• 电子血压计,一般采用示波法(振荡法)血压计,原理是阻塞袖带充放气过程中振荡波的测量振荡波,再根据的算法换算得出血压值。

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  • 上升测量法:在充气过程采样分析血压、心率,测量完成,迅速放气。 血压计使用气泵对袖带进行充气加压,利用充气袖带压迫动脉血管,随着袖带压力的上升,动脉血管呈【全开-半闭-完全阻闭】 的变化过程。升压过程中,动脉内压力振幅大小变化趋势如上图所示:

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  • 下降式测量法:先充气加压,然后开始做均速放气并同时进行量测 血压计使用气泵对袖带进行充气加压,利用充气袖带压迫动脉血管,使动脉血管处于完全闭阻状态。随后开启放气阀,袖带内压力缓慢下降。随着袖带内压力的下降,动脉血管呈【完全阻闭-渐开-全开】的变化过程。 降压过程中,动脉内压力振幅 大小变化趋势如上图所示
  • 压力传感器采集大小变化的袖带内压力振幅变化,将其AD转换送入CPU,使用嵌入式软件分析,辨别动脉血流受阻 过程中相应压力点来确定人体的舒张压、收缩压和平均压。
  • 不管是降压测量还是升压测量, 软件算法中的参数需要根据血压计结构变化,【袖带材料】变化,【临床数据】收集等情况不断进行修正。
  • 心率不齐:指当血压计测量收缩血压和舒张血压时,检测到的瞬时心跳节奏超过平均心跳节奏上下25%的范围。行业内没有明确的标准。受测试对象限制,临床测试暂无相关数据。目前一般是使用Bp2的‘心率失常模拟’功能进行检测。
  • 功能:测量收缩压(高压)、舒张压(低压)、心率
    • 收缩压 Systolic pressure
      • 指心脏收缩,向动脉输血的
    • 舒张压 Diastolic pressure
      • 指心脏扩张,静脉回流血液到心脏
  • 物理量:压力 单位:mmHg(毫米汞柱);kpa(千帕斯卡)
  • 使用环境
    • 使用环境: 温度:5-40℃ 湿度:≤85% 大气压:86-106Kpa
    • 可测量臂围: 腕式:13.5-22cm 臂式:22-42cm
    • 可测量范围: 压力:0-300mmHg(0-40Kpa) 血压:40-280mmHg(实际为60-255mmHg) 脉搏:40-199pul/min
  • 主要部件

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  • 气泵,对袖带进行充气
  • 电磁排气阀,排气
  • 袖带,检测血压及脉搏
  • 压力传感器,感应来自三通管的气压,即袖带的压力

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  1. 气泵、气囊、排气阀、主板(传感器)、三通管、袖带,以上部件组成整个血压计测量气路。
  2. 血压计开始测量时,MCU先控制排气阀关闭,然后控制气泵进行充气。
  3. 由于气泵在充气的时候,气压波动较大,为保证测量精度,增加了一个气囊。此气囊在连接气泵的一段口较大,另一段则口很小,使得出来的气体平缓进入到传感器内。
  4. 血压计开始测量时,气体进入到袖带内,使袖带膨胀裹紧手臂。加压过程中通过检测脉波的变化来测定血压值。
  5. 测量完成后,MCU控制排气阀打开,此时袖带内气体排出,压力迅速降低。

    血压判别标准

    6档 WHO 国际标准

    | | 等级 | | | | | | | —- | —- | —- | —- | —- | —- | —- | | 血压 mmHg | 理想血压 | 正常血压 | 正常高值 | 轻度较高血压 | 中度高血压 | 高度高血压 | | 收缩压 SYS | <120 | 120 ~ 129 | 130 ~ 139 | 140 ~ 159 | 160 ~ 179 | ≥ 180 | | 关系 | 和 | 或 | 或 | 或 | 或 | 或 | | 舒张压 DIA | < 80 | 80 ~ 84 | 85 ~ 89 | 90 ~ 99 | 100 ~ 109 | ≥ 110 |

5档 AHA 美国标准

等级
血压 mmHg 1 2 3 4 5
收缩压 SYS <120 120 ~ 139 140 ~ 159 160 ~ 180 > 180
关系
舒张压 DIA < 80 80 ~ 89 90 ~ 99 100 ~ 110 > 110
  • 4档、3档(3色背光)、2档:大致是将多档位合并(详参产品规格书)

示波法

通过控制气泵与气阀等元件,可以对空气袋进行充/放气,使得空气袋内空气量发生变化,进一步导致空气袋内气压变化(由充放气导致的气压变化称为基础气压变化);人体被卷绕部分的血管受到空气袋的压迫时,血管的搏动也会导致空气袋内气压变化(由血管搏动导致的气压变化称为气压脉动),并且,基础气压变化时,血管受空气袋压迫的程度也发生变化,气压脉动幅度也会发生变化。在采集到气压脉动序列后,根据其包络线特征计算受测者的血压。
第一步,不断采集充气过程中空气袋内的气压值,如图1所示;
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图1:测量过程中空气袋内的气压值
图1中,横坐标为采样点,64点对应1秒,纵坐标为气压,单位为mmHg
第二步,提取前述气压值内包含的所有气压脉动(例如通过高通滤波),如图2所示;
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图2:提取出的气压脉动
图2中,横坐标为采样点,64点对应1秒,纵坐标为气压,单位为mmHg

第三步,以前述所有气压脉动的振幅为纵坐标,以它们对应的基础气压为横坐标,生成包络线,并对包络线进行平滑处理(可选),如图3所示;
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图3:包络线及平滑过的包络线
图3中,横坐标为气压脉动对应的基础气压,单位为mmHg,纵坐标为气压脉动振幅,单位为mmHg,实线为原始包络线,虚线为平滑过的包络线

第四步,识别出包络线极大值(最大振幅),视为气压脉动的最大振幅;
第五步,将前述包络线极大值乘以舒张压系数后,得到舒张压对应的气压脉动振幅;在包络线左侧寻找等于其值的点,此点对应的基础气压即为舒张压;
第六步,将前述包络线极大值乘以收缩压系数后,得到收缩压对应的气压脉动振幅;在包络线右侧寻找等于其值的点,此点对应的基础气压即为收缩压。
第四至六步如图4所示:
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图4:收缩压与舒张压计算图示
图4中,横坐标为气压脉动对应的基础气压,单位为mmHg,纵坐标为气压脉动振幅,单位为mmHg,黑色曲线为平滑过的包络线。


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