与静脉压，通常说的血压指的是动脉压，它和心脏功能及外周血管的状况有紧密的联系。血压是血液流动的前提，正常的心脏每一次跳动都会向大动脉血管射血，再通过小动脉将血液传送至全身，因此血压在每个心动周期都始终处于连续的变化中。现有的血压检测方法可以分成有创测量法和无创测量法。动脉插管法是一种有创测量血压的方法，但是该方法准备时间较长，并且很容易引起并发症，所以无特殊需要我们一般不采用这种方法。而目前常用的无创血压测量法为柯式音法和示波法，这两种方法都不能连续的测量血压。人体的血压受身体状况、环境条件以及生理韵律等诸多因素的影响，每时每刻都在发生的变化，单次或间断性的测量血压并不能反映人体血压的变化规律，也会遗漏一些重要的生理信息，为了更加全面的了解人体血压的变化情况，学者们开始探索无创连续血压测量方法，这一方法在临床和家庭心血管功能监护中具有极为重要的意义。1976年，BrainGribbin等通过实验提出，利用脉搏波传播速度可连续测量血压变化，并实现了对血压变化值的测量。King.D等证明脉搏波传播速度与平均动脉压具有较好的相关性，并采用脉搏波传播速度进行了平均动脉压的测量。这些研究表明脉搏波传播速度可以用于连续血压的测量。脉搏波传导速度是指脉搏波由动脉的一特定位置沿管壁传播至另一特定的位置的速率，由血管长度除以脉搏波传导时间得到，实际测量中脉搏波传导时间更容易获得。通常获得脉搏波传导时间的方法是同步采集心电信号和脉搏波信号，以心电信号的R波波峰为起点，以脉搏波特征点为终点，该段时间差为脉搏波传导时间。但是实际上R波峰处并不是心脏开始收缩的时间，心脏开始收缩之前有一段准备的时间称为射血前期(preejectionperiod，PEP)，所以这段时间不能算是真正意义上的脉搏波传导时间。射血前期可以评价心室的功能，心室射血能力越强，射血前期越短。有一些患有心血管疾病的老人，测得的脉搏波传导时间很大，也许就是由于他们的射血前期较长引起的。R.A.Payne等人的研究也证明了上述的这个问题，由于射血前期的存在，使得基于脉搏波传导时间测量的血压结果是不可靠的。
技术实现思路
由于现有的方法无法排除射血前期的影响，使得基于脉搏波传导时间测量的血压结果不可靠的问题，本专利技术实施例提出一种血压数据采集装置及方法。第一方面，本专利技术实施例提出一种血压数据采集装置，包括：微处理器、脉搏波信号采集模块、心冲击信号采集模块、电源管理模块和数据存储模块；所述脉搏波信号采集模块用于采集脉搏波信号；所述心冲击信号采集模块用于采集心冲击信号；所述数据存储模块用于存储血压数据和血压模型；所述电源管理模块用于给所述微处理器供电；所述微处理器分别与所述脉搏波信号采集模块、所述心冲击信号采集模块、所述电源管理模块和所述数据存储模块连接，用于根据所述脉搏波信号、所述心冲击信号和所述血压模型，计算得到所述血压数据。可选地，所述装置还包括：血压校准模块；所述血压校准模块与所述微处理器连接，用于首次采集血压数据或复位时对所述血压模型进行校准。可选地，所述装置还包括：蓝牙传输模块；所述蓝牙传输模块与所述微处理器连接，用于接收上位机的血压数据采集指令，并实时传输所述心冲击信号和所述脉搏波信号至所述上位机。可选地，所述装置还包括：按键；所述按键与所述微处理器连接，用于对血压数据采集装置进行开关及复位控制。可选地，所述脉搏波信号采集模块进一步包括：光电容积脉搏波传感器和脉搏波信号调理电路；所述光电容积脉搏波传感器的输出端与所述脉搏波信号调理电路的输入端连接，用于对生理信号进行采集，得到脉搏波信号，并将所述脉搏波信号输出至所述脉搏波信号调理电路；所述脉搏波信号调理电路用于对所述脉搏波信号进行滤波放大并输出至所述微处理器。可选地，所述心冲击信号采集模块进一步包括：三轴加速度传感器、前置放大电路、高通滤波器、一级放大电路、第一陷波电路、低通滤波器、二级放大电路、第二陷波电路和电平调整电路；所述三轴加速度传感器用于采集加速度信号，并将所述加速度信号依次通过所述前置放大电路、所述高通滤波器、所述一级放大电路、所述第一陷波电路、所述低通滤波器、所述二级放大电路、所述第二陷波电路和所述电平调整电路进行处理，得到心冲击信号。可选地，所述微处理器为MSP4305529控制器。第二方面，本专利技术实施例还提出一种血压数据采集方法，包括：接收脉搏波信号采集模块采集的脉搏波信号和心冲击信号采集模块采集的心冲击信号；根据所述脉搏波信号的特征点得到第一参考点，并根据所述心冲击信号的J波峰位置得到第二参考点；根据所述第一参考点和所述第二参考点，计算得到脉搏波传导时间；将所述脉搏波传导时间输入血压模型，计算得到血压数据。可选地，所述接收脉搏波信号采集模块采集的脉搏波信号和心冲击信号采集模块采集的心冲击信号之前，还包括：首次采集血压数据或复位时对所述血压模型进行校准。可选地，所述将所述脉搏波传导时间输入血压模型，计算得到血压数据，具体包括：收缩压SBP为：SBP＝A×PWTT+B舒张压DBP为：其中，A、B、B1和B2均为预设常数，PWTT为所述脉搏波传导时间；所述血压数据包括所述收缩压和所述舒张压。由上述技术方案可知，本专利技术实施例通过心冲击信号代替通常采用的心电信号，消除射血前期对血压测量结果的影响，提高了脉搏波传导时间测量血压的准确性；且计算简单，运算量小，通过微处理器容易实现，进一步能够提高计算速度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例提供的一种血压数据采集装置的结构示意图；图2为本专利技术另一实施例提供的一种血压数据采集装置的结构示意图；图3为本专利技术另一实施例提供的脉搏波信号采集模块工作的流程示意图；图4为本专利技术另一实施例提供的心冲击信号采集模块工作的流程示意图；图5为本专利技术一实施例提供的血压数据计算过程的流程示意图；图6为本专利技术一实施例提供的一种血压数据采集方法的流程示意图；图7为本专利技术一实施例提供的计算脉搏波传导时间的原理示意图；图8为本专利技术一实施例提供的血压模型校准的流程示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。图1示出了本实施例提供的一种血压数据采集装置的结构示意图，包括：微处理器101、脉搏波信号采集模块102、心冲击信号采集模块103、电源管理模块104和数据存储模块105；所述脉搏波信号采集模块102用于采集脉搏波信号；所述心冲击信号采集模块103用于采集心冲击信号；所述数据存储模块105用于存储血压数据和血压模型；所述电源管理模块104用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种血压数据采集装置，其特征在于，包括：微处理器、脉搏波信号采集模块、心冲击信号采集模块、电源管理模块和数据存储模块；所述脉搏波信号采集模块用于采集脉搏波信号；所述心冲击信号采集模块用于采集心冲击信号；所述数据存储模块用于存储血压数据和血压模型；所述电源管理模块用于给所述微处理器供电；所述微处理器分别与所述脉搏波信号采集模块、所述心冲击信号采集模块、所述电源管理模块和所述数据存储模块连接，用于根据所述脉搏波信号、所述心冲击信号和所述血压模型，计算得到所述血压数据。

【技术特征摘要】
2016.12.30 CN 201611260891X1.一种血压数据采集装置，其特征在于，包括：微处理器、脉搏波信号采集模块、心冲击信号采集模块、电源管理模块和数据存储模块；所述脉搏波信号采集模块用于采集脉搏波信号；所述心冲击信号采集模块用于采集心冲击信号；所述数据存储模块用于存储血压数据和血压模型；所述电源管理模块用于给所述微处理器供电；所述微处理器分别与所述脉搏波信号采集模块、所述心冲击信号采集模块、所述电源管理模块和所述数据存储模块连接，用于根据所述脉搏波信号、所述心冲击信号和所述血压模型，计算得到所述血压数据。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：血压校准模块；所述血压校准模块与所述微处理器连接，用于首次采集血压数据或复位时对所述血压模型进行校准。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：蓝牙传输模块；所述蓝牙传输模块与所述微处理器连接，用于接收上位机的血压数据采集指令，并实时传输所述心冲击信号和所述脉搏波信号至所述上位机。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：按键；所述按键与所述微处理器连接，用于对血压数据采集装置进行开关及复位控制。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述脉搏波信号采集模块进一步包括：光电容积脉搏波传感器和脉搏波信号调理电路；所述光电容积脉搏波传感器的输出端与所述脉搏波信号调理电路的输入端连接，用于对生理信号进行采集，得到脉搏波信号，并将所述脉搏波信号输出至所述脉搏波信号调理电路；所述脉搏波信号调理电路用于对所述脉搏波信号进行滤波放...

【专利技术属性】
技术研发人员：宾光宇，杜丽莉，吴水才，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11