光功率调制制造技术

技术编号:5514047 阅读:206 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种生命体征测量装置包括传感器固定装置、由该传感器固定装置保持的传感器框架、由传感器框架保持的光感测系统104以及输出单元。传感器固定装置适合于抵靠受试者的解剖位置而放置,该解剖位置内就是动脉。光感测系统104包括光波导、向光波导提供光能的光源装置、以及用来检测离开光波导的光能的量的光检测器。光感测系统104根据光波导的至少一部分的压缩或弯曲感测动脉搏,该压缩或弯曲导致离开光波导的光量的减少。输出单元至少部分基于从光检测器接收到的信号产生生命体征的测量结果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及检测生命体征,更具体地涉及生命体征测量装置。 背景血压指的是由循环血液施加在血管壁上的力,而且其构成主要生命体 征之一。收縮压是动脉中的峰值压力,其大约出现在心动周期的最开始。 舒张压是最低压力,其位于心动周期的休止期。心动周期中的平均压力被 报告为平均动脉压力。脉搏压力反映出所测得的最大和最小压力之差。可以侵入地(通过刺穿皮肤并在血管内部进行测量)或非侵入地测量 血压。前者通常限制为医院环境。非侵入的听诊和示波测量方法比侵入方 法更简单且更快捷,复杂度更低,而且对患者而言不舒适感和痛苦更少。 非侵入测量方法更常见地用于例行体检和监测。听诊方法通常使用听诊器和血压计。将可充气的臂套放置在上臂周围 且其垂直高度基本与心脏相同,而且该臂套还气动地连接到水银压力计或 无液压力计。水银压力计测量水银柱的高度,在不需要校准的情况下给出 绝对的臂套压力测量结果,从而不受可能影响其它压力计的校准误差和校 准偏移的影响。通过反复压橡胶球,手动地使臂套充气,直到臂动脉完全 闭塞。在加压臂套远端的臂动脉上使用听诊器倾听的同时,检查者缓慢地释放臂套中的压力。当血液刚刚开始在动脉中流动时,湍流产生"嘶嘶"或 撞击音(第一Korotkoff音)。第一次听到此声音时的压力即收縮血压。进 一步释放臂套压力,直到在舒张压处听不到声音(第五Korotkoff音)。示波测量方法有时用于连续监测,而有时用于单次测量。该设备功能 上类似于听诊方法,但不依靠听诊器和检测者耳朵的使用。取而代之,其 检测装置是一种气动连接到臂套且记录臂套压力中与动脉压力波形同步的 (相对小)振动的压力传感器。臂套压力中的第一振动不在收縮压处出现, 而在实质上大于收縮压的臂套压力处出现。 一开始,使臂套充气到超过收 縮压的压力。然后逐渐减小臂套压力。根据出现在多个臂套压力处的不同 振幅,通过一种算法,计算收縮压和舒张压的值。用来计算收縮压和舒张 压的算法通常使用经实验获得的系数,这些系数旨在使示波测量结果尽可 能好地匹配于使用听诊方法所获得结果。概述在某些方面中, 一种生命体征测量装置包括传感器固定装置、由传感 器固定装置保持的传感器框架、由传感器框架保持的光感测系统以及输出 单元。传感器固定装置适合于抵靠受试者的解剖位置而放置,该解剖位置 内就是动脉。光感测系统包括光波导、向光波导提供光能的光源装置以及 用来检测离开光波导的光能的量的光检测器。光感测系统适合于根据光波 导的至少一部分的压縮或弯曲——这些压縮或弯曲会导致离开光波导的第 二端的光能的量减少——来感测动脉搏。输出单元被配置成接收表示离开 光波导的光量的信号,并至少部分基于所接收到的信号产生生命体征的测 量结果。该生命体征测量装置基于光功率调制原理工作,即动脉搏会引起光波 导的弯曲或压縮,从而导致传输到光波导的第二端的光能的量的变化。通 过监测离开光波导的第二端的光量,可获得与动脉搏有关的数据,并使用 它来确定各种生命体征。光感测系统可被配置成检测代表一系列动脉搏的 光信号,而输出单元可适合于基于离开光波导的第二端的光能的量确定一 系列动脉搏中的每一个的脉搏波形。光感测系统可适合于通过可压縮光波9导的压縮和弯曲——这导致检测到的光量的脉动减少——来感测动脉的脉 动打开。光检测器可光学耦合至光波导,以便光检测器接收来自光源的未 从光波导的侧边逃逸的基本上所有的光能。光源可包括相干光源。在某些实现中,传感器固定装置可以是其中包括可充气气囊的臂套。 可充气气囊可部分包围肢体。臂套可由织物制成。臂套可适合于对解剖位 置施加压力,从而压縮该解剖位置内的动脉。例如,当可充气气囊充气时, 该臂套可施加压力。传感器框架可在不与气囊的任何部分重合的位置附连 至臂套。传感器框架可通过其与臂套的附连保持与肢体的相对,从而当可 充气气囊被充气时,由传感器框架施加给肢体的压力基本等于由包围的臂 套施加给肢体的压力。在某些实现方式中,该装置可包括传感器框架中的传感器垫,该传感 器垫可毗邻解剖位置定位。传感垫可被配置成因为由气囊的充气引起的接 触压力增大而移动。传感垫的移动会导致光波导的压縮或弯曲。在某些实 现方式中,传感器垫可定位在传感器固定装置的中点处。在其它实现方式 中,传感器垫可定位在传感器固定装置的远侧位置。在某些实现方式中, 传感器垫可被配置成使所述传感器固定装置的脉动张紧不会产生传感器垫 的脉动移动,而解剖位置内的动脉的脉动打开产生传感器垫的脉动移动。 在某些实现方式中,施加给传感器垫的最大接触压力会引起离开光波导的总光量的20-80%的减少(例如50-70%减少)。在某些实现方式中,该装置可包括附连至传感器框架的至少一部分而 且支承传感器垫的负载弹簧。负载弹簧可被配置成反抗在受试者的解剖位 置处对传感器垫施加的至少某些压力。负载弹簧可适合于允许传感器垫在 最大压力下的期望位移。在某些实现方式中,负载弹簧可适合于在最大压 力下提供传感器垫的0.5至3毫米之间的最大位移。在某些实现方式中,该装置可包括用来检测施加到解剖位置的压力的 压力传感器。输出单元可从压力传感器接收指示施加到解剖位置的压力的 压力输入。在某些实现方式中,输出单元可利用指示所接收到的光信号的 信号和该压力输入产生生命体征。在某些实现方式中,受试者的解剖位置是上臂。传感器框架可被配置10在传感器固定装置上,从而光感测系统被定位成感测由臂动脉的脉搏引起 的移动,该脉搏导致可压縮光波导的至少一部分的压縮或弯曲。在某些实 现方式中,生命体征是心率、动脉搏波形、收缩血压、舒张血压、平均动 脉血压、脉搏压、以及动脉顺应性中的至少一个。在某些实现方式中,该装置可包括波导支承结构,其具有用来支承光 波导的至少一部分的非顺应表面。光感测系统可适合于响应于动脉搏在光 波导的未被支承的部分中引起弯曲变形。在某些实现方式中,该装置可包括弹性且不可压縮的支承表面,其支 承光波导的几乎所有长度。例如,波导支承表面可以是弹性电子电路板。 波导可利用弹性体粘合剂接合至支承表面。在某些实现方式中,光源装置、 光检测器、和/或相关联的电子组件可安装在波导支承表面的表面上。在某 些实现方式中,波导支承表面可包括支承恢复元件,其被配置在支承表面 内,而且适合于反抗支承表面的弯曲。在包括传感器垫的某些实现方式中, 当传感器垫从静止位置移动至最大位移位置时,支承恢复元件可适合于使 传感器垫与光波导之间的接触压力增大。光波导可适合于使所述增大的接 触压力导致离开光波导的第二端的光量减少。在某些方面中, 一种测量受试者的生命体征的方法可包括将光能传 输到光波导的第一端中;检测离开光波导的第二端的光能的量;以及基于 所检测到的离开光波导的第二端的光能的量产生生命体征的测量结果。光 波导与传感器框架一起定位,而传感器框架抵靠受试者的解剖位置定位, 在该解剖位置内就是动脉。光波导被定位成响应于动脉搏压縮或弯曲。离 开光波导的第二端的光能的量利用由传感器框架保持的光检测器来检测。 光检测器产生指示所接收到的光能的量的信号。离开光波导的第二端的光 能的量响应于动脉搏变化。在某些实现方式中,传感器框架可由传感器固定装置保持,而且该方 法还包括利用传感器固定装置对受试者的解剖位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生命体征测量装置,包括: 传感器固定装置,其适合于抵靠受试者的解剖位置放置,所述解剖位置内是动脉; 由所述传感器固定装置保持的传感器框架, 由所述传感器框架保持的光感测系统,其包括光波导、向所述光波导的第一端提供光能的 光源装置、以及用来检测离开所述光波导的第二端的光能的量的光检测器,所述光感测系统适合于根据所述光波导的至少一部分的压缩或弯曲感测动脉搏,所述压缩或弯曲导致离开所述光波导的第二端的光能的量的减少;以及 输出单元,其被配置成接收表示离开所 述光波导的光量的信号,并至少部分基于所接收到的信号产生生命体征的测量结果。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:JA博尔戈斯TA博尔戈斯T庞格拉茨
申请(专利权)人:泰瑞连激光技术有限公司
类型:发明
国别省市:GB[]

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