动脉硬化测量装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种动脉硬化测量装置，将第一袖带绑扎在被测者一上肢部位，将第二袖带绑扎在被测者一下肢部位；使用微处理器，处理通过第一个和第二个压力传感器获得的第一和第二个可充气袖带中的压力信号、脉搏信号或者压力信号和脉搏信号，由微处理器得出测量脉搏信号时间差：该种动脉硬化测量装置，能够可靠、准确、快捷地测量脉搏信号传输时间差，具有操作简单、测量快速和成本低的优势，能够保证脉搏信号传输时间差的测量结果作为判定基础的可靠性。
【专利说明】动脉硬化测量装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种动脉硬化测量装置。
【背景技术】
[0002]动脉硬化可使动脉管壁增厚、变硬，失去弹性、管腔狭窄。动脉硬化是随着年龄增长而出现的血管疾病，其规律通常是在青少年时期发生，至中老年时期加重、发病。男性较女性多，近年来本病在我国逐渐增多，成为老年人死亡主要原因之一。近年来，由于脉搏波传输速度PWV与动脉僵化度的这种正相关性，再加上它的测量方法简便易行而又没有创伤，所以，被广泛应用来作为评估动脉硬化程度的一个指标。
[0003]PffV,指的是脉搏波在动脉系统的两个既定点间的传播速度，根据Moens-Korteweg方程，PffV与弹性系数的平方根成正比，由于动脉弹性的减低，脉搏波在动脉系统的传播速度加快了。正常的情况下PWV随着年龄的增大而增大。一般情况下PWV正常值为:45岁以下成人〈9米/秒(m/s) ;45岁以上<10m/s。PffV越高,提示动脉硬化程度越重。
[0004]现有的测量装置中，由于脉搏波受测量系统噪声的影响和脉搏波信号本身很微弱，导致脉搏信号传输时间差的测量准确性不理想，影响了脉搏波传输速度的测量结果作为判定基础的可靠性。
[0005]上述问题是在脉搏 信号传输时间差的测量过程中应当予以考虑并解决的问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种动脉硬化测量装置解决现有的测量装置中，由于脉搏波受测量系统噪声的影响和脉搏波信号本身很微弱，导致脉搏信号传输时间差的测量准确性不理想，影响了脉搏波传输速度的测量结果作为判定基础的可靠性的问题。
[0007]本发明的技术解决方案是:
一种动脉硬化测量装置，包括:
用于绑扎在上肢部位的第一袖带；
用于绑扎在下肢部位的第二袖带；
与所述第一袖带相连的第一压力传感器；
与所述第二袖带相连的第二压力传感器；
用于所述第一袖带和/或第二袖带进行充气的一个或者一个以上的气泵；
对所述第一袖带进行泄气的第一泄气阀；
对所述第二袖带进行泄气的第二泄气阀；
微处理器，用于控制所述气泵、泄气阀，用于处理分别通过第一压力传感器、第二压力传感器获得的第一袖带、第二袖带中的压力信号和/或脉搏信号，所述微处理器执行包括以下步骤的动脉硬化测量过程:
A、使用所述第一袖带、一个气泵或者一个以上气泵中的第一气泵、第一压力传感器和第一泄气阀，测量所述上肢动脉血压，并同时测量出使第一袖带中脉搏信号幅度达到最大的袖带压力PlA ;使用所述第二袖带、一个气泵或者一个以上气泵中的第一气泵、第二压力传感器和第二泄气阀，测量所述下肢动脉血压，并同时测量使第二袖带中脉搏信号幅度达到最大的袖带压力P2A ；
B、通过所述一个气泵或者一个以上气泵中的第一气泵对所述第一袖带加压到PlA或PlA上下一个给定范围内的一个压力值，通过所述一个气泵或者一个以上气泵中的第二气泵对第二袖带加压到P2A或P2A上下一个给定范围内的一个压力值，然后通过所述第一压力传感器和第二压力传感器同时分别测量所述第一袖带和第二袖带的三个或三个以上的脉搏信号；
C、计算所述第二袖带中的三个或三个以上的脉搏信号与所述第一袖带中的三个或三个以上的脉搏信号之间的时间差，以此确定被测者动脉硬化程度。
[0008]优选地，所述PlA上下一个给定范围为PlA±10mmHg，所述P2A上下一个给定范围为 P2A±10mmHg。
[0009]优选地，计算所述第二袖带中的八到十六中一个给定数目的脉搏信号与所述第一袖带中的八到十六中一个给定数目的的脉搏信号之间的时间差，以此确定被测者动脉硬化程度。
[0010]优选地，通过计算所述第二袖带中的三个或三个以上的脉搏信号与所述第一袖带中的三个或三个以上的脉搏信号之间相关函数最大值的时间来确定所述脉搏信号之间的时间差。
[0011]优选地，所述被测者动脉硬化程度是一个指数，所述指数是第二袖带绑扎位置到心脏的距离与第一袖带绑扎位置到心脏的距离之差除以所述脉搏信号之间的时间差得到的计算值。
[0012]优选地，计算所述脉搏信号之间的时间差的方法为:设所述第二袖带的η个脉搏信号C2A的波形函数y(t)，0 ^t^T,所述第一袖带的η个脉搏信号ClA的波形函数为x(t)，0 ^ t ^ T,计算所述y(t)和x(t)的相关函数R(t)，计算公式为
【权利要求】
1.一种动脉硬化测量装置，其特征在于，包括: 用于绑扎在上肢部位的第一袖带； 用于绑扎在下肢部位的第二袖带； 与所述第一袖带相连的第一压力传感器； 与所述第二袖带相连的第二压力传感器； 用于对所述第一袖带和/或第二袖带进行充气的一个或者一个以上的气泵； 对所述第一袖带进行泄气的第一泄气阀； 对所述第二袖带进行泄气的第二泄气阀； 微处理器，用于 控制 所述气泵、泄气阀，用于处理分别通过第一压力传感器、第二压力传感器获得的第一袖带、第二袖带中的压力信号和/或脉搏信号，所述微处理器执行包括以下步骤的动脉硬化测量过程: A、使用第一袖带、一个气泵或者一个以上气泵中的第一气泵、第一压力传感器和第一泄气阀，测量所述上肢动脉血压，并同时测量出使第一袖带中脉搏信号幅度达到最大的袖带压力PlA ;使用第二袖带、一个气泵或者一个以上气泵中的第一气泵、第二压力传感器和第二泄气阀，测量所述下肢动脉血压，并同时测量使第二袖带中脉搏信号幅度达到最大的袖带压力P2A ； B、通过所述一个气泵或者一个以上气泵中的第一气泵对所述第一袖带加压到PlA或PlA上下一个给定范围内的一个压力值，通过所述一个气泵或者一个以上气泵中的第二气泵对第二袖带加压到P2A或P2A上下一个给定范围内的一个压力值，然后通过所述第一压力传感器和第二压力传感器同时分别测量所述第一袖带和第二袖带中的三个或三个以上的脉搏信号； C、计算所述第二袖带中的三个或三个以上的脉搏信号与所述第一袖带中的三个或三个以上的脉搏信号之间的时间差，以此确定被测者动脉硬化程度。
2.如权利要求1所述的动脉硬化测量装置，其特征在于:所述PlA上下一个给定范围为PlA土 IOmmHg,所述P2A上下一个给定范围为P2A土 lOmmHg。
3.如权利要求1所述的动脉硬化测量装置，其特征在于:计算所述第二袖带中的八到十六中一个给定数目的脉搏信号与所述第一袖带中的八到十六中一个给定数目的的脉搏信号之间的时间差，以此确定被测者动脉硬化程度。
4.如权利要求1-3任一项所述的动脉硬化测量装置，其特征在于:通过计算所述第二袖带中的三个或三个以上的脉搏信号与所述第一袖带中的三个或三个以上的脉搏信号之间相关函数最大值的时间来确定所述脉搏信号之间的时间差。
5.如权利要求1-3任一项所述的动脉硬化测量装置，其特征在于:所述被测者动脉硬化程度是一个指数，所述指数是第二袖带绑扎位置到心脏的距离与第一袖带绑扎位置到心脏的距离之差除以所述脉搏信号之间的时间差得到的计算值。
6.如权利要求4所述的计算脉搏信号传输时间差的方法，其特征在于，所述计算方法具体为: 设所述第二袖带的η个脉搏信号C2A的波形函数y (t) ,0 ≤ t ≤ T,所述第一袖带的η个脉搏信号ClA的波形函数为X (t)，O≤t≤Τ，计算所述y⑴和X⑴的相关函数R ( τ )，计算公式为》(?) = 4￡_:Φ).Υ(?+ !>&，再计算所述相关函数R(T)取最大值时所对应的τ值，设所述τ值为τ0，则τ O就是被测者的脉搏信号传输时间差。
7.如权利要求4所述的计算脉搏信号传输时间差的方法，其特征在于，所述计算方法具体为: 设所述第二袖带的η个脉搏信号C2A的脉搏信号波形函数分别为ql(t)，q2 (t)...qn (t)，且O < t < T，所述第一袖带的η个脉搏信号ClA的脉搏信号波形函数为pl (t)，p2(t)...pn(t),且O≤t≤T，分别计算所述qi (t)和pi (t)的相关函数Ri ( τ )，其中O≤i≤η且为整数，计算公式为=+ 再分别计算所述η个相关函数Rl(T)到Rn(T)取最大值时所对应的τ值，设所述τ值分别为τ 1、τ 2...τη,再计算所述τ?到τη的平均值，所述平均值就是被测者的脉搏信号传输时间差。
8.如权利要求1-3任一项所述的脉搏信号传输时间差的测量方法，其特征在于:使用加压测量法或减压测量法，对于通过所述第一压力传感器检测所述第一袖带的气压Pl (t)和脉搏信号Al (t)，当检测到tl、t2和t3三个连续时刻的脉搏信号Al (tl) ,Al (t2) ,Al (t3)满足Al(tl)〈 Al(t2)> Al(t3)关系时，则t2时刻对应的气压为目标压P1A。
9.如权利要求1-3任一项所述的脉搏信号传输时间差的测量方法，其特征在于:使用加压测量法或减压测量法，对于通过所述第二压力传感器检测所述第二袖带的气压P2 (t)和脉搏信号A2 (t)，当检测到t21、t22和t23三个连续时刻的脉搏信号A2 (t21)，A2 (t22)，A2(t23)满足A2(t21)〈 A2 (t22) > A2 (t23)关系时，则t22时刻对应的气压为目标压P2A。
【文档编号】A61B5/02GK103705224SQ201310543836
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年11月6日 优先权日:2013年11月6日
【发明者】陈云权, 周萌 申请人:康尚医疗技术（丹阳）有限公司