减小人为运动影响的非侵入式血压传感器制造技术

技术编号:350294 阅读:200 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种非侵入式血压传感器(22)包括具有隔膜(168)的第一流体填充检测腔(A)。第一变换器(26a)以流体耦合到第一检测腔(A),以检测第一腔体内的压力。与柔软身体相适应的壁面(164)围绕该检测腔(A)。所述壁面(164)把作用力施加到动脉上,并避免通常与动脉平行方向上的压力施加到检测腔(A)。所述与柔软身体相适应的壁面(164)包括第二流体填充腔(F)。第二变换器(26b)以流体耦合到第二检测腔(F),以检测第二腔体(F)内的压力。当把可变压力施加到该动脉上时,由第一变换器(26a)检测压力波形。利用第一和第二变换器(26a,26b)的输出信号,分析测得的压力波形数据,推导出波形参数,从中推导出血压值。通过使用来自第一和第二变换器(26a,26b)的信号而减小人为运动的影响。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于测量动脉血压的系统和装置,具体地说,涉及一种以非侵入方式测量动脉血压并减小人为运动影响的改进方法和装置。现在需要一种以非侵入方式测量血压的装置,并具有可与侵入式方法相比的精度。作为本专利技术受让人的Medwave(医疗波谱)公司开发出一种非侵入式血压测量装置,下面的美国专利中对它有所描述美国专利US5,649,542,题为“连续非侵入式血压监视系统”;美国专利US5,450,852,题为“连续非侵入式血压监视系统”;美国专利US5,640,964,题为“腕式血压传感器”;美国专利US5,720,292,题为“心跳开始检测器”;美国专利US5,738,103,题为“分段估计分法”;美国专利US5,722,414,题为“连续非侵入式血压监视系统”;美国专利US5,642,733,题为“血压传感定位器”;以及美国专利US5,797,850,题为“用于计算动脉血压的方法和装置”。可在1997年8月15日申请的美国专利第08/912,139号,题为“手持非侵入式血压测量装置”中找到这些装置的进一步描述。如这些专利和未决专利申请中所述,Medwave的非侵入式血压测量装置和方法,通过检测来自动脉的压力波形数据而确定血压。压力传感装置包括具有位于动脉上方之隔膜的传感腔。与传感腔连接的变换器检测腔内的压力。可与柔软身体适应的壁面与传感腔相邻(并且最好围绕着该传感腔)。该壁面与传感腔相隔离,并且给动脉加以压力,同时避免使与动脉相平行方向上的压力加给传感腔。当变化的压力由传感腔施加到动脉上时,压力波形被变换器所检测,产生所检测压力波形数据。可按预定模式自动地施加变化的压力,或者可以用随机的方式手动施加所述压力。分析测到的压力波形数据,以确定与所检测压力波形的形状相关的波形参数。根据该波形参数推导一个或多个血压数值。Medwave血压测量装置包括用于连续监视血压(例如在医院中)的自动装置和可由医生或病人所使用的手持装置。这些装置在非侵入式血压测量领域具有重要的改进。当然还需要更进一步的改进。专利技术概述本专利技术是对非侵入式血压测量装置和方法的改进,所述装置具有充满液体的传感腔和一个柔软的与身体适应的壁面,该壁面与传感腔相邻并相隔离,它对动脉施加压力。本专利技术是使得人为运动对血压测量的影响最小化的改进。在本专利技术中,柔软的与身体适应的壁面包括与传感腔相分离的腔体。第一变换器检测传感腔内的压力,第二变换器检测作为所述柔软的与身体的适应壁面的一部分的传感腔内的压力。使来自第一和第二变换器的信号受到处理,用于推导出压力波形数据,从该数据推导出血压数值。利用第一和第二变换器的信号消除了由于人为运动所造成的来自第一变换器的信号中的波动。附图简述附图说明图1为置于病人手腕上的血压测量装置的透视图;图1A-1D示出在一个血压测量周期中液晶显示器显示的细节;图2为图1的血压测量装置的电子方框图;图3A为传感器接口部件的顶示图。图3B为沿图3A的截面3B-3B所取传感器接口部件的截面图;图4为表示血压波形的曲线图;图5为表示由图4的波形取出的点的曲线拟合的曲线图;图6为表示由图4的波形取出的纠正和标度的波形的曲线图。详细描述图1表示用于测量和显示病人手腕12内的下方动脉中的血压的手持血压测量装置。利用装置10,以手动方式将一个较小的作用力加给在茎突骨投影的桡动脉上。在以手动方式施加这一作用力时,记录血压波形,并且记录被手动施加的相应向下压力。用血压的压力波形,产生波形参数。利用这些参数与通用系数一起计算可被显示的压力数值。血压测量装置10包括主壳体14、显示面板16、开/关(电源)和显示选择开关20、传感器接口组件22、以及连接插头20。壳体14容纳测量装置10的所有电子部件。壳体14的直径和长度使它能够易于被用户(医护人员或病人)在测量过程中握住。通过沿轴向方向向手腕12施加作用力而施加所述向下压力,所述作用力从壳体14传到传感器接口组件22。显示面板16最好为液晶显示器(LCD)。在一个优选实施例中,根据血压测量显示面板16显示如下数值收缩压、舒张压、脉率和平均血压。显示面板16最好还提供视觉提示信息,用于手动施加变化的向下压力。启动电源开关20,以接通壳体14内的电路的电源。在经过一段预定的不动作时间之后,在壳体14中的定时电路自动断开电源。在该装置被开启之后,开关20的启动使显示器表明血压和脉率的以前读数。在一个实施例中,有10个用于可显示读数的存储位置。传感器接口组件22旋转地安装到壳体14上。当通过向着动脉移动壳体14而手动施加压力时,该作用力从壳体14传到传感器接口组件22。操作时,传感器接口组件22位于动脉上方,例如桡动脉(如图1所示)。另外,装置10可以用于多个其它位置,例如颞动脉或者足背动脉。然后,用户开始通过从壳体14向传感器接口组件22施加轴向作用力而向该动脉施加作用力。加到动脉上的作用力以增大的方式变动,由于所加的不同大小的作用力,从一系列脉搏获得压力波形数据。为了获得所需的可变压力的模式,最好由装置10提供用户反馈。在一个优选实施例中,反馈以可听声和/或如图1A-1D所示在显示器16上的可动条的形式出现。上条块16A是微处理器控制的步调条块。下条块16B响应用户通过传感器接口组件施加到手腕上的向下压力而移动。当施加压力时,调块16A以固定的速率移动。用户通过施加稳定增加的作用力,使得下条块16B以基本上与上条块16A相同的速率移动。图1A-1D示出测量周期的顺序。首先,用户按下电源开关20,接通装置10。为了取一个读数,将传感器接口组件22轻轻地压在脉搏位置处(如图1所示),使下条块16B保持在上条块16A之下。上条块16A将开始运动,横过显示屏16,用户须通过装置10向手腕施加增大的压力,使下条块16B跟随着上条块16A的运动。图1B示出当上条块16A开始从左到右运动并且下条块16B还没有开始跟随上条块16A的运动时的显示器16。图1C示出随着该过程继续进行时的条块16A和16B。两个条块连续从左到右运动穿过显示器16的底部。随着上条块16A从左到右移过显示器16,使下条块16B保持在上条块16A之下所需的作用力将会增大。在“哔”一声之后,用户可以从手腕上移开传感器接口组件22。这时,上条块16A返回最左位置,屏幕上不出现条块16B。图1D示出这种情况。然后用户可以记录血压读数。在图1D中所示的一个优选实施例中,显示器16提供收缩压、舒张压和平均血压以及脉率的数字读数。还(通过数字)显示存储位置的指示。当完成读取时,装置10准备取另一次读数。不需要清除显示器16。装置10存储预定数量的先前读数(例如最后10次读数)。为了查看以前的读数,按下电源开关20。这使存储器的不同读数被显示在显示器16上。如果声音方法被用为反馈,用户施加作用力,并使每个声音被调制,并随着心脏波形的增大而具有更高声调的声音。通过听声音,用户知道如何向动脉施加压力,在动脉与传感器接口组件22之间的最大能量转换点,心脏压力波形到达峰值幅度,因此产生最高频率的声调。当用户继续向动脉施加更大的压力时,心脏压力波形的幅度下降,因此声调的频率降低。通过听声音,用户可以用可变的压力来使用装置10测量压力。也可以用其它方式提供给用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定具有脉搏的动脉的血压的方法,该方法包括如下步骤:把压力加于动脉上;检测由该动脉所产生的压力数据;检测噪声数据;根据该噪声数据纠正压力数据,以得到纠正的压力数据;从纠正的压力数据推导出多个参数;以及根据该参 数确定血压。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:肯特G阿奇博尔德蒂莫西G柯伦奥尔兰H丹尼尔森马里厄斯O波利卡罗杰C锡德
申请(专利权)人:医疗波谱公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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