血压测量装置及方法制造方法及图纸

本说明书实施例提供一种血压测量装置及方法。所述装置包括生物信号传感模块、压力传感模块和处理电路；所述生物信号传感模块用于在预设信号周期内发射探测信号以及接收反射信号并生成对应的反射电信号；所述预设信号周期包括实现单次探测信号发射和反射信号接收的周期；所述压力传感模块用于生成压力信号；所述压力信号表示生物信号传感模块与测量区域之间的压力；所述处理电路，用于根据所述压力信号，在所述反射电信号中选取对应于预设压力区间的目标信号，并利用所述目标信号计算血压值。上述装置能够基于压力变化对血管形态所造成的影响，实现不同血管血流量下所对应的血管探测，从而准确地实现血压和心率的测量，改善了用户的使用体验。善了用户的使用体验。善了用户的使用体验。

【技术实现步骤摘要】
血压测量装置及方法


[0001]本说明书实施例涉及血压测量
，特别涉及一种血压测量装置及方法。

技术介绍

[0002]血压作为一项衡量身体状况的重要指标，近几年来越来越受到人们，尤其是中老年人群的关注。利用便携式测量装置方便准确地完成血压的测量具有重要的需求。目前有多种装置能够通过发送相应的探测信号对动脉的血管壁位置、血管直径等信息进行检测，进而根据反射的探测信号的具体参数，实现血压或心律等信息的获取。
[0003]但是，在目前的实际应用中，由于测量装置所发射的信号需要穿透皮肤进行测量，在测量过程往往需要针对测量装置施加一定的压力。但是，在实际应用中，若施加的压力过小，容易使得装置与皮肤之间不能完全贴合，影响测量效果；若施加的压力过大，又容易通过所施加的压力导致皮肤组织以及血管的形变，从而降低测量精确度。若需要对施加压力的大小进行严格控制，则必然造成测量装置本身过于笨重而不方便进行测量。因此，如何在考虑施加压力对血压测量造成的影响的同时，方便准确地对血压进行测量，是当前所亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本说明书实施例的目的是提供一种血压测量装置及方法，以解决如何在考虑压力影响的情况下方便准确地测量血压的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本说明书实施例提出了一种血压测量装置，包括生物信号传感模块、压力传感模块和处理电路；所述生物信号传感模块用于在预设信号周期内发射探测信号以及接收反射信号并生成对应的反射电信号；所述预设信号周期包括实现单次探测信号发射和反射信号接收的周期；所述压力传感模块用于生成压力信号；所述压力信号表示生物信号传感模块与测量区域之间的压力；所述处理电路，用于根据所述压力信号，在所述反射电信号中选取处于预设压力区间的目标信号，并利用所述目标信号计算血压值。
[0006]本说明书实施例还提出了一种血压测量方法，包括：基于预设信号周期发射探测信号；所述预设信号周期包括实现单次探测信号发射和反射信号接收的周期；接收反射信号并生成对应的反射电信号；生成压力信号；所述压力信号用于表示生物信号传感模块与测量区域之间的压力；根据所述压力信号，在所述反射电信号中选取处于预设压力区间的目标信号；利用所述目标信号计算血压值。
[0007]为了解决上述技术问题，本说明书实施例还提出一种血压测量装置，所述装置包括生物信号传感模块、压力传感模块，存储器和处理电路；所述生物信号传感模块用于发射探测信号，以及接收反射信号并生成对应的反射电信号；所述压力传感模块用于生成压力信号；所述压力信号表示生物信号传感模块与测量区域之间的压力；所述存储器，存储有对应于目标用户的血压测量模型；所述血压测量模型用于描述所述目标用户的血压、血管壁
位置与压力信号之间的变化关系；所述处理电路，用于基于反射电信号、压力信号，利用所述血压测量模块获取所述目标用户的血压值。
[0008]本说明书实施例还提出一种血压测量方法，包括：发射探测信号；接收反射信号并生成对应的反射电信号；生成压力信号；所述压力信号表示生物信号传感模块与测量区域之间的压力；基于反射电信号、压力信号，利用所述血压测量模块获取所述目标用户的血压值；所述血压测量模型用于描述所述目标用户的血压、血管壁位置与压力信号之间的变化关系。
[0009]由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，本说明书实施例中，所述血压测量装置通过生物信号传感模块发送对应于预设信号周期的探测信号，并接收反射的信号。相应的，利用压力传感模块获取生物信号传感模块与测量区域之间的压力，生成对应的压力信号。处理电路在接收到反射电信号和压力信号后，基于预设压力区间筛选得到对应的目标应用，从而实现利用目标信号计算血压值。上述方式通过获取不同压力下生物信号传感模块所探测得到的信号，在避免外力造成较大影响的同时，提高了装置的测量精度，从而能够在考虑压力影响的情况下，准确地实现血压和心率的测量，改善了用户的使用体验。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本说明书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说明书中记载的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为本说明书实施例一种血压测量装置的结构图；
[0012]图2为本说明书实施例一种检测装置集成方式的示意图；
[0013]图3为本说明书实施例一种信号传感单元所发出的信号周期的示意图；
[0014]图4A为本说明书实施例一种信号传感单元阵列的结构示意图；
[0015]图4B为本说明书实施例一种信号传感单元阵列的结构示意图；
[0016]图4C为本说明书实施例一种信号传感单元阵列的结构示意图；
[0017]图4D为本说明书实施例一种信号传感单元阵列的结构示意图；
[0018]图5为本说明书实施例一种超声换能器的结构图；
[0019]图6A为本说明书实施例一种超声换能器中匹配层形貌的示意图；
[0020]图6B为本说明书实施例一种超声换能器中匹配层形貌的示意图；
[0021]图7A为本说明书实施例一种超声换能器的电极结构示意图；
[0022]图7B为本说明书实施例一种超声换能器的电极结构示意图；
[0023]图7C为本说明书实施例一种超声换能器的电极结构示意图；
[0024]图8A为本说明书实施例一种1
‑
3型超声换能器阵列的结构示意图；
[0025]图8B为本说明书实施例一种1
‑
3型超声换能器阵列的结构示意图；
[0026]图9A为本说明书实施例一种生物信号传感模块与压力传感模块的组合结构示意图；
[0027]图9B为本说明书实施例一种生物信号传感模块与压力传感模块的组合结构示意图；
[0028]图10为本说明书实施例一种血压测量装置的结构图；
[0029]图11为本说明书实施例一种压力和血管管壁波动幅度随时间变化的示意图；
[0030]图12为本说明书实施例一种信号处理过程的示意图；
[0031]图13A为本说明书实施例一种血管壁位置随压力的变化情况的示意图；
[0032]图13B为本说明书实施例一种血管壁位置随压力的变化情况的示意图；
[0033]图14为本说明书实施例一种血压测量装置的结构图
[0034]图15为本说明书实施例一种血压位置关系的示意图；
[0035]图16为本说明书实施例一种血压测量方法的流程图；
[0036]图17为本说明书实施例一种血压测量方法的流程图；
[0037]图18为本说明书实施例一种血压测量方法的流程图。
具体实施方式
[0038]下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种血压测量装置，其特征在于，包括生物信号传感模块、压力传感模块和处理电路；所述生物信号传感模块用于在预设信号周期内发射探测信号以及接收反射信号并生成对应的反射电信号；所述预设信号周期包括实现单次探测信号发射和反射信号接收的周期；所述压力传感模块用于生成压力信号；所述压力信号表示生物信号传感模块与测量区域之间的压力；所述处理电路，用于根据所述压力信号，在所述反射电信号中选取处于预设压力区间的目标信号，并利用所述目标信号计算血压值。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述反射电信号在不同的预设信号周期分别对应有反射信号参数；所述反射信号参数包括反射信号幅值。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述利用所述目标信号计算血压值，包括：利用所述目标信号的反射信号参数确定血管壁位置；根据所述目标信号对应的压力信号确定压力值；基于所述血管壁位置和压力值构造血管壁位置拟合曲线；所述血管壁位置拟合曲线用于反映血管壁位置随压力值的变化情况；从所述血管壁位置拟合曲线中识别血压值。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述从所述血管壁位置拟合曲线中识别血压值，包括：确定所述血管壁位置拟合曲线中的曲线峰值点；基于曲线峰值点和特征点比例从所述血管壁位置拟合曲线中识别舒张压特征点和收缩压特征点；所述特征点比例用于表示舒张压特征点和/或收缩压特征点对应的血管壁波动幅度相较于曲线峰值点对应的血管壁波动幅度的比例；基于所述舒张压特征点、收缩压特征点和对应的压力信号确定血压值；所述血压值包括舒张压和收缩压。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述舒张压特征点相较于曲线峰值点的特征点比例对应的范围包括0.45至0.85；所述收缩压特征点相较于曲线峰值点的特征点比例对应的范围包括0.35至0.65。6.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述从所述血管壁位置拟合曲线中识别血压值，包括：针对所述血管壁位置拟合曲线求取微分得到微分曲线；从所述微分曲线中识别特征点；所述特征点包括微分最大值点、微分最小值点和微分零值点中的至少一种；根据所述特征点所对应的压力确定血压值；所述血压值包括舒张压、收缩压和平均动脉压中的至少一种。7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述生物信号传感模块包括由至少两个信号传感单元构成的信号传感单元阵列；所述信号传感单元用于分别向测量区域发射探测信号；所述信号传感单元还用于接收测量区域反射的探测信号并生成对应的反射电信号。8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述生物信号传感模块为发出超声波探测信
号的超声换能器单元或发出探测光信号的光传感模块或发出反射电信号的电传感模块。9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，在所述信号传感单元为发出超声波探测信号的超声换能器单元的情况下，所述超声换能器单元依据与待测区域的距离依次由皮肤耦合层、匹配层、顶电极、压电材料层和底电极构成；所述皮肤耦合层用于加强超声换能器单元与测量区域的皮肤之间的贴合效果；所述匹配层用于将超声换能器向测量区域发射的探测信号转换为高强度窄声波脉冲；所述顶电极、压电材料层和底电极用于将电能转换为超声机械能。10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述顶电极、压电材料层和底电极之间为平行电极结构、翻边电极结构和打孔翻边电极结构中的一种结构；所述平行电极结构下，顶电极和底电极分别位于压电材料层的两侧；所述翻边电极结构下，顶电极经由压电材料层的侧边延伸至对应于底电极的一侧，并与所述底电极之间通过绝缘带实现电气绝缘；所述打孔翻边电极结构下，所述顶电极贯穿压电材料层延伸至对应于底电极的一侧，并与所述底电极之间通过绝缘带实现电气绝缘。11.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述超声换能器单元的长度和/或宽度尺寸为0.5
‑
10mm，厚度尺寸为0.1
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5mm。12.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述信号传感单元陈列包括直线阵列、矩形阵列、圆形阵列和椭圆阵列中的至少一种；所述信号传感单元阵列中的信号传感单元之间的间距为0.5
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2mm。13.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述信号传感单元阵列包括1
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3型超声换能器阵列，所述信号传感单元阵列基于与测量区域之间的距离依次由皮肤耦合层、匹配层、顶电极、PZT
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聚合物复合材料层和底电极构成；所述皮肤耦合层用于加强超声换能器单元与测量区域的皮肤之间的贴合效果；所述匹配层用于将超声换能器向测量区域发射的探测信号转换为高强度窄声波脉冲；所述PZT
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聚合物复合材料层中包括至少两个PZT压电陶瓷柱；所述PZT压电陶瓷柱分别贴合有底电极；所述PZT压电陶瓷柱用于构成所述信号传感单元阵列中的信号传感单元。14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述血...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓仕阳，徐盛瀛，王党党，孔天爱，效烨辉，许俊峰，
申请(专利权)人：上海思立微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：