动态血压监测系统血压测量模块的研制

《动态血压监测系统血压测量模块的研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、-190-22年7月中国医学物理学杂志Jul.,22第19卷第3期ChineseJournalofMedicalPhysicsVol.19.No.3动态血压监测系统血压测量模块的研制田辉勇，邓亲恺（第一军医大学生物医学工程系，广东广州51515）摘要：本文是动态血压监测系统研究课题的系列论文之一，介绍血压测量模块的设计。通过对传统的示波法测量技术的改进，大大减小了测量系统的功耗和体积，解决了动态血压监测的关键技术。临床实验表明，该血压测量系统具有功耗低、体积小、测量时间短、个体适应范围大等优点。关键词：动态血压监测；示波法中图分类号：R318.6文献标识码：A文章编号：1005-20

2、2X（2002）03-0190-03引言：近年来，高血压在中老年人群中的发病率不断上升。静压力高于收缩压Ps时，动脉被压闭，此时因近端脉搏的冲击动态血压监测是一种全天24小时每隔15～30分钟或任选间隔而呈现细小的振荡波；当袖套静压等于平均压时，动脉管壁处时间进行的自动的无创性血压测量及记录的方法。和偶测血压于去负荷状态，波幅达到最大值；振荡波的包络线所对应的袖相比，动态血压监测的优点是反映了患者全天的血压波动水平套静压力就间接地反映了动脉血压[2]。和趋势，对高血压和心血管功能的评估提供了极有价值的信脉搏波包络线的m，s，d点的幅度Am，As，Ad存在如下关息。系，A/A=C；A/

3、A=C，其中C，C均为常数[3]，因此只要测出sm1dm212我们开发的动态血压监测系统，是全军“九五”重点攻关课Am，每个脉冲的幅度Ai和与之对应的静压力Pi，就可以计算出题“多参数生理监护仪”的子课题及其自然延伸，目前已经成功Ps和Pd。研制了动态血压监测实验样机，全信息动态血压分析系统，并基于模糊控制的自适应充气测量存在一个充气速度识别在此基础上进行了多例24h动态血压监测的临床实验研究。和控制的过程。脉搏波产生之前，气泵开始快速充气（大于10其中，动态血压监测仪包括血压测量模块，中央处理模块，电源mmHg/s），并开始识别充气速度；当第一个脉搏波产生时，根据管理模块，FLAS

4、H存储模块，日历时钟模块，串行通讯模块，液识别到的充气速度，智能调整充气速度（2～3mmHg/s），以获取晶显示模块等[1]。本文重点介绍动态血压监测仪的血压测量模足够的脉搏波；其工作流程见图2。不同个体充气速度是不一块。样的，（t1～t2）段充气速度由（0～t1）段的充气速度模糊控制。实验基于动态血压监测微型化、低功耗的设计要求，本文通过表明，这种充气速度依个体特性而动态改变，血压测量具有良对血压测量原理的深入分析及大量的临床实验研究，对示波法好的个体适应性[4]。测量技术做了改进，克服了传统数字血压计功耗大，个体适应第一个脉搏识别充第一个脉搏模糊调整性差的缺点，从而使测量时间更快

5、（15～30s），个体适应性更好快速充气波产生之前气速度波产生以后充气速度（小孩、老人），整机体积小、功耗低（小于20mA）的特点。图2充气测量模糊控制的流程图1测量原理2硬件设计如图1，在压力增加过程中，检测静压力和袖套内气体的振荡波，振荡波起源于血管壁的搏动。压力较小时，在袖套静压基于充气测量的动态血压监测仪的血压部分主要由中央力小于舒张压Pd之前，动脉管壁在舒张期已充分扩展，管壁刚处理模块、血压检测模块，液晶显示模块、电源管理模块、气泵性增加，因而波幅维持在较小的水平。随着压力的增加，当袖套气阀控制模块和串行通讯模块组成，如图3所示。电源管理静压力AD1液晶显示80C552脉搏

6、压力AD2串行能讯气阀模糊控制气泵图1基于充气的示波法测量原理图3血压测量模块图收稿日期：2002-07-03在充气测量过程中，有效的提取脉搏波信号，是血压测量作者简介：田辉勇（1976-），男，湖北蕲春人，硕士，第一军医大学生物的关键。图4是压力检测的模块图。医学工程系，从事多参数生理信号检测与处理研究。由于是充气测量，气泵的振动和电源噪音，导致脉搏波信-191-中国医学物理学杂志第19卷第3期2002年7月号受到很大的高频噪声干扰。解决的措施：一是选择合适的充缩压差的原因可能与柯氏音法对舒张压的判断误差较大有气速度，实验表明，干扰的大小和频率和充气速度密切相关；二关。是严格的低通

7、滤波，我们选择巴特沃资低通滤波，频率为8Hz，我们采用Bland和Altman提出两种医学仪器一致性比较不仅有效的滤掉了电源的干扰，而且脉搏信号衰减很小，从而的标准差-平均差方法，绘制出收缩压差值和舒张压差值的散能有效的提取脉搏波信号。点图，如图6。从散点图可以看出，该血压测量系统与水银血压血压在充气过程中进行测量，对放气没有特别的要求，所计具有一致性。以采用单气阀即可。这种基于单气阀的设计大大减小了血压测临床实验表明，该系统测量精度达到AAMI标准和BH