一种利用脉搏波时域特征同步扩张血管的装置的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种利用脉搏波时域特征同步扩张血管的装置。


背景技术：

2.人体身体冷热状态的不平衡，主要原因是人体血液分布不平衡，影响血液分布的主要因素为先天因素或者后天饮食、情志、生物影响。从物理学上，可以归结为人体局部血管收缩或者压迫，部分组织得不到足够的血液供应而造成的；而寒冷造成的人体局部血管收缩，是造成血液分布不均匀，例如上部偏热下部偏寒的状态最主要的原因。血液分布不均匀，会造成局部组织因血流量减少而变的寒冷，例如胃部血流量减少就会胃寒，腹部寒冷就可能小腹部疼痛，女性月经量少，痛经，四诊末端血流量少就会造成四肢发冷，人体的血液是一定的，局部血液量的减少，会造成其他组织出现充血的情况，例如上肢血量的增加，就会产生高血压等。目前采用的治疗方式多半采用热疗、局部针灸、电刺激等方法改变局部血液循环，以此改变冷热状态。但是上述方法多无法做到实时性，而且无法契合动脉血管的波动规律，因此在短暂时间内收不到良好的效果，这样无疑增加了患者的经济负担。
3.脉搏波承载着人体重要的生理病理信息。目前对脉搏波的分析在中医中仅仅局限在脉象特征识别或者辨证上，在西医中也仅仅局限血压检测、疾病辨识上。人体血液循环的根本动力来自于心脏的周期性泵血，泵血功能主要由心室完成。心脏左心室收缩和舒张的活动形成了心动周期，左心室收缩将血液射入动脉血管，左心室舒张又将血液吸入心室，在此过程中也形成了脉搏波的一个周期。一个完整的脉搏波主要由主波、重搏前波和重搏波构成，涵盖血管在一个周期内血管的收缩或者舒张状态。因此通过实时监控脉搏波时域特征，结合同频振动增强血管扩张，改变单位时间血流量，契合动脉血管的波动规律，以此来改善局部血液流动量。
4.因此需要研发出一种利用脉搏波时域特征同步扩张血管的装置来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的就在于为了解决上述问题设计了一种利用脉搏波时域特征同步扩张血管的装置。
6.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
7.一种利用脉搏波时域特征同步扩张血管的装置，包括：
8.用于对实时采集到的脉搏波数据，进行实时滤波、时域特征点捕捉的主控模块；
9.用于实时采集人体动脉脉搏波信息的采集模块；
10.用于对血管周围组织进行加热，改善血管的局部张力的温控模块；
11.用于对动脉血管组织共振的同步共振模块；
12.用于控制数据输入的显示模块；主控模块的信号端口分别与采集模块的信号端口、温控模块的信号端口、同步共振模块的信号端口、显示模块的信号端口连接；
13.供电模块；供电模块与主控模块供电连接。
14.具体地，采集模块为用于采集人体动脉脉搏波信息的多通道压力传感器，多通道压力传感器包括压力传感器、光传感器、超声传感器、声传感器、图像传感器中的至少一种。
15.具体地，温控模块包括用于感知人体口腔、耳朵、腋窝部位温度的温度传感器和加热装置。
16.进一步地，加热装置为红外加热装置或磁电加热装置。
17.具体地，同步共振模块包括共振探头，共振探头为机械共振探头、气压共振探头、温度共振探头、声共振探头、光共振探头中的至少一种。
18.本发明的有益效果在于：
19.本发明通过采集模块实时捕捉脉搏波主波、重搏前波和重搏波的波峰位置，根据同步共振的原理，通过同步共振模块同步扩展动脉血管，该发明能够增加局部血管扩张半径，增加局部血流量，对改善局部血液循环有重要意义，且可以在短暂时间内收到良好的治疗效果。
附图说明
20.图1是本技术的结构框图；
21.图2是脉搏波的时域特征序列示意图；
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
23.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可
以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。
29.如图1所示，一种利用脉搏波时域特征同步扩张血管的装置，包括：
30.用于对实时采集到的脉搏波数据，进行实时滤波、时域特征点捕捉的主控模块；主控模块主要用于完成采集模块、温控模块，同步共振模块与显示模块的通信和时序控制；内置信号处理子模块，主要用于对实时采集到的脉搏波数据，进行实时滤波、时域特征点捕捉；其采用的实时滤波方式可以是传统滤波、统计滤波的一种或者多种的组合、时域特征点捕捉的方法不仅限于时域差分法、时间阈值法、频域法、时频域法、曲率法的一种或多种的组合；
31.用于实时采集人体动脉脉搏波信息的采集模块；采集模块为用于采集人体动脉脉搏波信息的多通道压力传感器，多通道压力传感器包括压力传感器、光传感器、超声传感器、声传感器、图像传感器中的至少一种。可以通过气囊加压的手段同步采集人体手腕处的脉搏波信息；加压方式可以为气囊加压、机械加压的一种或几种；
32.用于对血管周围组织进行加热，改善血管的局部张力的温控模块；温控模块包括用于感知人体口腔、耳朵、腋窝部位温度的温度传感器和加热装置。加热装置为红外加热装置或磁电加热装置。温度传感器通过感知人体口腔、耳朵、腋窝部位的温度，反馈调整加热面的温度；温控模块也可以根据显示模块输入的温度数据，调整加热面的温度；
33.用于对动脉血管组织共振的同步共振模块；同步共振模块包括共振探头，共振探头为机械共振探头、气压共振探头、温度共振探头、声共振探头、光共振探头中的至少一种。
34.用于控制数据输入的显示模块；主控模块的信号端口分别与采集模块的信号端口、温控模块的信号端口、同步共振模块的信号端口、显示模块的信号端口连接；显示模块通过界面输入能够完成对温控模块加热时间、加热温度的控制，完成同步共振强度、每周期同步共振间歇时间和共振工作时间、以及共振总时间的控制；显示温控模块加热时间、加热温度以及目前同步共振强度、每周期同步共振间歇时间和共振工作时间、以及共振总时间，并能够实时显示当前脉搏波的波形以及时域特征参数；例如：通过显示模块可以输入能够完成对温控模块加热时间、加热温度的控制，通过显示模块向主控模块发送指令，完成同步共振强度、每周期同步共振间歇时间和共振工作时间、以及共振总时间的设置，显示模块能够实时显示当前温控模块的温度、时间；目前同步共振强度、每周期同步共振间歇时间和共振工作时间、以及共振总时间，并能够实时显示当前脉搏波的波形以及时域特征参数；
35.供电模块；供电模块与主控模块供电连接。再间接为所有的模块供电。
36.如图2所示，主控模块根据显示模块的输入的同步共振强度、每周期同步共振间歇时间和共振工作时间、以及共振总时间的控制；以及信号处理得到的同步脉搏波主波、重搏前波波谷、重搏前波波峰、重搏波的波谷和重搏波的波峰的位置，计算得到共振模块对动脉血管组织共振强度序列；例如：如图2所示，假设输入同步共振强度p，脉搏波1的主波峰的强度为p1，重搏前波的波谷强度为p2，重搏波前波的波峰强度为p3，重搏波波谷的强度为p4,重搏波波峰的强度为p5，临近脉搏波主峰之间时间间隔为t1，重搏前波的波谷与主波峰之间的时间间隔为t2，重搏前波的波谷与重搏前波的波峰间隔为t3，重搏波的波谷与重搏前波的波谷t4，重搏波的波峰与重搏波的波峰时间间隔为t5；则：
37.则该周期脉搏波的共振强度初始序列：
38.m(p，t)＝p1＊δ(t-t1)+p2＊δ(t-t2)+p3＊δ(t-t3)+p4
39.＊δ(t-t4)+p5＊δ(t-t5)
40.根据输入同步共振强度p,则实际的共振强度序列为：
[0041][0042]
假设每周期同步共振间歇时间t1和共振工作时间t2、以及共振总时间t3,则在每间隔间歇时间t1时间后，共振探头在t2个时间内，根据此刻共振强度初始序列，对血管及周围组织进行共振，当达到共振总时间t3，则主控模块控制共振探头停止工作。
[0043]
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。