脈搏波血壓模擬器及其模擬方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種脈搏波血壓模擬器及其模擬方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在生產(chǎn)血壓計的過程中以及檢測血壓計成品質(zhì)量時，通常需要使用血壓模擬器來測試血壓計的準確度，檢測血壓計的質(zhì)量是否合格。但是現(xiàn)有血壓模擬器只能用于測試采用示波法原理的血壓計，針對示波法原理設(shè)計的血壓模擬器，只能用于測試單袖帶血壓計，不能用于測試采用脈搏波原理測量的血壓計。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，提供了一種可以真實準確地模擬人體血液和脈搏的脈搏波血壓模擬器，該模擬器可以準確地檢測血壓計的準確度。
[0004]本發(fā)明所提供的脈搏波血壓模擬器是這樣實現(xiàn)的，一種脈搏波血壓模擬器，包括:
[0005]血壓模擬裝置，用于模擬人體血壓信號，其包括充滿氣體且可彈性舒張和收縮的軟膠管以及用于擠壓所述軟膠管的擠壓組件，所述軟膠管設(shè)于所述擠壓組件內(nèi)；
[0006]壓力傳感器，用于檢測所述軟膠管內(nèi)的壓力，其與所述軟膠管連接；
[0007]脈搏波模擬裝置，用于模擬人體脈搏波信號，其包括用于提供脈沖氣流的充氣栗;
[0008]控制器，用于控制所述血壓模擬裝置及所述脈搏波模擬裝置的工作狀態(tài)且用于收集所述壓力傳感器的反饋信息，所述血壓模擬裝置、所述脈搏波模擬裝置及所述壓力傳感器均與所述控制器電性連接。
[0009]進一步地，所述擠壓組件包括固定框、可在所述固定框內(nèi)上下活動且用于擠壓所述軟膠管的活動框、用于檢測所述活動框在所述固定框內(nèi)上下移動狀況的位移傳感器、具有轉(zhuǎn)軸的電機以及偏心輪，所述位移傳感器設(shè)于所述固定框上，所述活動框設(shè)于所述固定框內(nèi)，所述電機與所述固定框固定連接，所述偏心輪套設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸上且位于所述活動框內(nèi)，所述活動框內(nèi)設(shè)有可與所述偏心輪相抵頂?shù)妮S承，所述軸承位于所述偏心輪的下方，所述軟膠管位于所述活動框的下方。
[0010]更進一步地,所述偏心輪為橢圓形。
[0011]具體地，所述固定框下端設(shè)有容所述軟膠管置入的槽位，所述槽位位于所述活動框的下方。
[0012]更具體地，所述活動框頂端設(shè)有凸塊，所述位移傳感器設(shè)有可容所述凸塊插入的凹槽。
[0013]進一步地，所述血壓模擬裝置還包括血壓空氣管，所述血壓空氣管一端與所述軟膠管接駁，所述壓力傳感器設(shè)于所述血壓空氣管上；所述脈搏波模擬裝置還包括脈搏波空氣管，所述脈搏波空氣管一端與所述充氣泵接駁。
[0014]更進一步地，所述血壓模擬裝置還包括血壓緩沖瓶，所述血壓空氣管包括第一血壓空氣管和第二血壓空氣管，所述第一血壓空氣管的兩端分別與所述軟膠管和所述血壓緩沖瓶接駁，所述第二血壓空氣管一端與所述血壓緩沖瓶接駁；所述脈搏波模擬裝置還包括脈搏波緩沖瓶，所述脈搏波空氣管包括第一脈搏波空氣管和第二脈搏波空氣管，所述第一脈搏波空氣管兩端分別與所述充氣泵和所述脈搏波緩沖瓶接駁，所述第二脈搏波空氣管一端與所述脈搏波緩沖瓶接駁。
[0015]具體地，所述第二血壓空氣管的另一端設(shè)有血壓氣管接頭，所述第二脈搏波空氣管的另一端設(shè)有脈搏波氣管接頭。
[0016]更具體地，還包括機殼，所述血壓模擬裝置、所述脈搏波模擬裝置、所述壓力傳感器及所述控制器均設(shè)于所述機殼內(nèi)。
[0017]本發(fā)明所提供的脈搏波血壓模擬器具有以下技術(shù)效果:
[0018]本發(fā)明通過血壓模擬裝置和脈搏波模擬裝置分別模擬人體血液信號和人體脈搏波信號，控制器控制血壓模擬裝置和脈搏波模擬裝置之間的時間配合關(guān)系，從而真實準確地模擬人體內(nèi)的血液信號和脈搏波信號，可見，本發(fā)明所提供的脈搏波血壓模擬器適用于檢測各種血壓計的準確度，尤其適用于采用脈搏波原理測量的血壓計，其穩(wěn)定性好，準確度高，受外界干擾影響小。
[0019]本發(fā)明還提供了上述脈搏波血壓模擬器的模擬方法，其包括以下步驟:
[0020]預(yù)設(shè)所述控制器；
[0021]所述血壓模擬裝置的擠壓組件以一定的初始壓力擠壓所述軟膠管；
[0022]所述擠壓組件在Tl時間內(nèi)進一步擠壓所述軟膠管使其達到一定壓力，然后在T2時間內(nèi)松放所述軟膠管使其恢復(fù)至初始壓力，接著停止工作T3時間；所述脈搏波模擬裝置的充氣泵以T為周期提供脈沖氣流，T = T1+T2+T3 ;不斷循環(huán)該步驟模擬人體的血壓信號和脈搏波信號。
[0023]本發(fā)明所提供的模擬方法可以配合上述脈搏波血壓模擬器真實準確地模擬出人體血壓信號和脈搏信號。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明實施例中脈搏波血壓模擬器的整機視圖；
[0025]圖2為本發(fā)明實施例中脈搏波血壓模擬器拆去機殼后的視圖；
[0026]圖3為本發(fā)明實施例中擠壓組件的立體視圖；
[0027]圖4為本發(fā)明實施例中擠壓組件另一視角的立體視圖；
[0028]圖5為本發(fā)明實施例中擠壓組件的主視圖；
[0029]圖6為本發(fā)明實施例中擠壓組件拆去固定框后的主視圖；
[0030]圖7為本發(fā)明實施例中脈搏波血壓模擬器內(nèi)部裝置連接方式的簡化示意圖；
[0031]圖8為本發(fā)明實施例中檢測外部血壓計時“軟膠管所受壓力-偏心輪轉(zhuǎn)動角度”的關(guān)系坐標圖；
[0032]圖9為本發(fā)明實施例中血壓模擬裝置和脈搏波模擬裝置工作周期關(guān)系的示意圖；
[0033]圖10為本發(fā)明實施例中脈搏波血壓模擬器模擬檢測收縮壓時血壓模擬裝置與脈搏波模擬裝置工作時間關(guān)系的坐標圖；
[0034]圖11為本發(fā)明實施例中脈搏波血壓模擬器模擬檢測舒張壓時血壓模擬裝置和脈搏波模擬裝置工作時間關(guān)系的坐標圖；
[0035]圖12為本發(fā)明實施例中脈搏波血壓模擬器模擬檢測舒張壓時血壓模擬裝置和脈搏波模擬裝置工作時間點間隔時間與軟膠管所受壓力的關(guān)系坐標圖。
【具體實施方式】
[0036]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0037]參見圖1與圖2，本發(fā)明實施例提供了一種脈搏波血壓模擬器，包括:
[0038]血壓模擬裝置1，用于模擬人體血壓信號，其包括充滿氣體且可彈性舒張和收縮的軟膠管11以及用于擠壓所述軟膠管11的擠壓組件12，所述軟膠管11設(shè)于所述擠壓組件12內(nèi)；
[0039]壓力傳感器2(參見圖7)，用于檢測所述軟膠管11內(nèi)的壓力，其與所述軟膠管11連接；
[0040]脈搏波模擬裝置3，用于模擬人體脈搏波信號，其包括用于提供脈沖氣流的充氣泵31 ；
[0041]控制器4，用于控制所述血壓模擬裝置I及所述脈搏波模擬裝置3的工作狀態(tài)且用于收集所述壓力傳感器2的反饋信息(參見圖7)，所述血壓模擬裝置1、所述脈搏波模擬裝置3及所述壓力傳感器2均與所述控制器4電性連接。
[0042]血壓模擬裝置I工作時，其擠壓組件12迅速擠壓軟膠管11，軟膠管11內(nèi)的氣壓迅速上升，然后擠壓組件12迅速松放軟膠管11，使軟膠管11恢復(fù)到初始壓力，這樣，軟膠管11內(nèi)的氣壓一升一降，即可達到模擬人體血壓的效果。脈搏波模擬裝置3工作時，其充氣泵31射出一陣陣的脈沖氣流，從而達到模擬脈搏波的效果。血壓模擬裝置I和脈搏波模擬裝置3的工作均由控制器4的預(yù)設(shè)程序控制，其中，控制器4采用PffM的方式控制充氣泵31的工作。
[0043]本發(fā)明通過血壓模擬裝置I和脈搏波模擬裝置3分別模擬人體血液信號和人體脈搏波信號，控制器4控制血壓模擬裝置I和脈搏波模擬裝置3之間的時間配合關(guān)系，從而真實準確地模擬人體內(nèi)的血液信號和脈搏波信號，可見，本發(fā)明所提供的脈搏波血壓模擬器適用于檢測各種血壓計的準確度，尤其適用于采用脈搏波原理測量的血壓計，其穩(wěn)定性好，準確度高，受外界干擾影響小。
[0044]參見圖3與圖4，所述擠壓組件12包括固定框121、可在所述固定框121內(nèi)上下活動且用于擠壓所述軟膠管11的活動框122、用于檢測所述活動框122在所述固定框121內(nèi)上下移動狀況的位移傳感器123、具有轉(zhuǎn)軸1241的電機124(步進電機)以及偏心輪125，所述位移傳感器123設(shè)于所述固定框121上，所述活動框122設(shè)于所述固定框121內(nèi)，所述電機124與所述固定框121固定連接，所述偏心輪125套設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸1241上且位于所述活動框122內(nèi)，所述活動框122內(nèi)設(shè)有可與所述偏心輪125相抵頂?shù)妮S承1221，所述軸承1221位于所述偏心輪125的下方，所述軟膠管11位于所述活動框122的下方。
[0045]擠壓組件12工作時，電機124驅(qū)動偏心輪125轉(zhuǎn)動，當偏心輪125轉(zhuǎn)動一定角度后，將與軸承1221相抵頂，軸承1221套設(shè)于活動框122內(nèi)的一根固定軸上，軸承1221可繞軸轉(zhuǎn)動，因此偏心輪125與軸承1221相抵頂時，將迫使活動框122向下移動并擠壓軟膠管11，這樣，軟膠管11內(nèi)的壓力便隨即上升；偏心輪125繼續(xù)轉(zhuǎn)動一定角度后迅速反向回轉(zhuǎn)，活動框122受軟膠管11的回彈力往上移動，從而軟膠管11內(nèi)的壓力又迅速下降，從而達到模擬血壓上升和下降的效果。具體地，在本實施例檢測外部血壓計的過程中，偏心輪125的轉(zhuǎn)動角度與軟膠管11所受的壓力的關(guān)系可參考圖8。
[0046]擠壓組件12工作前會通過控制器4的預(yù)設(shè)控制