一種個體化血壓無創(chuàng)檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及血壓測量技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種個體化血壓無創(chuàng)檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的測量高血壓的方法主要為氣帶充放氣法和光學(xué)檢測脈搏波法。其中,氣帶充放氣法,即定時對氣帶充放氣,根據(jù)氣帶中氣壓的脈動情況計(jì)算出相應(yīng)的血壓(舒張壓、收縮壓及平均血壓),從而進(jìn)行實(shí)現(xiàn)血壓的動態(tài)監(jiān)測。該方法的缺點(diǎn)在于:無法真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時在體血壓的監(jiān)測,因?yàn)閷鈳У某浞艢庑钑r間,且在實(shí)際充氣壓力的變化會給人體產(chǎn)生一定的影響,如人在睡覺時根本無法用該方法。目前除了該方法外,還沒有其它的方法可用于實(shí)際或臨床,所以該方法已得到醫(yī)生和患者的認(rèn)可,也得到了廣泛的應(yīng)用。而光學(xué)檢測脈搏波的方法,即利用紅外光通過手指后,接收其透過光強(qiáng),從而獲取脈搏的搏動情況,即脈搏波,然后分析脈搏波的波形或頻譜情況得出其被測者的血壓(舒張壓、收縮壓及平均血壓)。該方法的缺點(diǎn)在于由于其本身的個體差異太大,目前還沒有該方法的血壓計(jì)面市,但該方方法可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時在體無創(chuàng)連續(xù)檢測。
[0003]基于上述兩種方法各自的優(yōu)點(diǎn),本專利提出一種將氣帶充氣方法和光學(xué)檢測脈搏波方法相結(jié)合的一種個性化在體血壓實(shí)時無創(chuàng)檢測裝置,一方面可以大大減少個體差異的影響,另外一方面可以真正實(shí)現(xiàn)血壓的在體實(shí)時連續(xù)檢測,可廣泛用于臨床上的血壓檢測和家庭血壓檢測等,具有很好的應(yīng)用前景和廣闊的市場。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實(shí)用新型提供一種基于多波長在手指或耳垂處相應(yīng)脈搏波、體溫、環(huán)境溫度、電子血壓模塊等的個性化血壓實(shí)時無創(chuàng)檢測裝置,便于對高血壓患者血壓的實(shí)時連續(xù)檢測,有利于對高血壓患者的血壓實(shí)施在體實(shí)時的監(jiān)測、指導(dǎo)用藥和治療效果的評估等。
[0005]本實(shí)用新型的目的依靠以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn):
[0006]—種個體化血壓無創(chuàng)檢測裝置,包含光學(xué)血壓采集模塊和電子血壓采集模塊及供電單元,光學(xué)血壓采集模塊與電子血壓采集模塊連接;所述光學(xué)血壓采集模塊包括微處理器控制單元、高精度參考電壓單元、高精度溫度傳感單元、無線收發(fā)單元、觸摸式LCD液晶顯示單元、濾波處理單元I1、模擬選擇器單元、LED驅(qū)動及LED單元、光敏元件及前級放大器單元、濾波處理單元II 1、數(shù)控放大單元II及接口單元;所述電子血壓采集模塊包括充放氣控制單元、氣帶及壓力傳感器單元、數(shù)控放大器單元I及濾波處理單元I。
[0007]進(jìn)一步的,所述高精度參考電壓單元、高精度溫度傳感單元、無線收發(fā)單元、觸摸式LCD液晶顯示單元、濾波處理單元I1、模擬選擇器單元、數(shù)控放大單元II及接口單元與微處理器控制單元均直接連接;所述濾波處理單元I1、模擬選擇器單元、LED驅(qū)動及LED單元順次連接;所述光敏元件及前級放大器單元、濾波處理單元II1、數(shù)控放大單元II順次連接。
[0008]進(jìn)一步的,所述充放氣控制單元、氣帶及壓力傳感器單元、數(shù)控放大器單元I及濾波處理單元I依次連接;所述充放氣控制單元、數(shù)控放大器單元I及濾波處理單元I均與接口單元連接。
[0009]進(jìn)一步的,所述微處理器控制單元包含微處理器STM32F415RG及其外圍電路;
[0010]進(jìn)一步的,所述數(shù)控放大器單元II包含可編程增益放大器PGA113及其外圍電路。
[0011]進(jìn)一步的,所述微處理器STM32F415RG及其外圍電路為:節(jié)點(diǎn)SolVoltOut和ChargeOut、RefVol tin分別與充放氣控制單元的輸入節(jié)點(diǎn)和高精度參考電壓單元輸出節(jié)點(diǎn)相連;LEDVol tOut節(jié)點(diǎn)與濾波處理單元II相連;ECMVol tageln、OPMVoltageIn與濾波處理單元1、數(shù)控放大單元II的輸出節(jié)點(diǎn)相連;節(jié)點(diǎn)BTempVin、CTempVin與高精度溫度傳感單元輸出節(jié)點(diǎn)相連;節(jié)點(diǎn) PGA113CS_1、PGA113D10_1、PGA113SCLK_1、fAPGA113CS_I1、PGA113D10_
I1、PGA113SCLK_I I分別與數(shù)控放大單元I和數(shù)控放大單元11中對應(yīng)節(jié)點(diǎn)相連;節(jié)點(diǎn)BFRX、BFTX、BFINT分別與藍(lán)牙無線收發(fā)單元中的對應(yīng)節(jié)點(diǎn)相連;節(jié)點(diǎn)DDODD7、IXD_D1、LCD_RW、LCD_E、LCD_CSA、LCD_CSB、LCD_REST、LCD_Contro1、TCS、TDOUT、TDIN、TCLK、TBUSY、TPENIRQ分別與觸摸式LCD液晶顯示單元中對應(yīng)節(jié)點(diǎn)相連;接口 ISP與外部串口相連;蜂鳴器Buzz在微處理器STM32F415RG的控制下,實(shí)現(xiàn)有按鍵按下時發(fā)出提示音;接口Boot與外部連接,用于控制微處理器STM32F415RG在上電后是進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)還是編程狀態(tài);節(jié)點(diǎn)ASSelO、ASSell、ASSel2分別與模擬選擇器單元中的對應(yīng)節(jié)點(diǎn)相連;供電節(jié)點(diǎn)AV3.3、DV3.3、DGND、AGND分別與供電單元中的高精度電源3.0V、模擬電源3.3V、數(shù)字電源3.3V、數(shù)字地、模擬地相連,為該單元提供工作電源。
[0012]進(jìn)一步的,可編程增益放大器PGA11 3及外圍電路為:節(jié)點(diǎn)PGAl I 3CS_I 1、PGA113D10_I1、PGA113SCLK_II分別與微處理器控制單元中對應(yīng)節(jié)點(diǎn)相連;節(jié)點(diǎn)RefVoltIn與高精度參考電壓輸出單元中的對應(yīng)節(jié)點(diǎn)相連;節(jié)點(diǎn)AVFilterOut與濾波處理單元III對應(yīng)節(jié)點(diǎn)相連;節(jié)點(diǎn)OPMVoltageln與微處理器控制單元對應(yīng)的輸入節(jié)點(diǎn)相連;供電節(jié)點(diǎn)AV3.3、DV3.3、AGND、DGND分別與供電單元中的模擬電源3.3V、數(shù)字電源3.3V、模擬地、數(shù)字地相連,為該單元提供工作電源。
[0013]有益效果:本實(shí)用新型可大大減少利用脈搏波方法的個體差異的影響,提高血壓的測量精度,能真正實(shí)現(xiàn)血壓的無創(chuàng)在體實(shí)時連續(xù)檢測。
【附圖說明】
[0014]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,其中:
[0015]圖1為本實(shí)用新型個體化在體血壓實(shí)時無創(chuàng)檢測裝置原理框圖;
[0016]圖2為微處理器STM32F415RG和相應(yīng)的外圍電路;
[0017]圖3為可編程增益放大器PGA113及外圍電路。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下將結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述;應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本實(shí)用新型,而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019]圖1為本實(shí)用新型一種回轉(zhuǎn)窯輻射熱利用裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示:
[0020]一種個體化血壓無創(chuàng)檢測裝置,包含光學(xué)血壓采集模塊和電子血壓采集模塊及供電單元,光學(xué)血壓采集模塊與電子血壓采集模塊連接;所述光學(xué)血壓采集模塊包括微處理器控制單元、高精度參考電壓單元、高精度溫度傳感單元、無線收發(fā)單元、觸摸式LCD液晶顯示單元、濾波處理單元I1、模擬選擇器單元、LED驅(qū)動及LED單元、光敏元件及前級放大器單元、濾波處理單元II 1、數(shù)控放大單元II及接口單元;所述電子血壓采集模塊包括充放氣控制單元、氣帶及壓力傳感器單元、數(shù)控放大器單元I及濾波處理單元I。
[0021]所述高精度參考電壓單元、高精度溫度傳感單元、無線收發(fā)單元、觸摸式LCD液晶顯示單元、濾波處理單元I1、模擬選擇器單元、數(shù)控放大單元II及接口單元與微處理器控制單元均直接連接;所述濾波處理單元I1、模擬選擇器單元、LED驅(qū)動及LED單元順次連接;所述光敏元件及前級放大器單元、濾波處理單元II 1、數(shù)控放大單元II順次連接。
[0022]所述充放氣控制單元、氣帶及壓力傳感器單元、數(shù)控放大器單元I及濾波處理單元I依次連接;所述充放氣控制單元、數(shù)控放大器單元I及濾波處理單元I均與接口單元連接。
[0023]微處理器控制單元主要實(shí)現(xiàn)各種控制和計(jì)算;高精度參考電壓單元主要為模數(shù)轉(zhuǎn)換的修正提供一個高精度的參考電壓;高精度溫度傳感單元主要利用溫度傳感器,分別輸出與體溫及環(huán)境溫度成比例的電壓,并送入微處理器單元實(shí)現(xiàn)對體溫及環(huán)境溫度測量,用于溫度補(bǔ)償;無線收發(fā)單元主要通過藍(lán)牙或WiFi無線模塊與其它設(shè)備如手機(jī)、電腦等實(shí)現(xiàn)通訊;觸摸式LCD液晶顯示單元主要實(shí)現(xiàn)各種輸入和各種信息的顯示;濾波處理單元II是一個低通濾波器,主要對實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換的輸出進(jìn)行濾波,得到行對穩(wěn)定的可控的電壓;模擬選擇器單元主要有一入八出的模擬選擇器構(gòu)成,實(shí)現(xiàn)將控制電壓送入到下單元中對應(yīng)波長的LED燈的亮度控制端;LED驅(qū)動及LED單元主要有電壓電流轉(zhuǎn)換電路、不同波長的光組成,實(shí)現(xiàn)對不同波長的LED燈的驅(qū)動;光敏元件及前級放大器單元主要有光敏器件和高精度放大器構(gòu)成,將通過手指的透射光強(qiáng)轉(zhuǎn)化為成比例的電壓輸出;濾波處理單元III主要有低通濾波電路和50Hz陷波電路構(gòu)成,實(shí)現(xiàn)濾除各種干擾信號的功能;數(shù)控放大單元II主要有可編程的數(shù)控放大器組成,實(shí)現(xiàn)對不同波長光的透射光強(qiáng)的高精度測量;接口單元主要實(shí)現(xiàn)電子血壓采集模塊和光學(xué)血壓采集模塊的連接,方便將電子血壓采集模塊拔出,實(shí)用更方便。
[0024]本實(shí)用新型在具體實(shí)施時,光學(xué)電壓采集模塊一方面利用微處理器控制單元內(nèi)帶的D/A轉(zhuǎn)換,經(jīng)濾波處理單元II進(jìn)行低通濾波后輸出數(shù)字可調(diào)節(jié)電壓,再經(jīng)過一入多出的模擬選擇器單元,其輸出后經(jīng)過跟隨器后,送入到電壓電流轉(zhuǎn)換電路,以恒流的方式控制實(shí)現(xiàn)不同波長的LED燈發(fā)出可控強(qiáng)度的光。在微處理器控制單元的作用下,不同波長的LED燈依次被點(diǎn)亮,經(jīng)指尖或耳垂后利用光敏傳感器將透射光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電壓或電流,通過前級放大、濾波、數(shù)控放大后,送入到微處理器控制單元內(nèi)帶的A/D轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)脈搏波信號的采集,并提取獲得相應(yīng)的特征參數(shù)及其他信息。
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