无创自动测量血压计的自动检定设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供无创自动测量血压计的自动检定设备，包括血压模拟装置、汽缸和四通连接管，控制装置包括嵌入式控制电路、电磁阀、电磁阀驱动电路、压力传感器和压力信号处理电路，加压装置包括依次连接的气泵和驱动电路，四通连接管的各端口分别与气泵、压力传感器电磁阀及血压计和/或袖带连接，电磁阀与汽缸连接，嵌入式控制电路控制血压模拟装置为气缸供气，通过电磁阀驱动电路控制电磁阀，通过压力信号处理电路控制压力传感器，还控制面板和显示屏。本实用新型可以实现数字血压计的动态测试，同时结构简单，成本低，易操作；血压模拟装置结构简单，压力稳定，模拟精度高；单片机或ARM处理器结构简单，成本低，控制精度高，速度快。
【专利说明】无创自动测量血压计的自动检定设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于血压计检定设备领域，更具体的讲，涉及一种无创自动测量血压计的自动检定设备。
【背景技术】
[0002]高血压病诊断的常规装置是血压计，其性能测试和质量控制是医疗质量的重要保证。但是，血压计性能检测和分析目前仅采用静态的测试方法，而且只适用于少数模拟血压计，如水银血压计，而对于那些示波法的数字式血压计目前现有的检定设备不能测试，而广泛使用的临床常用的无创血压监护仪和家庭常用的电子血压计皆是数字血压计，因此测量这类血压计具有重要意义。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的问题是提供一种数字血压计的自动检定设备。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的具体技术方案为:
[0005]无创自动测量血压计的自动检定设备，包括控制装置、加压装置、血压模拟装置、汽缸、四通连接管和控制面板及显示屏，所述控制装置包括嵌入式控制电路、电磁阀、电磁阀驱动电路、压力传感器和压力信号处理电路，所述加压装置包括依次连接的气泵和气泵驱动电路，所述四通连接管第一端口与所述气泵连接，所述四通连接管的第二端口与所述压力传感器连接，所述四通连接管的第三端口通过所述电磁阀与所述汽缸连接，所述四通连接管的第四端口与被测血压计和/或袖带连接，所述血压模拟装置为所述汽缸提供相当于人体血压变化的气压，所述血压模拟装置与所述嵌入式控制电路连接，所述电磁阀通过所述电磁阀驱动电路与所述嵌入式控制电路连接，所述压力传感器通过所述压力信号处理电路与所述嵌入式控制电路连接，所述气泵驱动电路与所述嵌入式控制电路连接，所述控制面板和显示屏均与所述嵌入式控制电路连接。
[0006]所述血压模拟装置包括依次顺序连接的步进电机驱动电路、步进电机、偏心轴和活塞，所述步进电机驱动电路与所述嵌入式控制电路连接，所述活塞与所述汽缸连接。
[0007]所述嵌入式控制电路为单片机或ARM处理器。
[0008]所述显示屏为IXD显示屏。
[0009]所述控制面板上设有多个功能按键。
[0010]本实用新型具有的优点和积极效果是:由于采用上述技术方案，本实用新型可以实现数字血压计的动态测试；同时本实用新型结构简单，成本低，操作简单；血压模拟装置结构简单，压力稳定，对人体舒张压和收缩压的模拟精度高；嵌入式控制电路采用单片机或ARM处理器结构简单，成本低，控制精度高，处理速度快；控制面板上的功能按键操作简单，只要按下相应的功能按键，设备就会自动进行检定测试。
【专利附图】
【附图说明】[0011]图1是本实用新型结构的原理框图；
[0012]图2是本实用新型与被测血压计连接的结构示意图；
[0013]图3是本实用新型与被测血压计和袖带连接的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型的实施例进行进一步说明。
[0015]如图1-3所示，无创自动测量血压计的自动检定设备，包括控制装置、加压装置、血压模拟装置、汽缸10、四通连接管和控制面板及显示屏2，所述控制装置包括嵌入式控制电路1、电磁阀6、电磁阀驱动电路7、压力传感器9和压力信号处理电路8，所述加压装置包括依次连接的气泵5和气泵驱动电路4，所述四通连接管第一端口与所述气泵5连接，所述四通连接管的第二端口与所述压力传感器9连接，所述四通连接管的第三端口通过所述电磁阀6与所述汽缸10连接，所述四通连接管的第四端口与被测血压计和/或袖带连接，所述血压模拟装置为所述汽缸10提供相当于人体血压变化的气压，所述血压模拟装置与所述嵌入式控制电路I连接，所述电磁阀6通过所述电磁阀驱动电路7与所述嵌入式控制电路I连接，所述压力传感器9通过所述压力信号处理电路8与所述嵌入式控制电路I连接，所述气泵驱动电路4与所述嵌入式控制电路I连接，所述控制面板和显示屏2均与所述嵌入式控制电路I连接。
[0016]所述血压模拟装置包括依次顺序连接的步进电机驱动电路14、步进电机13、偏心轴12和活塞11，所述步进电机驱动电路14与所述嵌入式控制电路I连接，所述活塞11与所述汽缸10连接。
[0017]所述嵌入式控制电路I为单片机或ARM处理器。
[0018]所述显示屏2为IXD显示屏2。
[0019]所述控制面板上设有多个功能按键3。
[0020]工作原理及工作过程:
[0021]本申请公开了一种符合JJG-692无创自动测量血压计检定规程的无创自动测量血压计自动检定设备(仅限于示波法)。
[0022]本设备包括静态压力测试系统、血压示值重复性测试系统、控制面板和显示屏2。静态压力测试系统，由嵌入式控制电路I通过气泵驱动电路4控制气泵5给汽缸10或被测血压计袖带加压，压力由压力传感器9和压力信号处理电路8完成压力测试并把压力值反馈到嵌入式控制电路I由其控制加压电路4、5，使汽缸10和袖带压力符合JJG-692的规定，通过血压计测量气压值实现测试血压计的静态压力测试范围、静态压力示值误差和气压系统气密性的测试。
[0023]嵌入式控制电路I控制电磁阀驱动电路7和电磁阀6实现袖带加压和汽缸10加压，当电磁阀6处于开启状态时给汽缸10加压，给袖带加压时电磁阀6关闭，具体的工作状态见工作过程说明。
[0024]血压示值重复性测试系统用来模拟人体的舒张压和收缩压，通过嵌入式控制电路I控制步进电机驱动电路14控制步进电机13转动，其转动频率符合人体脉搏跳动频率，步进电机13转动带动偏心轮12转动从而使活塞11运动，进而使汽缸10放气时的压力变化符合JJG-692中对血压模拟器的要求。[0025]控制面板上设有多个功能按键3，通过按键3选择测试项目和调出测试数据，IXD显示屏2显示测试数据，测试项目和测试状态。嵌入式控制电路I负责整个测试设备的数据处理和输出信号控制。从而可实现只需一台设备可完成JJG-692静态压力测量范围，静态压力示值误差、血压示值重复性和自动放气起阀放气速率及气压系统气密性的测试要求。
[0026]以下无创自动测量血压计简称为血压计，无创自动测量血压计的自动检定设备简称为自动测试设备；
[0027]1.静态压力系统测试
[0028]1.1测试血压计的静态压力测试范围
[0029]首先自动测试设备开机，通过按键3将测试项目选择在静态压力测试范围模式，将血压计调至静态压力测试模式，用一根软管使血压计的气嘴和自动测试设备的气嘴(四通连接管的第四端口)连接紧固，连接方式如图2，通过自动测试设备的按键3选择开始血压计测试范围下限测试，通过气泵5将汽缸10中的压力调整为血压计规定的测量范围下限，观察被测血压计的压力显示值与自动测试设备的设定值的差值是否符合JJG-692中
5.1的规定，然后通过气泵5对汽缸10加压到血压计规定的压力测量范围的上限值，汽缸10加压，观察被测血压计的压力显示值与自动测试设备的设定值的差值是否符合JJG-692中5.1的规定。此项测试完成。
[0030]整个静态压力测试范围的测试原理为，由压力传感器9探测汽缸5压力，通过压力信号处理电路8将压力信号转换为电信号，嵌入式控制电路I通过对该电信号的处理判断汽缸10压力是否符合设定值，如不符合由其输出气泵控制信号，控制气泵驱动电路4通过气泵5对汽缸10进行加压或减压，最终将汽缸10压力值调整到自动测试设备的设定值。在整个测试状态中由电磁阀驱动电路7控制的电磁阀6始终保持打开状态。
[0031]1.2静态压力示值误差
[0032]首先自动测试设备开机，通过按键3将测试项目选择在压力示值误差模式，通过按键选择是上气测量或者是下气测量，如选择上气测量，自动测试设备会由压力低点开始设定压力值，如果是下气测量自动测试设备会由压力高点开始设定压力值，将血压计调至静态压力测试模式，由一根软管使血压计的气嘴和自动测试设备的气嘴(四通连接管的第四端口)连接紧固，连接方式如图2。以下气测量为例，通过按键3按照血压计规定的测试范围设定自动测试范围，自动测量设备会自动在测量范围内均匀的选取5个压力点作为测试点(不含零点)，设定好后通过按键3自动测试设备开始加压，自动测试设备会将压力加到设定值的最高压力值，然后通过LED显示屏2显示测试压力值，此时观察被测血压计的压力值，用户判断两者的差值是否符合JJG-692中5.2的规定，通过按键3进行下一个压力点测试，测试方法同上。
[0033]整个测试的工作原理同1.1。
[0034]1.3气压系统气密性检测
[0035]首先自动测试设备开机，通过按键3将测试项目选择在气压系统气密性，用软管和三通把被测血压计与袖带、自动测试设备连接，袖带卷扎在相应尺寸的硬质金属容器上，松紧适宜，连接方式如图3。由血压计进行打压，通过自动测试设备检测压力，到达被测血压计设定的拉力值后，在一分钟后自动测试设备会记录5分钟内的压力值，然后通过LCD显示屏2显示5分钟内前后两个时间点的压力值，自动测试设备会自动显示其气密性是否符合JJG-692中6.2的规定。
[0036]此项测试的工作原理是在测试开始时由嵌入式控制电路I给电磁阀驱动电路7关闭电磁阀6的信号，电磁阀驱动电路7关闭电磁阀6，由被测血压计给袖带打压，通过自动测试设备的压力传感器9感知袖带压力，然后压力信号处理电路8将压力传感器9的模拟信号转换成数字信号给嵌入式控制电路1，由自动测试设备存储压力值并对压力数据进行处理并显示在IXD显示屏2上。
[0037]1.4血压示值重复性测试
[0038]首先自动测试设备开机，通过按键3将测试项目选择在血压示值重复性测试项目上，用软管和三通把被测血压计与袖带、自动测试设备连接，袖带卷扎在相应尺寸的硬质金属容器上，松紧适宜，连接方式如图3。通过按键3在自动测试设备上设定舒张压和收缩压，可以通过按键3选择成人模式和新生儿模式及上气测量和下气测量，设置参数符合JJG-692中5.4.3中b和c的规定。以下气测量为例，将被测血压计开机然后进入正常测量模式，给袖带打压到自动测试设备设定的收缩压以上，然后被测血压计放气开始测量，自动测试设备按照设定好的压力值和压力变化频率模拟人体舒张压和收缩压，待被测血压计测试完成后观察被测血压计的显示值是否符合，上气测量工作方式同上，只是在加压时自动测试设备就开始进行舒张压和收缩压的模拟。
[0039]此项测试的工作原理是，以上气测量为例，首先打开电磁阀6被测血压计给袖带打压的同时也在给自动测试设备的汽缸10打压，使袖带和汽缸10的压力相同，当压力传感器9测试到汽缸10压力在下降到收缩压后，由嵌入式控制电路I输出步进电机控制信号给步进电机驱动电路14控制步进电机13转动频率，通过固定在步进电机上的偏心轮12推动活塞11改变汽缸10压力值，使汽缸10的压力值在舒张压和收缩压的范围内以一定频率下降，从而模拟人体的收缩压和舒张压。
[0040]以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.无创自动测量血压计的自动检定设备，其特征在于:包括控制装置、加压装置、血压模拟装置、汽缸、四通连接管和控制面板及显示屏，所述控制装置包括嵌入式控制电路、电磁阀、电磁阀驱动电路、压力传感器和压力信号处理电路，所述加压装置包括依次连接的气泵和气泵驱动电路，所述四通连接管第一端口与所述气泵连接，所述四通连接管的第二端口与所述压力传感器连接，所述四通连接管的第三端口通过所述电磁阀与所述汽缸连接，所述四通连接管的第四端口与被测血压计和/或袖带连接，所述血压模拟装置为所述汽缸提供相当于人体血压变化的气压，所述血压模拟装置与所述嵌入式控制电路连接，所述电磁阀通过所述电磁阀驱动电路与所述嵌入式控制电路连接，所述压力传感器通过所述压力信号处理电路与所述嵌入式控制电路连接，所述气泵驱动电路与所述嵌入式控制电路连接，所述控制面板和显示屏均与所述嵌入式控制电路连接。
2.根据权利要求1所述的无创自动测量血压计的自动检定设备，其特征在于:所述血压模拟装置包括依次顺序连接的步进电机驱动电路、步进电机、偏心轴和活塞，所述步进电机驱动电路与所述嵌入式控制电路连接，所述活塞与所述汽缸连接。
3.根据权利要求1或2所述的无创自动测量血压计的自动检定设备，其特征在于:所述嵌入式控制电路为单片机或ARM处理器。
4.根据权利要求1所述的无创自动测量血压计的自动检定设备，其特征在于:所述显示屏为IXD显示屏。
5.根据权利要求1所述的无创自动测量血压计的自动检定设备，其特征在于:所述控制面板上设有多个功能按键。
【文档编号】A61B5/0225GK203677073SQ201420050259
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月26日 优先权日:2014年1月26日
【发明者】窦传刚, 张捷 申请人:帕菲特（天津）检测科技有限公司