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具有消除動(dòng)作噪聲功能的血壓量測裝置及方法

文檔序號(hào):1152939閱讀:207來源:國知局
專利名稱:具有消除動(dòng)作噪聲功能的血壓量測裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種血壓量測裝置及方法(blood pressure measuring apparatus and method),并且特別地,本發(fā)明涉及一種具有消除由動(dòng)作引起的噪聲(motion artifact)的功 能的血壓量測方法及裝置,由受測者(subject)講話、不規(guī)則呼吸、頻繁吞咽、咳嗽、晃 動(dòng)等動(dòng)作引起的噪聲。
背景技術(shù)
血壓的產(chǎn)生是由于心臟血管的活動(dòng)所造成的生理現(xiàn)象。現(xiàn)代人因?yàn)轱嬍匙飨⒌?改變,造成罹患高血壓的機(jī)率越來越高。由于高血壓是一種慢性病,因此,長期且規(guī)律 的血壓自我監(jiān)測便成為了高血壓患者的重要日常行為。隨著科技進(jìn)步,血壓量測已由先前的侵入式量測發(fā)展至目前的非侵入式量測。 所謂侵入式血壓量測是將感測器和心導(dǎo)管插入血管中,同時(shí)量測血管內(nèi)部壓力的方法。 然而,此量測方式通常須配合導(dǎo)管手術(shù)使用,對(duì)一般需經(jīng)常使用的患者而言極為不便。 因此,非侵入式血壓量測的開發(fā)即為血壓量測的另一目標(biāo)方向。非侵入式血壓量測最常 使用的方法為水銀柱式血壓計(jì),此方法需通過判斷聲音來測量血壓。然而,水銀式血壓 計(jì)有可能會(huì)造成環(huán)境上的污染。因此,近年來全球各地已經(jīng)逐步淘汰水銀式血壓計(jì),取 而代之是電子式血壓計(jì)(electronic blood pressure meter)。大多數(shù)的電子式血壓計(jì)采用壓脈袋(cuff)束縛在受測者的手臂且環(huán)繞臂動(dòng)脈 (brachial artery)。壓脈袋先加壓至大于上臂動(dòng)脈的壓力,上臂動(dòng)脈的血流即逐漸受阻至 無法量測到心搏及血壓信號(hào)。接著,壓脈袋隨后逐漸釋放壓力。隨著壓脈袋的壓力降 低,流經(jīng)上臂動(dòng)脈的血流逐漸增加,心搏及血壓信號(hào)亦逐漸增大。當(dāng)血流流經(jīng)臂動(dòng)脈伴隨心臟每次收縮,它給予動(dòng)脈壁一次悸動(dòng)。隨著壓 脈袋壓力隨時(shí)間的變化,悸動(dòng)連接至包覆臂動(dòng)脈的壓脈袋,其即為已知的振蕩脈搏 (oscillometric pulse)。電子式血壓計(jì)在一區(qū)段壓脈袋壓力處量測并記錄這些振蕩脈搏的振 幅。如圖1所示,在血壓量測完成之后,一個(gè)數(shù)據(jù)表包含在每一壓脈袋壓力處所記錄的 振蕩脈搏振幅即形成。就理論而言,收縮壓(systolic pressure)、舒張壓(diastolic pressure)以及平均動(dòng) 脈血壓(mean arterial blood pressure)隨后可以從數(shù)據(jù)表中的值來決定,其利用這些參數(shù)的
實(shí)驗(yàn)定義成這些振蕩脈搏的振幅的函數(shù)。例如,如圖2所示,關(guān)于某次血壓量測的數(shù)據(jù) 表其記錄一區(qū)段壓脈袋壓力以及在每一壓脈袋壓力處的振蕩脈搏振幅。在圖2中,平均 動(dòng)脈血壓通過定義最大振蕩脈搏振幅且取與最大振蕩脈搏振幅同量測時(shí)間點(diǎn)的壓脈袋壓 力而定,收縮壓與舒張壓通過實(shí)驗(yàn)定義的第一比例(ratio)與第二比例分別乘上平均動(dòng)脈 血壓的振蕩脈搏振幅而定。然而,血壓量測經(jīng)常被受測者的動(dòng)作所引起的噪聲而影響, 例如,由受測者講話、不規(guī)則呼吸、頻繁吞咽、咳嗽、晃動(dòng)等動(dòng)作引起的噪聲。如圖3 所示,動(dòng)作所引起的噪聲大致上會(huì)改變量測到振蕩脈搏的振幅,進(jìn)而對(duì)受測者的血壓量 測引入不準(zhǔn)確性。
因此,本發(fā)明的一范圍旨在提供一種血壓量測裝置以及血壓量測方法,并且特 別地,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置及血壓量測方法具有消除由動(dòng)作引起的噪聲的功能。此外,根據(jù)研究文獻(xiàn)顯示,影響上述決定收縮壓與舒張壓的第一比例與第二比 例包含受測者手臂的周長(arm circumference)。因此,本發(fā)明的另一范圍在于提供一種血 壓 量測裝置以及血壓量測方法,并且特別地,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置及血壓量測方 法能量測受測者的手臂周長,以準(zhǔn)確地決定用以計(jì)算收縮壓與舒張壓的第一比例與第二 比例。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例的血壓量測裝置,其包含壓脈袋、充氣單 元(inflating unit)、壓力換能器(pressure transducer)以及控制 / 處理單元(controlling/ processing unit)。壓脈袋被置放以環(huán)繞受測者的手臂,且環(huán)繞手臂內(nèi)的動(dòng)脈。充氣單元 耦合至壓脈袋,并且用以對(duì)壓脈袋充氣。壓力換能器耦合至壓脈袋??刂?處理單元分 別耦合至壓脈袋、充氣單元以及壓力換能器??刂?處理單元用以控制充氣單元對(duì)壓脈 袋充氣至起始?jí)毫?。控?處理單元并且控制壓脈袋從起始?jí)毫﹂_始泄氣。伴隨壓脈袋 從起始?jí)毫﹂_始泄氣,控制/處理單元從耦合至壓脈袋的壓力換能器處獲得壓脈袋壓力 信號(hào)以及關(guān)于動(dòng)脈的反壓的一序列初始振蕩脈搏振幅(oscillometric pulse amplitude)???制/處理單元并對(duì)這些初始振蕩脈搏振幅施以一組模糊邏輯規(guī)則(fozzyrale),以針對(duì)每 一個(gè)初始振蕩脈搏振幅計(jì)算一個(gè)別的權(quán)重值(weight)??刂?處理單元并針對(duì)每一個(gè)初 始振蕩脈搏振幅,通過鄰近多個(gè)其本身的權(quán)重值高于門限值的初始振蕩脈搏振幅來修正 該個(gè)初始振蕩脈搏振幅,進(jìn)而獲得取代這些初始振蕩脈搏振幅的一序列現(xiàn)行振蕩脈搏振 幅??刂?處理單元于這些現(xiàn)行振蕩脈搏振幅之間定義最大振蕩脈搏振幅??刂?處理 單元并且基于最大振蕩脈搏振幅、壓脈袋壓力信號(hào)、第一比例以及第二比例,決定關(guān)于 該受測者的血壓的收縮壓以及舒張壓。在另一較佳具體實(shí)施例中根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置進(jìn)一步包含耦合至控制/ 處理單元且安置于壓脈袋內(nèi)的量測元件。量測元件用以量測關(guān)于受測者的手臂的周長 值??刂?處理單元包含一對(duì)照表,并且從量測元件處獲得手臂的周長值??刂?處理 單元根據(jù)該周長值以及一對(duì)照表,來決定第一比例以及第二比例。根據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例的血壓量測方法,其運(yùn)用壓脈袋來量測受測者 的血壓。壓脈袋被置放以環(huán)繞受測者的手臂,且環(huán)繞手臂內(nèi)的動(dòng)脈。根據(jù)本發(fā)明的血壓 量測方法首先對(duì)壓脈袋充氣至起始?jí)毫?。接著,根?jù)本發(fā)明的血壓量測方法伴隨壓脈袋 從起始?jí)毫﹂_始泄氣,從耦合至壓脈袋的壓力換能器處獲得壓脈袋壓力信號(hào)以及關(guān)于該 動(dòng)脈的反壓的一序列初始振蕩脈搏振幅。接著,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法系對(duì)這些初 始振蕩脈搏振幅施以一組模糊邏輯規(guī)則,以針對(duì)每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅計(jì)算一個(gè)別的 權(quán)重值。接著,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法系針對(duì)每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅,通過鄰近 多個(gè)其本身的權(quán)重值高于門限值的初始振蕩脈搏振幅來修正該個(gè)初始振蕩脈搏振幅,進(jìn) 而獲得取代這些初始振蕩脈搏振幅的一序列現(xiàn)行振蕩脈搏振幅。接著,根據(jù)本發(fā)明的血 壓量測方法于這些現(xiàn)行振蕩脈搏振幅之間定義最大振蕩脈搏振幅。最后,根據(jù)本發(fā)明的 血壓量測方法基于最大振蕩脈搏振幅、壓脈袋壓力信號(hào)、第一比例以及第二比例,決定關(guān)于受測者的血壓的收縮壓以及舒張壓。關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及附圖得到進(jìn)一步的了解。


圖1是繪示已知量測血壓時(shí)以時(shí)間為橫軸,量測到壓脈袋壓力加壓壓力以及振 蕩脈搏為縱軸所表示出的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。圖2是運(yùn)用對(duì)應(yīng)壓脈袋壓力曲線的振蕩脈搏來決定平均動(dòng)脈血壓、收縮壓以及 舒張壓的示意圖。圖3是量測到的振蕩脈搏具有動(dòng)作噪聲的示意圖。圖4根據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例的血壓量測裝置的架構(gòu)示意圖。圖5A為利用根據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例的血壓量測裝置量測到一序列初始 振蕩脈搏振幅數(shù)值圖。圖5B為標(biāo)示圖5A中兩個(gè)相鄰初始振蕩脈搏振幅連線而得的斜率的四種特征的
示意圖。圖5C為圖5A中脈搏振幅值區(qū)分為MAX、MID、MIN三個(gè)部分重迭的范圍的
示意圖。圖5D顯示圖5A中初始振蕩脈搏振幅及其經(jīng)演算而得的權(quán)重值。圖5E顯示量測案例所得一序列初始振蕩脈搏振幅、每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅經(jīng) 演算所得的權(quán)重值以及初始振蕩脈搏振幅經(jīng)修正而得現(xiàn)行振蕩脈搏振幅。圖6根據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例的血壓量測方法的流程圖。主要元件符號(hào)說明1 血壓量測裝置 12 壓脈袋14 充氣單元 16 壓力換能器17:泄氣閥18:控制/處理單元19:量測單元 2:受測者22 手臂24 動(dòng)脈3 血壓量測方法 S30 S44 流程步驟
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖4,圖4根據(jù)本發(fā)明的一較佳具體實(shí)施例的血壓量測裝置1的架構(gòu)示意 圖。圖4并且示意地繪示受測者2以及受測者2量測血壓處的手臂22。如圖4所示,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置1包含壓脈袋12、充氣單元14、壓力 換能器16以及控制/處理單元18。壓脈袋12被置放以環(huán)繞受測者2的手臂22,且環(huán)繞手臂22內(nèi)的動(dòng)脈24,如圖 4所示。同樣示于圖4,充氣單元14耦合至壓脈袋,并且用以對(duì)壓脈袋12充氣。壓力換 能器16耦合至壓脈袋12??刂?處理單元18分別耦合至壓脈袋12、充氣單元14以及 壓力換能器16。在圖4中,箭頭方向代表信號(hào)傳遞與系統(tǒng)控制方向,且空心管代表氣管 (tube)的連接。
控 制/處理單元18用以控制充氣單元14對(duì)壓脈袋12充氣至起始?jí)毫?。在一?體實(shí)施例中,充氣單元14是一幫浦??刂?處理單元18并且控制壓脈袋12從起始?jí)毫﹂_始泄氣、降壓。例如,如 圖4所示,如同一般的電子式血壓計(jì),壓脈袋12內(nèi)設(shè)耦合至控制/處理裝置18的泄氣閥 (deflating valve) 17,控制/處理單元18可控制泄氣閥17開啟,讓壓脈袋12泄氣、降壓。關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置2其血壓量測數(shù)據(jù)的處理請(qǐng)參閱圖5A至圖5C所 揭示案例的相關(guān)數(shù)據(jù)圖。伴隨壓脈袋12從起始?jí)毫﹂_始泄氣、降壓,控制/處理單元18 從耦合至壓脈袋12的壓力換能器16處獲得壓脈袋壓力信號(hào)以及關(guān)于動(dòng)脈24的反壓的一 序列初始振蕩脈搏振幅,如圖5A所示。在圖5A中,壓脈袋壓力信號(hào)并未顯示,所標(biāo)示 的圓點(diǎn)即為一序列初始振蕩脈搏振幅經(jīng)過換算的數(shù)值,并且其數(shù)值并不代表壓力值。圖 5A中每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅對(duì)應(yīng)與其同量測時(shí)間點(diǎn)的壓脈袋壓力。接著,控制/處理單元18對(duì)這些初始振蕩脈搏振幅施以一組模糊邏輯規(guī)則,以 針對(duì)每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅計(jì)算一個(gè)別的權(quán)重值。關(guān)于模糊邏輯規(guī)則訂定的基準(zhǔn)可以 考量兩個(gè)或兩個(gè)以上相鄰或未相鄰的初始振蕩脈搏振幅連線而得的斜率的特征,或三個(gè) 相鄰的初始振蕩脈搏振幅連線形成的夾角的特征。例如,如圖5B所揭示的范例,其為 兩個(gè)相鄰初始振蕩脈搏振幅連線而得的斜率,以圈圈標(biāo)示四種特征代表例(1)" a little steep"-稍微陡峭;(2)" not steep"-不陡峭;(3)" steep"-陡峭;以及⑷"very steep"-非常陡峭。模糊邏輯規(guī)則訂定的基準(zhǔn)也可以考量初始振蕩脈搏振幅值的大小位于脈搏振幅 值的范圍來訂定,例如,如圖5C所示,將脈搏振幅值的大小區(qū)分為MAX、MID、MIN 部分重迭的范圍,接著針對(duì)初始振蕩脈搏振幅值的大小判斷屬于哪一個(gè)范圍。將脈搏振 幅值的大小區(qū)分為MAX、MID、MIN三個(gè)范圍系配合脈搏振幅值分布的特征,進(jìn)而將此 范圍信息納入判斷初始振蕩脈搏振幅是否受有因動(dòng)作引起的噪聲影響。請(qǐng)同時(shí)參閱圖2 及圖5C,血壓量脈搏的脈搏振幅值特征于MID的范圍時(shí),其變動(dòng)的程度較為劇烈,因此 在此范圍內(nèi)的初始振蕩脈搏振幅設(shè)定較高的一斜率范圍,在該斜率范圍內(nèi)不視為因受動(dòng) 作引起的噪聲影響所產(chǎn)生的劇烈變動(dòng),只有當(dāng)斜率高于該斜率范圍或低于該斜率范圍才 視為因受動(dòng)作引起的噪聲影響;反之,在MIN或MAX的范圍時(shí),其變動(dòng)的程度較為緩 和,因此在此范圍內(nèi)的初始振蕩脈搏振幅設(shè)定較低的一斜率,一旦斜率高于該較低的斜 率即視為因受動(dòng)作引起的噪聲影響所產(chǎn)生的劇烈變動(dòng)。對(duì)于輸入信號(hào)(壓脈袋壓力信號(hào)與初始振蕩脈搏振幅),先行計(jì)算其屬于各個(gè)特 征的歸屬程度。當(dāng)?shù)弥斎胄盘?hào)對(duì)于各個(gè)特征的歸屬程度后,即可導(dǎo)入定義模糊邏輯規(guī) 貝1J,計(jì)算出初始振蕩脈搏振幅的權(quán)重值。所謂權(quán)重值代表對(duì)某一初始振蕩脈搏振幅的信 賴程度;換句話說,亦即判斷該初始振蕩脈搏振幅是否有受到因動(dòng)作引起的噪聲影響的 機(jī)率;具體的說,權(quán)重值高代表該初始振蕩脈搏振幅受有動(dòng)作引起的噪聲的機(jī)率較低, 即信賴程度較高,因此于后述流程中修正的幅度較小;權(quán)重值低代表該初始振蕩脈搏振 幅受有動(dòng)作引起的噪聲的機(jī)率較高,因此于后述流程中修正的幅度較大。根據(jù)對(duì)一般無動(dòng)作噪聲的血壓信號(hào)波形的特性,至少可以定義26個(gè)模糊邏輯規(guī) 貝U。以下僅舉幾個(gè)模糊邏輯規(guī)則的定義,做為范例 ‘‘ If Amplitude is Min and Slope is Not Steep (NS), weight = I";
‘‘ If Amplitude is Min and Slope is Very Steep (VS), weight = 0 〃 ;‘‘ If Amplitude is Mid and Slope is Not Steep (NS), weight = 0.7";‘‘ If Amplitud e is Mid and Slope is A Little Steep (ALS), weight = I";‘‘ If Amplitude is Mid and Slope is Very Steep (VS), weight = 0 〃 ;‘‘ If Amplitude is Max and Slope is Not Steep (NS), weight = I";‘‘ If Amplitude is Max and Slope is A Little Steep (ALS), weight = 0.4";以及‘‘ If Amplitude is Max and Slope is Very Steep (VS), weight = 0 〃。如圖5D所示,圓點(diǎn)為一序列初始振蕩脈搏振幅,而星號(hào)則為每一個(gè)初始振蕩脈 搏振幅經(jīng)計(jì)算所得的權(quán)重值。每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅的權(quán)重值介于0 1之間。接著,控制/處理單元18并針對(duì)每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅,通過鄰近多個(gè)其本 身的權(quán)重值高于門限值的初始振蕩脈搏振幅來修正該初始振蕩脈搏振幅而計(jì)算對(duì)應(yīng)的目 標(biāo)振蕩脈搏振幅,亦即通過信賴程度較高的初始振蕩脈搏振幅來計(jì)算或判斷每一個(gè)初始 振蕩脈搏振幅于無動(dòng)作引起的噪聲下所應(yīng)呈現(xiàn)的振幅(目標(biāo)振蕩脈搏振幅)。進(jìn)而獲得取 代這些初始振蕩脈搏振幅的一序列現(xiàn)行振蕩脈搏振幅。在一具體實(shí)施例中,控制/處理單元18系針對(duì)每一初始振蕩脈搏振幅的鄰近 多個(gè)其本身的權(quán)重值高于該門限值的初始振蕩脈搏振幅,以一曲線擬合法(curve-fitting way)來計(jì)算一個(gè)別的目標(biāo)振蕩脈搏振幅。舉例來說,如果對(duì)時(shí)間T的初始振蕩脈搏振幅 進(jìn)行修正,則取于時(shí)間T之前后(例如時(shí)間(T-I)及時(shí)間(T+1))的權(quán)重值高于門限值的 初始振蕩脈搏振幅以一次多項(xiàng)式、二次多項(xiàng)式或其他曲線擬合來計(jì)算該于時(shí)間T的初始 振蕩脈搏振幅的目標(biāo)振蕩脈搏振幅;若于時(shí)間(T-I)的初始振蕩脈搏振幅的權(quán)重值小于 門限值,則往前取于時(shí)間(T-2)的初始振蕩脈搏振幅(因信賴程度較低),如此反復(fù)直到 其權(quán)重值高于門限值;同理,如果于時(shí)間(T+1)的初始振蕩脈搏振幅的權(quán)重值小于門限 值,則往后取于時(shí)間(T+2)的初始振蕩脈搏振幅,如此反復(fù)直到其權(quán)重值高于門限值; 需說明的是取于時(shí)間T之前后的權(quán)重值高于門限值的初始振蕩脈搏振幅的數(shù)目與相對(duì)時(shí) 間T的時(shí)間差距并不需相同,例如可取于時(shí)間T之前一筆權(quán)重值高于門限值的初始振蕩脈 搏振幅,而取于時(shí)間T之后兩筆權(quán)重值高于門限值的初始振蕩脈搏振幅,最后根據(jù)上述 三筆初始振蕩脈搏振幅以計(jì)算該于時(shí)間T的初始振蕩脈搏振幅的目標(biāo)振蕩脈搏振幅。接著,控制/處理單元18通過下列公式,計(jì)算取代該初始振蕩脈搏振幅的現(xiàn)行 振蕩脈搏振幅現(xiàn)行振蕩脈搏振幅=ω X初始振蕩脈搏振幅+(1-ω) X目標(biāo)振蕩脈搏振 幅.........公式(1)其中ω代表該個(gè)振蕩脈搏振幅的權(quán)重值。由公式(1)可以說明權(quán)重值高的初始振蕩脈搏振幅,其修正的幅度較小,亦即 保留權(quán)重相對(duì)較大的初始振蕩脈搏振幅以及權(quán)重相對(duì)較小的目標(biāo)振蕩脈搏振幅;權(quán)重值 低的初始振蕩脈搏振幅,其修正的幅度較大,亦即保留權(quán)重相對(duì)較小的初始振蕩脈搏振 幅以及權(quán)重相對(duì)較大的目標(biāo)振蕩脈搏振幅。請(qǐng)參閱圖5Ε,圖5Ε顯示利用根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置1在一次血壓量測完成 后所獲得的一序列初始振蕩脈搏振幅(標(biāo)記符號(hào)為圓點(diǎn))、每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅經(jīng)一 組模糊邏輯規(guī)則演算所得的權(quán)重值(標(biāo)記符號(hào)為星號(hào))以及初始振蕩脈搏振幅經(jīng)由二次曲線修正以及 公式(1)計(jì)算而得現(xiàn)行振蕩脈搏振幅(標(biāo)記符號(hào)為三角形)。最后,控制/處理單元18于這些現(xiàn)行振蕩脈搏振幅之間定義最大振蕩脈搏振 幅,并且基于最大振蕩脈搏振幅、壓脈袋壓力信號(hào)、第一比例以及第二比例,即決定出 關(guān)于該受測者2的血壓的收縮壓以及舒張壓。也就是說,控制/處理單元18取與最大振 蕩脈搏振幅同量測時(shí)間點(diǎn)的壓脈袋壓力而定為平均動(dòng)脈血壓,平均動(dòng)脈血壓的振蕩脈搏 振幅乘上第一比例進(jìn)而換算求得收縮壓,平均動(dòng)脈血壓的振蕩脈搏振幅乘上第二比例進(jìn) 而換算求得舒張壓。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4,根據(jù)本發(fā)明另一較佳具體實(shí)施例的血壓量測裝置1進(jìn)一步包含耦 合至控制/處理單元18且安置于壓脈袋12內(nèi)的量測元件19。量測元件19用以量測關(guān)于 受測者2的手臂22的周長值。控制/處理單元18包含一對(duì)照表,并且從量測元件19處 獲得手臂22的周長值??刂?處理單元18根據(jù)該周長值以及一對(duì)照表,來準(zhǔn)確地決定 用以計(jì)算收縮壓與舒張壓的第一比例與二比例。請(qǐng)參閱圖6,圖6是繪示根據(jù)本發(fā)明之一較佳具體實(shí)施例的血壓量測方法3的流 程圖。根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法3其系運(yùn)用壓脈袋來量測受測者的血壓。壓脈袋被置 放以環(huán)繞受測者的手臂,且環(huán)繞手臂內(nèi)的動(dòng)脈。如圖6所示,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法3首先執(zhí)行步驟S30,對(duì)壓脈袋充氣至 起始?jí)毫?。接著,根?jù)本發(fā)明的血壓量測方法3執(zhí)行步驟S32,對(duì)已充氣的壓脈袋從起始?jí)?力開始泄氣。隨后,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法3執(zhí)行步驟S34,檢測壓脈袋是否泄氣 至適當(dāng)壓力?當(dāng)壓脈袋開始泄氣時(shí),控制/處理單元開始記錄序列初始振蕩脈搏振幅, 一旦控制/處理單元判斷該序列初始振蕩脈搏振幅所包含的初始振蕩脈搏振幅數(shù)目(樣本 數(shù))夠多而足以開始進(jìn)行計(jì)算收縮壓與舒張壓時(shí),此時(shí)壓脈袋的壓力即為適當(dāng)壓力。從 另一方面來說,由于壓脈袋泄氣的泄氣速度由控制/處理單元控制,每秒所記錄的初始 振蕩脈搏振幅數(shù)目(取樣率)亦由控制/處理單元控制,因此可推算出當(dāng)壓脈袋泄氣至某 一壓力時(shí),控制/處理單元將可記錄足夠的初始振蕩脈搏振幅數(shù)目,該壓力即為適當(dāng)壓 力。如果步驟S34的結(jié)果為否定,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法3則執(zhí)行步驟S36,繼 續(xù)伴隨壓脈袋泄氣、降壓,從耦合至壓脈袋的壓力換能器處獲得壓脈袋壓力信號(hào)以及關(guān) 于該動(dòng)脈的反壓的一序列初始振蕩脈搏振幅。在步驟S36之后,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測 方法3系執(zhí)行步驟S38,對(duì)這些初始振蕩脈搏振幅施以一組模糊邏輯規(guī)則,以針對(duì)每一個(gè) 初始振蕩脈搏振幅計(jì)算一個(gè)別的權(quán)重值。在步驟S36之后,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法 3重復(fù)步驟S32,對(duì)壓脈袋持續(xù)泄氣。如果步驟S34的結(jié)果為肯定,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法3則執(zhí)行步驟S40,針 對(duì)每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅,通過鄰近多個(gè)其本身的權(quán)重值高于門限值的初始振蕩脈搏 振幅來修正該個(gè)初始振蕩脈搏振幅,進(jìn)而獲得取代這些初始振蕩脈搏振幅的一序列現(xiàn)行 振蕩脈搏振幅。關(guān)于修正初始振蕩脈搏振幅的具體實(shí)施例已于上文中詳述,在此不多做 贅述。最后,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法3執(zhí)行步驟S42,在這些現(xiàn)行振蕩脈搏振幅 之間定義最大振蕩脈搏振幅。最后,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測方法基于最大振蕩脈搏振幅、壓脈袋壓力信號(hào)、第一 比例以及第二比例,決定關(guān)于受測者的血壓的收縮壓以及舒 張壓。也就是說,取與最大振蕩脈搏振幅同量測時(shí)間點(diǎn)的壓脈袋壓力而定為平均動(dòng)脈血 壓,平均動(dòng)脈血壓的振蕩脈搏振幅乘上第一比例進(jìn)而換算求得收縮壓,平均動(dòng)脈血壓的 振蕩脈搏振幅乘上第二比例進(jìn)而換算求得舒張壓。同樣示于圖6,根據(jù)本發(fā)明的另一較佳具體實(shí)施例的血壓量測方法3進(jìn)一步包含 步驟S44,從壓脈袋內(nèi)的量測元件處獲得關(guān)于該受測者的手臂的周長值。在步驟S42中, 第一比例以及第二比例根據(jù)周長值以及事先建立的對(duì)照表來決定。綜上所述,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置以及血壓量測方法可以有效地消除由受 測者的動(dòng)作所引發(fā)的噪聲,并且通過量測受測者手臂的周長,能準(zhǔn)確地決定用以計(jì)算收 縮壓與舒張壓的第一比例與二比例。通過以上較佳具體實(shí)施例的詳述,希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神, 而并非以上述所公開的較佳具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的范圍加以限制。相反地,其目的是 希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請(qǐng)的專利范圍的范圍內(nèi)。因此, 本發(fā)明所要求保護(hù)的權(quán)利要求書的范圍應(yīng)該根據(jù)上述的說明作最寬廣的解釋,以致使其 涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。
權(quán)利要求
1.一種血壓量測裝置,該血壓量測裝置用以量測一受測者的一血壓,該血壓量測裝 置包含一壓脈袋,該壓脈袋被置放以環(huán)繞該受測者的一手臂,該手臂內(nèi)有一動(dòng)脈; 一充氣單元,該充氣單元耦合至該壓脈袋,該充氣單元用以對(duì)該壓脈袋充氣; 一壓力換能器,該壓力換能器耦合至該壓脈袋;以及一控制/處理單元,該控制/處理單元分別耦合至該壓脈袋、該充氣單元以及該壓力 換能器,該控制/處理單元用以控制該充氣單元對(duì)該壓脈袋充氣至一起始?jí)毫?,控制?壓脈袋從該起始?jí)毫﹂_始泄氣,伴隨該壓脈袋從該起始?jí)毫﹂_始泄氣,從耦合該壓脈袋 的該壓力換能器處獲得一壓脈袋壓力信號(hào)以及關(guān)于該動(dòng)脈的反壓的一序列初始振蕩脈搏 振幅,該控制/處理單元并對(duì)每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅計(jì)算一個(gè)別的權(quán)重值,該控制/處 理單元并針對(duì)每一這些初始振蕩脈搏振幅進(jìn)行修正以獲得取代這些初始振蕩脈搏振幅的 一序列現(xiàn)行振蕩脈搏振幅,該控制/處理單元于這些現(xiàn)行振蕩脈搏振幅之間定義一最大 振蕩脈搏振幅,該控制/處理單元并且基于該最大振蕩脈搏振幅、該壓脈袋壓力信號(hào)、 一第一比例以及一第二比例,決定關(guān)于該受測者的血壓的一收縮壓以及一舒張壓。
2.如權(quán)利要求1所述的血壓量測裝置,進(jìn)一步包含一量測元件,該量測元件耦合至該 控制/處理單元且安置于該壓脈袋內(nèi),該量測元件用以量測關(guān)于該受測者的該手臂的一 周長值,其中該控制/處理單元包含一對(duì)照表,并且從該量測元件獲得該周長值,該控 制/處理單元根據(jù)該周長值以及該對(duì)照表,決定該第一比例以及該第二比例。
3.如權(quán)利要求1所述的血壓量測裝置,其中該控制/處理單元對(duì)這些初始振蕩脈搏振 幅施以一組模糊邏輯規(guī)則,以針對(duì)每一這些初始振蕩脈搏振幅計(jì)算該個(gè)別的權(quán)重值。
4.如權(quán)利要求3所述的血壓量測裝置,其中該控制/處理單元修正每一這些初始振蕩 脈搏振幅通過下列步驟執(zhí)行通過鄰近多個(gè)其本身的權(quán)重值高于一門限值的初始振蕩脈搏振幅,以一曲線擬合法 來計(jì)算一個(gè)別的目標(biāo)振蕩脈搏振幅;以及通過下列公式,計(jì)算取代該初始振蕩脈搏振幅的該現(xiàn)行振蕩脈搏振幅 現(xiàn)行振蕩脈搏振幅=ω X初始振蕩脈搏振幅+ (1-ω) X目標(biāo)振蕩脈搏振幅,其中ω 代表該振蕩脈搏振幅的權(quán)重值。
5.—種血壓量測方法,該血壓量測方法運(yùn)用一壓脈袋來量測一受測者的一血壓,該 壓脈袋被置放以環(huán)繞該受測者的一手臂,該手臂內(nèi)有一動(dòng)脈,該血壓量測方法包含下列 步驟對(duì)該壓脈袋充氣至一起始?jí)毫?;伴隨該壓脈袋從該起始?jí)毫﹂_始泄氣,從耦合至該壓脈袋的一壓力換能器處獲得一 壓脈袋壓力信號(hào)以及關(guān)于該動(dòng)脈的反壓的一序列初始振蕩脈搏振幅; 對(duì)每一個(gè)初始振蕩脈搏振幅計(jì)算一個(gè)別的權(quán)重值;針對(duì)每一這些初始振蕩脈搏振幅進(jìn)行修正以獲得取代這些初始振蕩脈搏振幅的一序 列現(xiàn)行振蕩脈搏振幅;在這些現(xiàn)行振蕩脈搏振幅之間定義一最大振蕩脈搏振幅;以及 基于該最大振蕩脈搏振幅、該壓脈袋壓力信號(hào)、一第一比例以及一第二比例,決定 關(guān)于該受測者的血壓的一收縮壓以及一舒張壓。
6.如權(quán)利要求5所述的血壓量測方法,進(jìn)一步包含下列步驟從該壓脈袋內(nèi)的一量測元件處獲得關(guān)于該受測者的該手臂的一周長值;以及 根據(jù)該周長值以及一對(duì)照表,決定該第一比例以及該第二比例。
7.如權(quán)利要求5所述的血壓量測方法,對(duì)這些初始振蕩脈搏振幅施以一組模糊邏輯規(guī) 則以對(duì)每一這些初始振蕩脈搏振幅計(jì)算該個(gè)別的權(quán)重值。
8.如權(quán)利要求7所述的血壓量測方法,其中修正每一這些初始振蕩脈搏振幅通過下列 步驟執(zhí)行通過鄰近多個(gè)其本身的權(quán)重值高于一門限值的初始振蕩脈搏振幅,以一曲線擬合法 來計(jì)算一個(gè)別的目標(biāo)振蕩脈搏振幅;以及通過下列公式,計(jì)算取代該個(gè)初始振蕩脈搏振幅的該現(xiàn)行振蕩脈搏振幅 現(xiàn)行振蕩脈搏振幅=ω X初始振蕩脈搏振幅+ (1-ω) X目標(biāo)振蕩脈搏振幅,其中ω 代表該個(gè)振蕩脈搏振幅的權(quán)重值。
全文摘要
具有消除動(dòng)作噪聲功能的血壓量測裝置及方法。特別地,根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置及方法具有消除由動(dòng)作引起的噪聲的功能,例如,由受測者講話、不規(guī)則呼吸、頻繁吞咽、咳嗽、晃動(dòng)等動(dòng)作引起的噪聲。根據(jù)本發(fā)明的血壓量測裝置及方法運(yùn)用一組模糊邏輯規(guī)則以及一曲線擬合法來消除動(dòng)作引發(fā)的噪聲。
文檔編號(hào)A61B5/0225GK102018508SQ20091017861
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者施宜成, 顏士杰 申請(qǐng)人:廣達(dá)電腦股份有限公司
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