用于血压测量的集成柔性传感器制造技术

本公开涉及用于血压测量的集成柔性传感器。实施方案涉及一种血压测量设备，该血压测量设备包括：袖带，该袖带操作以围绕用户的肢体缠绕；气囊，该气囊耦接到袖带并且操作以在充气时压缩用户的肢体；和压电传感器，该压电传感器耦接到袖带并且操作以检测通过用户的肢体的血流并输出指示血流的信号。血压测量设备还可包括处理器，该处理器与压电传感器耦接并且操作以：对信号进行滤波以隔离对应于由于气囊充气而引起的通过肢体的血流的变化的声音；将所隔离的声音与气囊内部的压力相关联；以及至少部分地基于将所隔离的声音与压力相关联来确定用户的血压。关联来确定用户的血压。关联来确定用户的血压。

【技术实现步骤摘要】
用于血压测量的集成柔性传感器


[0001]所述实施方案整体涉及用于测量用户的生理参数的设备、方法和系统。更具体地讲，本实施方案涉及可与血压袖带集成并用于估计用户的血压的柔性传感器。

技术介绍

[0002]用户可通过将监测设备诸如血压监测器附接到他或她的肢体中的一者来监测他或她的生理参数中的一者或多者。血压监测器可包括抵靠用户的肢体固定可充气气囊的不可延展袖带。可充气气囊能够膨胀，并且不可延展袖带可导致气囊压缩肢体，从而压缩肢体中的一条或多条血管并且限制和/或停止血流通过血管。可测量可充气气囊中限制和/或停止血流通过肢体中的血管的各种压力，并将其用于确定用户的一个或多个生理参数，诸如用户的血压。
[0003]用于确定血压度量(诸如平均压力、舒张压和/或收缩压)的技术包括监测由于通过用户肢体的血流的变化而引起的袖带内的振荡压力变化。在隔离中，此类振荡测量在确定一些度量诸如收缩压和/或舒张压时可能不像所期望的那样准确。

技术实现思路

[0004]本文所述的实施方案涉及一种血压测量设备，该血压测量设备包括：袖带，该袖带操作以围绕用户的肢体缠绕；气囊，该气囊耦接到袖带并且操作以在充气时压缩用户的肢体；和压电传感器，该压电传感器耦接到袖带。压电传感器可操作以检测通过用户的肢体的血流，并输出指示血流的信号。该血压测量设备还可包括与压电传感器耦接的处理器，其中处理器操作以：对信号进行滤波以隔离对应于由于气囊充气而引起的通过肢体的血流的变化的声音；将所隔离的声音与气囊内部的压力相关联；以及至少部分地基于将所隔离的声音与压力相关联来确定用户的血压。
[0005]在一些情况下，该血压测量设备还可包括压力传感器。可操作压力传感器以测量气囊内部的压力并向处理器输出指示压力的第二信号。在一些情况下，袖带可限定上边缘和下边缘，其中气囊被定位在上边缘和压电传感器之间，并且压电传感器被定位在袖带和肢体之间。在一些示例中，对第一信号进行滤波以隔离声音包括识别第一声音和第二声音，该第一声音指示由于肢体内的血管的部分塌缩而引起的血流的限制，该第二声音指示血管中的血流的停止。
[0006]在一些情况下，对信号进行滤波包括将具有第一频率范围的第一带通滤波器施加到信号，将具有第二频率范围的第二带通滤波器施加到信号，其中第一频率范围包括信号的比第二频率范围高的频率分量。在一些情况下，由于施加第一带通滤波器而产生的信号的频率分量用于隔离对应于血流的变化的声音。
[0007]该血压测量设备还可包括被配置为使气囊充气的泵，其中压电传感器操作以检测对应于频率范围内的血流的声音变化，并且泵被配置为以大于频率范围的频率操作。在一些情况下，泵为超声波泵。在一些示例中，压电传感器被配置为围绕基本上整个肢体缠绕。
压电传感器可为差动压电传感器。在一些实施方案中，传感器被定位在袖带的内部部分内。
[0008]实施方案包括一种血压测量设备，该血压测量设备包括：袖带，该袖带操作以围绕用户的肢体缠绕；气囊，该气囊耦接到袖带并且操作以在充气时压缩用户的肢体；和压电传感器，该压电传感器耦接到袖带，并且操作以检测通过用户的肢体的血流。该血压测量设备还可包括处理器，该处理器操作以从压电传感器接收指示通过肢体的血流的信号。处理器还可对信号进行滤波以：识别第一声音，该第一声音对应于由于肢体内的血管的部分塌缩而引起的血流的变化；识别第二声音，该第二声音对应于肢体内的血管中的血流的停止；以及至少部分地基于所识别的第一声音和所识别的第二声音来确定用户的血压。
[0009]在一些情况下，袖带包括上边缘和下边缘，当用户佩戴袖带时，压电传感器操作以围绕用户的肢体缠绕，该压电传感器被容纳在袖带内，并且该压电传感器被定位在气囊和下边缘之间。当用户佩戴袖带时，压电传感器可被定位在气囊和肢体之间。气囊可被容纳在气囊的近侧部分内，压电传感器可被容纳在气囊的远侧部分内，并且压电传感器可通过阻尼材料与气囊分开，该阻尼材料被配置为将压电传感器与对应于气囊内的压力振荡的频率隔离。在一些示例中，信号为第一信号，血压测量设备还可包括泵和压力传感器，该泵耦接到气囊并被配置为使气囊充气，该压力传感器耦接到气囊并被配置为输出指示气囊内的压力的第二信号。
[0010]在一些实施方案中，处理器操作以从压力传感器接收第二信号，确定袖带内对应于识别第一声音的第一压力，并且确定袖带内对应于识别第二声音的第二压力。处理器可根据对应于气囊充气的信号确定用户的血压。
[0011]本文所述的实施方案包括一种用于测量用户的血压的方法。该方法可包括：使袖带的气囊充气以增大气囊内的压力，从而压缩用户的血管；使用压电传感器检测通过血管的血流的变化，其中变化对应于血管的塌缩；以及输出指示血流的变化的第一信号。该方法还可包括使用压力传感器检测气囊内的压力，以及输出指示压力的第二信号。在一些情况下，该方法包括对第一信号进行滤波以识别第一声音并识别第二声音，该第一声音对应于由于血管的部分塌缩而引起的通过血管的血流的变化，该第二声音对应于血管中的血流的停止。处理器可被操作以：接收第一信号和第二信号；使用第一信号和第二信号来确定气囊中对应于第一声音的出现的第一压力；使用第一信号和第二信号来确定气囊中对应于第二声音的出现的第二压力；以及使用第一压力和第二压力来估计用户的血压。
[0012]在一些情况下，对第一信号进行滤波可包括使用第一带通滤波器来隔离第一信号的对应于血流的声音变化的落在第一频带内的部分，以及使用第二带通滤波器来隔离第一信号的对应于气囊内的压力的变化的落在第二频带内的部分。第一信号的落在第一频带内的部分可用于确定用户的收缩压和舒张压，并且第一信号的落在第二频带内的部分可用于确定用户的平均血压。使气囊充气可包括使气囊充气，直到识别第二声音。
附图说明
[0013]通过以下结合附图的详细描述，将容易理解本公开，其中类似的附图标号指代类似的结构元件，并且其中：
[0014]图1示出了由用户佩戴的血压测量设备的示例；
[0015]图2示出了血压测量设备的示例；
[0016]图3示出了来自如本文所述的血压测量设备的示例性测量输出；
[0017]图4A至图4D示出了包括用于执行血压测量的柔性传感器的血压测量设备的示例；
[0018]图5示出了包括用于执行血压测量的多个柔性传感器的血压测量设备的示例；
[0019]图6示出了操作血压测量设备的示例性方法；并且
[0020]图7是血压测量设备的示例性框图。
[0021]应当理解，各个特征部和元件(以及其集合和分组)的比例和尺寸(相对的或绝对的)以及其间呈现的界限、间距和位置关系在附图中提供，以仅用于促进理解本文所述的各个实施方案，并因此可不必要地被呈现或示出以衡量并且并非旨在指示对所示的实施方案的任何偏好或要求，以排除结合其所述的实施方案。
具体实施方式
[0022]现在将具体地参考在附图中示出的代表性实施方案。应当理解，以下描述不旨在将实施方案限制于一个优选实施方案。相反，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种血压测量设备，包括：袖带，所述袖带操作以围绕用户的肢体缠绕；气囊，所述气囊耦接到所述袖带并且操作以在充气时压缩所述用户的所述肢体；压电传感器，所述压电传感器耦接到所述袖带并且操作以：检测通过所述用户的所述肢体的血流；以及输出指示所述血流的信号；和处理器，所述处理器与所述压电传感器耦接并且操作以：对所述信号进行滤波以隔离对应于由于所述气囊充气而引起的通过所述肢体的所述血流的变化的声音；将所隔离的声音与所述气囊内部的压力相关联；以及至少部分地基于将所隔离的声音与所述压力相关联来确定所述用户的血压。2.根据权利要求1所述的血压测量设备，还包括压力传感器，其中：所述信号为第一信号；所述压力传感器操作以测量所述气囊内部的所述压力并向所述处理器输出指示所述压力的第二信号；所述袖带包括上边缘和下边缘；所述气囊被定位在所述上边缘和所述压电传感器之间；所述压电传感器被定位在所述袖带和所述肢体之间；并且对所述第一信号进行滤波以隔离所述声音包括识别：第一声音，所述第一声音指示由于所述肢体内的血管的部分塌缩而引起的所述血流的限制；和第二声音，所述第二声音指示所述血管中的所述血流的停止。3.根据权利要求1所述的血压测量设备，其中对所述信号进行滤波包括：将具有第一频率范围的第一带通滤波器施加到所述信号；将具有第二频率范围的第二带通滤波器施加到所述信号；并且所述第一频率范围包括所述信号的比所述第二频率范围高的频率分量。4.根据权利要求3所述的血压测量设备，其中：所述第一频率范围包括对应于由于所述血流的所述变化而引起的所述声音的频率分量。5.根据权利要求1所述的血压测量设备，还包括操作以使所述气囊充气的泵，其中：所述压电传感器操作以检测对应于频率范围内的血流的声音变化；并且所述泵以大于所述频率范围的频率操作。6.根据权利要求5所述的血压测量设备，其中所述泵为超声波泵。7.根据权利要求1所述的血压测量设备，其中所述压电传感器操作以围绕基本上整个所述肢体缠绕。8.根据权利要求1所述的血压测量设备，其中所述压电传感器为差动压电传感器。9.根据权利要求1所述的血压测量设备，其中所述压电传感器被定位在所述袖带的内部部分内。10.一种血压测量设备，包括：
袖带，所述袖带操作以围绕用户的肢体缠绕；气囊，所述气囊耦接到所述袖带并且操作以在充气时压缩所述用户的所述肢体；压电传感器，所述压电传感器耦接到所述袖带，并且操作以检测通过所述用户的所述肢体的血流；和处理器，所述处理器操作以：从所述压电传感器接收指示通过所述肢体的所述血流的信号；以及对所述信号进行滤波以：识别第一声音，所述第一声音对应于由于所述肢体内的血管的部分塌缩而引起的所述血流的变化；以及识别第二声音，所述第二声音对应于所述肢体内的所述血管中的所述血流的停止；以及至少部分地基于所识别的第一声音和所识别的第二声音来确定所述用户的血压。11.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：