基于恒定容积法的连续无创血压监测装置的设计
发布时间：2021-11-23 00:01
血压是血循环系统的一项基本特征,血压信息能为医生快速诊断病情提供依据。当今社会快速发展,生活节奏加快,患有心脑血管方面疾病的人群在逐渐增加,通过对血压的测量了解血压波动变化的情况,有利于医生对患者病情的掌控。在急诊抢救实施手术时,患者的血压极其的不稳定,此时对血压的连续的监测显得尤为重要。目前市场上的血压监测产品主要以间歇式检测为主,且有创穿刺连续测量血压会给患者带来痛苦。所以迫切需要连续无创血压监测设备不断发展以满足临床需要。本文采用的恒定容积法是一种连续无创血压监测方法,首先根据光电体积描记法PPG,由示波法原理找出手指动脉血管处于卸载状态时的容积目标值V0。再调用控制算法控制比例阀、气泵,实现对指套的加压或泄压,使血管的容积维持在卸载状态,即保持血管内外压差始终为零。此刻,通过压力传感器测得的外压即为血管的内压,实现对血压长时间准确的监测。本文设计的以恒定容积法为原理的连续无创血压监测装置,装置包括下位机信号采集和反馈控制系统,上位机数据处理、显示和管理软件。下位机工作主要包括:设计指环装置,实时采集手指动脉容积信号,不断比较手指动脉容积值V与目标值V
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
有创动脉血压测量示意图
重庆大学硕士学位论文4袖带缓慢放气，听诊器中开始听见脉搏音，此时对应的水银压力值即为收缩压SBP。随后继续放气，在听诊器中听到的声音慢慢变小直到声音消失，动脉近乎完全无阻碍畅通，此刻对应的水银压力值即为舒张压DBP。柯氏音听诊法检测血压的原理如图1.2所示。图1.2柯氏音测量血压原理[11]Figure1.2Korotkoff-Soundbloodpressuremeasurementmethod尽管柯氏音听诊法的测量装置结构简单，便于操作，但也有一定的缺陷，听诊人不同，患者血压的测量值也有可能不太相同，分析其主要原因有以下几点：a.该方法需要同时使用两种感官，即一边用眼睛观察水银柱的变化，一边用耳朵察觉声音的变化，由于反应需要时间，而且每个人反应能力不一样，测出的血压值会有一定差距。b.不同的人感官察觉能力有差异，主要体现在对声音的辨析上因人而异。c.柯氏音听诊法需要人为的控制袖带的放气速度，由于每个医生的经验不同，放气速度也不同，读出的血压值会存在差异。2)示波法示波法(Osillometricmethod)，又被称作振动法，基于示波法的自动血压计存在于全世界的各个医院中[12]，基本装置有微处理器、能够测量振荡波的压力传感器和可充放气的袖带。1885年，示波法由法国生理学家Marey提出来，70年代电子技术的快速发展，才被广泛应用。和柯氏音法一样，首先通过充气加压阻断血管，然后缓慢放气，袖带压力减校流经血管的血液伴随着心脏跳动时产生震荡波，震荡波传递至袖带内的气体。不停放气，振动波逐渐变大。当血管内外压相等处
1绪论5于卸载状态时，此时振动波幅值最大，而后继续放气，袖带压力持续减小，震荡波减小并消失。示波法法测量血压的原理如图1.3。图1.3示波法血压测量原理Figure1.3Osillometricbloodpressuremeasurementmethod当脉搏波的振动幅值达到最大值时对应的充气袖带内的压力即为平均动脉压(Meanarterypressure，MAP)，振动幅值最大处的K1倍所对应的袖带压力为收缩压SBP，振动幅值最大处的K2倍为舒张压DBP。一般，K1位于0.7~0.85之间，K2位于0.4~0.6之间[13]。相比柯氏音法，由于没有人为等主观因素，测量结果有了更高的准确度和更好的可重复性，但不同的医疗器械厂商使用不同的系数来确定收缩压和舒张压，标准很难统一[14]。②连续测量1)动脉张力法动脉张力法(Applanationtonometrymethod)又称作扁平张力法。在1963年，由Pressman与Newgard率先提出[15]。通过外部装置施加外力让骨骼附近处的动脉呈现扁平状。此刻，血管壁的内部压力与外部压力可当作近似成比例关系，通过测量外部压力即可获得动脉内变化的血压。从而获得每搏的血压波形、舒张压DBP与收缩压SBP。扁平张力法示意图如图1.4。
本文编号：3512704
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
有创动脉血压测量示意图
重庆大学硕士学位论文4袖带缓慢放气，听诊器中开始听见脉搏音，此时对应的水银压力值即为收缩压SBP。随后继续放气，在听诊器中听到的声音慢慢变小直到声音消失，动脉近乎完全无阻碍畅通，此刻对应的水银压力值即为舒张压DBP。柯氏音听诊法检测血压的原理如图1.2所示。图1.2柯氏音测量血压原理[11]Figure1.2Korotkoff-Soundbloodpressuremeasurementmethod尽管柯氏音听诊法的测量装置结构简单，便于操作，但也有一定的缺陷，听诊人不同，患者血压的测量值也有可能不太相同，分析其主要原因有以下几点：a.该方法需要同时使用两种感官，即一边用眼睛观察水银柱的变化，一边用耳朵察觉声音的变化，由于反应需要时间，而且每个人反应能力不一样，测出的血压值会有一定差距。b.不同的人感官察觉能力有差异，主要体现在对声音的辨析上因人而异。c.柯氏音听诊法需要人为的控制袖带的放气速度，由于每个医生的经验不同，放气速度也不同，读出的血压值会存在差异。2)示波法示波法(Osillometricmethod)，又被称作振动法，基于示波法的自动血压计存在于全世界的各个医院中[12]，基本装置有微处理器、能够测量振荡波的压力传感器和可充放气的袖带。1885年，示波法由法国生理学家Marey提出来，70年代电子技术的快速发展，才被广泛应用。和柯氏音法一样，首先通过充气加压阻断血管，然后缓慢放气，袖带压力减校流经血管的血液伴随着心脏跳动时产生震荡波，震荡波传递至袖带内的气体。不停放气，振动波逐渐变大。当血管内外压相等处
1绪论5于卸载状态时，此时振动波幅值最大，而后继续放气，袖带压力持续减小，震荡波减小并消失。示波法法测量血压的原理如图1.3。图1.3示波法血压测量原理Figure1.3Osillometricbloodpressuremeasurementmethod当脉搏波的振动幅值达到最大值时对应的充气袖带内的压力即为平均动脉压(Meanarterypressure，MAP)，振动幅值最大处的K1倍所对应的袖带压力为收缩压SBP，振动幅值最大处的K2倍为舒张压DBP。一般，K1位于0.7~0.85之间，K2位于0.4~0.6之间[13]。相比柯氏音法，由于没有人为等主观因素，测量结果有了更高的准确度和更好的可重复性，但不同的医疗器械厂商使用不同的系数来确定收缩压和舒张压，标准很难统一[14]。②连续测量1)动脉张力法动脉张力法(Applanationtonometrymethod)又称作扁平张力法。在1963年，由Pressman与Newgard率先提出[15]。通过外部装置施加外力让骨骼附近处的动脉呈现扁平状。此刻，血管壁的内部压力与外部压力可当作近似成比例关系，通过测量外部压力即可获得动脉内变化的血压。从而获得每搏的血压波形、舒张压DBP与收缩压SBP。扁平张力法示意图如图1.4。
本文编号：3512704
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