專利名稱：一種模擬心臟及用模擬心臟對電子血壓計的檢測校準裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種人工模擬心臟及用模擬心臟對電子血壓計的檢測、校準裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代人生活水平日益提高，人們的保健意識不斷增強，而且現(xiàn)代人患心血管疾病呈現(xiàn)低齡化趨勢，血壓是最重要的健康指標，經(jīng)常測量血壓是醫(yī)療保健，盡早發(fā)現(xiàn)疾病的重要手段之一。電子血壓計采用的是示波(振蕩)法。水銀血壓計采用的是柯氏音法。柯氏音法是透過醫(yī)生用的聽診器來聽血管內(nèi)血液流動的聲音，示波(振蕩)法是透過測量血液流動時對血管壁產(chǎn)生的振動，雖然測量原理不同，但測試結(jié)果從理念上是一樣的。而實際上，柯氏音法由于每個醫(yī)生的聽力反應(yīng)速度不一樣，有時因血壓讀數(shù)沒有在測量時立即記下而容易造成較大的誤差，因此每個醫(yī)生的測量也會產(chǎn)生誤差，而電子血壓計則排除了人與人之間的差異。電子血壓計一般包括以下部件:加壓部件和減壓部件，與之相連接的是充氣部件，與充氣部件相連的是壓力傳感器，與壓力傳感器相連接的是電子電路，電子電路又包含有信號采集、壓力檢測、A/D轉(zhuǎn)換、驅(qū)動電路、顯示部分、數(shù)據(jù)處理以及測量血壓的軟件程序。電子血壓計在長期的使用中，由于時間因素和環(huán)境影響，其內(nèi)部元件會產(chǎn)生磨損、老化。如壓力傳感器，氣泵及電子電路元件。因此，電子血壓計應(yīng)定期的通過專業(yè)標準儀器檢測，來確定存在的測量誤差范圍，從而得到準確的測量結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種人工模擬心臟，模擬人體心臟的運動規(guī)律。精確的反應(yīng)不同年齡段的正常人的心跳情況。一個特制的密閉容器，與之相通的進氣孔，出氣孔，內(nèi)部配有一個高性能換能器，驅(qū)動信號給入模擬心臟，換能器開始工作，改變?nèi)萜鲀?nèi)氣體體積的變化，經(jīng)過傳遞裝置，產(chǎn)生心跳波，調(diào)節(jié)限速節(jié)流閥，改變?nèi)萜髋艢馑俣?，從而改變氣路中的收縮壓PS和舒張壓H)。本發(fā)明還提供一種對各類家用、醫(yī)用電子血壓計進行檢測校準的裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案是利用模擬心臟、電磁閥、主控板、驅(qū)動電路、壓力檢測、信號采集、A/D轉(zhuǎn)換，顯示部分組成電子血壓計檢測校準裝置。通過模擬人的心臟跳動，來改變氣路中氣體的變化，經(jīng)信號采集、壓力檢測、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理，與程序中固有的參數(shù)相比較，最終經(jīng)顯示部分顯示。檢測結(jié)果直觀、明了，操作方便、快捷，完全自動化。下面結(jié)合附圖對本裝置的實施方法做詳細描述

圖1為模擬心臟示意圖；圖2為本裝置的外觀及受檢血壓計的連接示意圖；圖3為本裝置的原理流程示意圖。

附圖標記如下:
1-進氣孔，2-出氣孔，3-信號端子，4-模擬心臟，5-換能器，6_定速顯示，7_壓力顯示，8-脈搏設(shè)定，9-血壓設(shè)定，10-LED顯示，11-進氣裝置，12-受檢血壓計，13-比較設(shè)定，14-中央控制單元，15-模擬信號放大，16-能量轉(zhuǎn)換，17-壓力檢測，18顯示部分。實施方案本發(fā)明提供一種人工模擬心臟模擬人體的心臟跳動情況，產(chǎn)生心跳波被收集，檢測。驅(qū)動信號接入信號端子3，內(nèi)部換能器5隨著驅(qū)動信號有規(guī)律的振動，真實的模擬人體心臟的運動規(guī)律，同時，加壓部件通過進氣孔I向其內(nèi)部充氣，達到特定值(一般為200mmHg)時關(guān)閉電磁閥，由出氣孔2通過節(jié)流閥向外排氣，換能器5的振動改變?nèi)萜鲀?nèi)氣體的體積變化，進而改變氣路中的收縮壓PS和舒張壓H)。電子血壓計包括加壓部件(氣泵)，減壓部件(定速排氣閥)，與之相連接的充氣部件(袖帶)，與充氣部件相連的壓力傳感器，壓力傳感器感受氣路中氣體的變化經(jīng)采集、處理生成心跳波送予微處理器，微處理器經(jīng)過處理，最終把結(jié)果送予顯示器。本發(fā)明還提供一種通過模擬人的心臟跳動，產(chǎn)生心跳波，經(jīng)傳遞裝置進而被檢測，通過信號采集，處理，與程序中固有的參數(shù)相比較，準確，快速的檢測電子血壓計的裝置。受檢血壓計12進氣裝置11相連接，通過電磁閥與模擬心臟4 (可充氣部件)相通，加壓部件對可充氣部件進行快速充氣，當可充氣部件的內(nèi)部壓力達到特定壓力時(通常為200mmHg)，由定速排氣閥進行減壓，在減壓過程中檢測血壓，脈波，與標準設(shè)定8，9相比較，結(jié)果由顯示部件6，7顯示，LED顯示通過與比較設(shè)定10的值進行比較，以三種不同的顏色顯示輸出。進氣裝置11與模擬心臟4相連，對其進行充氣，同時中央控制單元14產(chǎn)生信號，給模擬心臟4，使其模擬人的心臟跳動，該驅(qū)動信號經(jīng)信號放大部分15對信號進行放大，以實現(xiàn)對不同年齡段的人進行檢測，模擬心臟4產(chǎn)生心跳波經(jīng)能量轉(zhuǎn)換16送到壓力檢測部分17，通過電子電路的采集、處理再返回中央控制單元14。中央控制單元14內(nèi)部的固有程序經(jīng)外部設(shè)定部分8，9，13的設(shè)定，基本形成一個標準的，特定脈搏，血壓的參數(shù)、波形，與電子電路采集、處理的信號進行比較，處理，最終由顯示部分18輸出結(jié)果。顯示部分18包括定速顯示6，壓力顯示7和LED顯示10。驅(qū)動電路:該裝置有3個電磁閥，一個氣泵。用TD62003作為驅(qū)動電路，以提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。TD62003共有7個驅(qū)動管，每個驅(qū)動管可提供0.5A的負載，驅(qū)動電磁閥與氣泵，完全滿足。當可充氣部件超過其最大承受壓力時，檢測電路經(jīng)檢測輸出指令，控制電磁閥I，進行快速放氣來保護可充氣部件(模擬心臟)。壓力檢測:本裝置的壓力檢測電路由高精度，高穩(wěn)定性的進口壓力傳感器及放大處理電路組成。其精度為輸入0.01mV-80mV，輸出0_49Kpa，基本不受溫度影響。但壓力傳感器的電壓信號為豪伏級，比較微弱，所以本裝置采用低噪聲，高輸入阻抗，性能穩(wěn)定的運算放大器0P07作為放大電路，對 壓力信號進行放大，使其輸出0-2V的電壓信號供檢測輸出。顯示與設(shè)定部分:本裝置的顯示由數(shù)碼顯示，LED顯示兩部分組成。數(shù)碼顯示為4位數(shù)碼管，實時檢測壓力變化，同時間斷取樣，來監(jiān)測定速排氣閥的實際情況。壓力顯示精度為10mV，定速顯示精度為lmV。LED顯示由設(shè)定值與標準參數(shù)進行比較，最終由三種顏色的LED燈輸出顯示。
漏氣檢查:將受檢血壓計與本裝置通過氣管相連，選定壓力設(shè)定(通常設(shè)定為200mmHg)，啟動裝置的加壓按鈕，由驅(qū)動電路驅(qū)動電磁閥，氣泵對可充氣部件(模擬心臟)進行快速充氣，當可充氣部件內(nèi)部的壓力達到設(shè)定值時，關(guān)斷電磁閥，進行密閉檢測，看壓力顯示與定速顯示的情況。若密閉良好，則壓力顯示(為特定值200.0mmHg或199.9mmHg)基本不變，定速顯示為000.0。壓力，脈搏檢查:根據(jù)特定的特征氣壓值存貯在EPROM里，由血壓設(shè)定9與脈波設(shè)定8來選定固有參數(shù)，與受檢血壓計的檢測信號相對比，壓力的允許誤差為5，脈搏的允許誤差為3，若超過此誤差則視為血壓計失準。定速檢查:受檢血壓計對可充氣部件(模擬心臟)充氣，使之達到特定壓力。在通過定速排氣閥進行減壓，當壓力降到一半時，取一段時間的排氣速度來衡量定速排氣閥的質(zhì)量，檢測到 的采樣值與比較設(shè)定相比，LED燈輸出判定結(jié)果。
權(quán)利要求
1.涉及一種人工模擬心臟，其特征在于 人工模擬人體心臟的運動規(guī)律，一個特制的密閉容器，與之相通的進氣孔，出氣孔，內(nèi)部配有一個高性能換能器，驅(qū)動信號給入模擬心臟，換能器開始工作，改變?nèi)萜鲀?nèi)氣體體積的變化，經(jīng)過傳遞裝置，產(chǎn)生心跳波，調(diào)節(jié)限速節(jié)流閥，改變?nèi)萜髋艢馑俣龋瑥亩淖儦饴分械氖湛s壓PS和舒張壓H)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于 提供一種通過模擬人的心臟的跳動產(chǎn)生的心跳波而被電子血壓計直接測量，準確測量血壓計誤差裝置，其主要特征加壓部件(氣泵)，減壓部件(定速排氣閥)，可充氣部件(模擬心臟)，壓力傳感器與可充氣部件相連，感受氣路中氣體的變化，經(jīng)采集、處理生成壓力脈動波送予微處理器，微處理器經(jīng)過處理，最終把結(jié)果送予顯示部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于 利用本裝置進行漏氣檢查，將受檢血壓計與本裝置通過氣管相連，選定壓力設(shè)定(通常設(shè)定為200)，啟動裝置的加壓按鈕，由驅(qū)動電路驅(qū)動電磁閥，氣泵對可充氣部件進行快速充氣，當可充氣部件內(nèi)部的壓力達到設(shè)定值時，關(guān)斷電磁閥，進行密閉檢測，看壓力顯示與定速顯示的情況。若密閉良好，則壓力顯示(為特定值200. O或199. 9)基本不變，定速顯示為000. O。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于 利用本裝置對壓力，脈搏進行檢查，根據(jù)特定的特征氣壓值存貯在EPROM里，由血壓設(shè)定9與脈搏設(shè)定8來選定固有參數(shù)，與受檢血壓計的檢測信號相對比，壓力的允許誤差為5，脈搏的允許誤差為3,若超過此誤差則視為血壓計失準。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于 利用本裝置做定速檢查，受檢血壓計對可充氣部件(模擬心臟)充氣，使之達到特定壓力，再通過定速排氣閥進行減壓，壓力下降時，取一段時間的排氣速度來衡量定速排氣閥的質(zhì)量，檢測到的采樣值與比較設(shè)定相比，LED燈輸出判定結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種人工模擬心臟，模擬人體心臟的運動規(guī)律。精確的反應(yīng)不同年齡段的正常人的心跳情況，及一種用模擬心臟對各類家用、醫(yī)用電子血壓計的檢測校準裝置，通過模擬人的心臟跳動來改變氣路中氣體的變化，經(jīng)壓力傳感器采集，處理生成壓力脈動波與裝置的標準參數(shù)相比較，實現(xiàn)示波法血壓計的準確檢測。
文檔編號A61B5/022GK103251398SQ201210041788
公開日2013年8月21日 申請日期2012年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月15日
發(fā)明者何忠仁, 馬超 申請人:大連經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)正達自動化設(shè)備安裝有限公司