本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种基于压力传感器的心肺复苏胸外按参数检测和反馈方法。
背景技术：
在急救领域的心肺复苏胸外按压过程中，按压的频率和按压的深度一般来说是本领域内权威共识认为最为关键的两个参数，同时胸外按压是否有滞留也是关键的要素。临床研究和权威专家对于高质量的胸外按压都有共识性的参数范围认定，也就是实际按压频率和按压深度处在某一个认定的范围内，同时按压没有滞留，就被认为是高质量的胸外按压，这样的心肺复苏胸外按压更加高效，产生的救治成功率明显增高。
按压深度是指，胸外按压过程中，胸腔下陷的最大值；按压频率是指，每分钟进行了多少次按压(两次胸腔开始发生下陷的时刻时间差作为按压周期)；按压滞留是指，上一次胸外按压过程中胸腔没有完全回弹，此时接着进行了下一次的按压活动。例如，定义初始胸腔位置为0，开始按压时刻为胸腔位置从0位开始下陷，当在胸外按压的作用下胸腔下陷到最大值如55mm时，55mm即是此次按压深度，然后胸腔从下陷过程变为回弹过程，没有滞留时，胸腔会回弹到初始0位，然后再开始下一次按压；若有滞留情况时，胸腔下陷的深度没有减小到0，就开始了下一次按压，也即此时胸腔没有充分回弹至初始位置。
因此，在胸外按压过程中，如何准确、实时、快速的测量和反馈胸外按压的按压频率、按压深度以及是否有滞留是胸外按压检测和反馈装置的关键。
目前，现有的按压检测设备中，测量这三个参数的主要方式是利用加速度传感器，通过测量按压过程中胸腔表面的加速度值，并对加速度值进行积分运算计算得到实时的位移量。而在按压过程中对应于按压胸腔和释放胸腔，加速度值和位移量是具有方向性的，也即位移量绝对值随着按压胸腔变到最大值，这个最大值就是定义的按压深度，随后释放胸腔的过程中，位移量绝对值又不断变小归到初始0位置。在某一次开始按压胸腔时可以检测到加速度值开始变化，然后检测到位移量绝对值变到最大然后回归到0位，然后当再次检测到加速度值开始变化时就认为是下一次开始按压，两次开始按压之间的时间为t(秒)，60/t即为按压频率。在释放胸腔的过程中，如果位移量绝对值没有回归到0位之前，检测加速度值的方向发生改变，即认为是发生了按压滞留。。
在上述这一类检测方式中，三个关键的参数都是基于加速度传感器的测量和计算处理而得到的。而实际按压胸腔和释放胸腔的全过程中，加速度值都随时会出现0的情况(例如匀速按压运动)，若仍以加速度值作为基准，则此时会严重影响按压频率和按压深度的计算以及按压滞留的判断。另外，当发生剧烈震动或类似条件时加速度值变化幅度非常大，造成计算结果产生奇异值，而对于单一加速度传感器由于没有其它参照参考，在计算处理中难于处理和消除奇异值影响。由于计算按压频率的方式是根据位移的位置节点之间的时间差，所以当由加速度计(尤其是产生奇异值时)算得到的位移量发生误差时，检测的按压频率的误差会更大。而在处理数据过程中势必会需要参照前面的计算处理结果，这样就造成了计算结果延后、实时性较差，尤其是准确性、实时性和快速检测难以同时兼顾。且现有胸外按压检测装置，当胸外按压过程不平稳、变化幅度较大时，难以有较为优质的检测和反馈效果。
另外，现有的胸外按压检测产品只能根据加速度传感器方向的变化判断是否发生滞留，仅能定性的给出是否发生滞留情况，而不能量化滞留的程度，这样就难以为施救者人员提供准确的按压反馈信息和提示，影响了按压救助质量。
技术实现要素：
为此，本发明要解决的技术问题是克服现有心肺复苏按压检测技术存在的上述不足，进而提供一种基于压力传感器的心肺复苏胸外按参数检测和反馈方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于压力传感器的心肺复苏胸外按参数检测和反馈方法，其特征在于包括以下步骤：
S1：检测按压部在按压开始前其上设置的压力传感器的初始值，并将压力传感器在按压开始前的压力初始值作为基础参照值；
S2：在每一次按压开始时，检测压力传感器压力值的变化，将检测到压力传感器的值发生增大时作为按压进程，将检测到压力传感器的值发生减小时作为回弹行程；
S3：记录相邻两次压力传感器值发生增大的初始时刻之间的时间间隔Δt，计算出当前按压频率60/Δt；
S4：在每一次按压进程中采用加速度传感器检测按压部的实时按压深度d，将每一次按压过程中压力传感器为最大值时刻对应的按压位移量绝对值D作为本次按压的按压深度值；
S5：检测按压部在每一次按压回弹行程中加速度传感器的实时位移量，并判断压力传感器的压力值是否减小到初始值，若压力传感器的压力值减小到初始值大小，则本次按压没有发生按压滞留；若压力传感器的压力值没有减小到初始值大小，则继续检测压力传感器的压力值是否在继续减小，若压力传感器的压力值仍在继续减小，则继续检测压力值和实时位移量；若压力传感器的压力值没有恢复至初始值即开始从减小趋势变为增大趋势，则产生按压滞留，在压力传感器的压力变化趋势发生改变的时刻对应的位移量绝对值Δd即为按压滞留程度值。
在后续的每一次按压过程中重复所述步骤S2-S5。
优选的，所述步骤S3中的按压频率通过显示器显示和/或语音播报。
优选的，所述步骤S4中检测的实时按压深度值d和当次按压深度值D通过显示器显示和/或语音播报。
优选的，所述步骤S5中的判断是否发生按压滞留及按压滞留程度值通过显示器显示和/或语音播报。
本发明的有益效果：
本发明的基于压力传感器的心肺复苏胸外按参数检测和反馈方法不仅能够实时检、准确测出按压频率及在每个按压周期内按压深度、否发生按压滞留情况，同时，还能有效检测按压滞留程度值，进而为人工心肺复苏按压或人工心肺复苏模拟培训提供更为重要的按压状况反馈提示。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1是本发明的基于压力传感器的心肺复苏胸外按参数检测和反馈方法的原理框图。
图中附图标记表示为：
具体实施方式
参见图1，一种基于压力传感器的心肺复苏胸外按参数检测和反馈方法，其特征在于包括以下步骤：
S1：检测按压部在按压开始前其上设置的压力传感器的初始值，并将压力传感器在按压开始前的压力初始值作为基础参照值；
S2：在每一次按压开始时，检测压力传感器压力值的变化，将检测到压力传感器的值发生增大时作为按压进程，将检测到压力传感器的值发生减小时作为回弹行程；
S3：记录相邻两次压力传感器值发生增大的初始时刻之间的时间间隔Δt，计算出当前按压频率60/Δt；
S4：在每一次按压进程中采用加速度传感器检测按压部的实时按压深度d，将每一次按压过程中压力传感器为最大值时刻对应的按压位移量绝对值D作为本次按压的按压深度值；
S5：检测按压部在每一次按压回弹行程中加速度传感器的实时位移量，并判断压力传感器的压力值是否减小到初始值，若压力传感器的压力值减小到初始值大小，则本次按压没有发生按压滞留；若压力传感器的压力值没有减小到初始值大小，则继续检测压力传感器的压力值是否在继续减小，若压力传感器的压力值仍在继续减小，则继续检测压力值和实时位移量；若压力传感器的压力值没有恢复至初始值即开始从减小趋势变为增大趋势，则产生按压滞留，在压力传感器的压力变化趋势发生改变的时刻对应的位移量绝对值Δd即为按压滞留程度值。
在后续的每一次按压过程中重复上述步骤S2-S5。
所述步骤S3中的按压频率、所述步骤S4中检测的实时按压深度值d和当次按压深度值D、所述步骤S5中的判断是否发生按压滞留及按压滞留程度值均通过显示器显示，并通过语音播报给施救者或参训人员，以便于施救者或参训人员实时得知反馈信息，并根据提示及时调整按压动作以期达到最优按压救助效果。
本发明的基于压力传感器的心肺复苏胸外按参数检测和反馈方法中的参数检测是基于压力传感器，实时性响应性更加好，避免了单独通过加速度传感器积分处理的方式进行的时间滞后和延迟的问题。利用压力传感器的压力变化点和变化趋势判断按压起始点并计算频率、按压深度及按压滞留情况，直接准确、稳定可靠，避免了传统通过加速度值积分计算获取位移量值的方式偏差比较大、数据不够准确的问题，有效避免了加速度传感器的偏差或奇异值。利用压力值减小到初始值时就表示胸腔完全释放没有产生按压滞留；而当压力值没有减小到初始值就开始由减小趋势变为增大趋势，由此认定产生了按压滞留，并能够快速、直接、准确判断按压滞留时刻和按压滞留程度值，给出更多的滞留信息以供反馈按压指导，使得指导和反馈的按压值更加的具体。
上述具体实施方式只是对本发明的技术方案进行详细解释，本发明并不只仅仅局限于上述实施例，本领域技术人员应该明白，凡是依据上述原理及精神在本发明基础上的改进、替代，都应在本发明的保护范围之内。