CN204654922U - 辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置。旨在将血压计所量测的血压值频谱经系统判别，而能辅助检测是否罹患心血管疾病。本实用新型包括设有压脉带的血压计，第一芯片控制单元、第二芯片控制单元、行动装置和与行动装置间存在无线传输连接的云端服务器，个部件间有效连接完成检测和测算。本实用新型的有益效果在于：本实用新型根据定期的血压量的数据进行分析，达到有效预防心血管疾病及健康保健功效的目的；在最佳时间点进行判读，能有效紧急处理心血管疾病的危机。

Description

辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种医疗辅助数值的获取装置，特别是一种针对辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的获取装置。

背景技术

心血管疾病又称为循环系统疾病、循环系统疾病，是一系列涉及循环系统的疾病，而循环系统指人体内运送血液的器官和组织，主要包括心脏、血管（动脉、静脉、微血管），可以细分为急性和慢性，一般都是与动脉硬化有关。

一般心血管疾病包括：心脏病、低血压、高血压、高血糖症、中风、心肌梗塞、血栓、动脉硬化等。心血管疾病主要的风险因素大致上为年龄、缺乏重要营养素、糖尿病、高血压、吸烟、肥胖、遗传基因及家族历史…等因素，而最好的防止方法为定期检查，经常性的有氧运动加上健康的饮食习惯。

现阶段，在心血管保健方面一般采定期(时)作血压量测来预防，其测量血压为在上臂包覆卷上压脉带(袖套)，将空气灌进压脉带，压迫上臂的血管，使血流停止。之后，缓缓放松压迫，受压迫的血管中血流压力回传至压脉带，此时，血流配合心脏的脉动闲歇性的开始流动。利用压脉带在加压和减压过程中，将心脏跳动时血管壁的震动反映至压脉带压力的变动(压脉波)，从而测定压脉带中压力振幅，来决定血压值。

一般而言，在压脉波急遽增大时，压脉带的压力为「最高血压」，而压脉带压力急剧变小时，压脉带的压力为「最低血压」。

然而，血压计所获得的「高、低血压值」大致上为用来判断高血压或低血压症状，针对血压过高或过低而作适当药物治疗或改善生活作息，但是难以预判血压过高或过低隐藏着心血管疾病的风险。

发明内容

相关技术人员在长期工作中研究出一种辅助检测心血管疾病的测量装置，该测量装置根据多年该相关行业的丰富设计开发及实际制作经验，针对先前技术的缺失问题再予以研究改良，特提供一种辅助检测心血管疾病的量测系统，以期达到更佳实用价值性的目的。

所以，本实用新型的目的主要是利用血压计量测人体肢体上适当位置的血管脉波振幅，将血压计所量测的血压值频谱经系统判别，而能辅助检测是否罹患心血管疾病，进一步的，定期的血压量测时，能同时针对血管疾病做进一步的辅助判断，有效达到预防疾病的功效。

本实用新型的具体方案是：

设计一种辅助检测心血管疾病的测量方法，具体包括：

(1).利用血压计量测检测者单一肢体之血管脉波振幅，且经血压计产生获得高、低血压值及心搏值的脉波谱；

(2).再经全脉波因果运算而产生心血管疾病病征谱；

(3).再经分析比对，辅助判别检测者是否有罹患心血管疾病。

优选的，步骤（2）中的因果运算演算为利用血压计量取心搏时间点，将各点的时距分别算出，取倒数值后得到心搏频率，当心搏频率有很多个，心律不整时，针对传感器的原始数据取傅氏转换(Fourier Transform)，得到病征高频的表现值，计算病征高频倒数值，回推其压力振幅，其值大于平均值时判定为心肌梗塞压力波，其值小于平均值时判定为心室颤动压力波。

在步骤（3）之后还包括传输步骤（4），传输步骤（4）包括，分析所得的脉动波形及病征谱传输至检测者的行动装置app，然后将该脉动波形及病征谱经行动装置上传至云端服务器，该云端服务器内建构有因果运算，以经由因果运算后获得数据，该云端服务器将数据传送至检测者所指定连系端。

一种辅助检测心血管疾病的测量装置，用于完成辅助检测心血管疾病的测量方法，包括设有压脉带的血压计，第一芯片控制单元、第二芯片控制单元、行动装置和与行动装置间存在无线传输连接的云端服务器，

压脉带内设有一量测血管脉波振幅的传感器；

第一芯片控制单元设置于血压计内，其输入端连接传感器得出的人体血管脉波振幅数值，其输出端输出脉波谱数据值；

第二芯片控制单元的输入端连接第一芯片控制单元的输出端，其输出端输出心血管疾病病征谱；

行动装置载有对应接收血压计的第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据的APP应用；

云端服务器的输入端接收行动装置所传输的第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据，其输出端输出判别是否罹患心血管疾病者的答案。

优选的，在第二芯片控制单元内设有将获得的高、低血压值及心搏值的脉波谱的数据进行全脉波因果运算的运算模块。

或者，云端服务器内设有将数据经全脉波因果运算及比对分析的运算模块。

优选的，在血压计内设有将第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据传输至行动装置的无线传输模块，在行动装置内安装有与该无线传输模块相适应的app应用。

优选的，云端服务器的输出端还连接有接收传输数据的指定联系端。

优选的，指定联系端为医院、专属医生、指定联系人中的至少任意一方。

本实用新型的有益效果在于：

（1）.本实用新型根据定期的血压量的数据进行分析，测量的同时针对心血管疾病做进一步的辅助判断，达到有效预防心血管疾病及健康保健功效的目的；

（2）.将血压计所量测量出的血压值频谱经系统判别，能够帮助测试人员判断被测量人员是否罹患心血管疾病，并且实时传输的功能，能在最佳时间点进行判读，能有效紧急处理心血管疾病的危机，达到降低风险的保健功效，全面实现自动化，降低人工误差。

附图说明

图1是本实用新型轴测结构示意图；

图2是本实用新型血压计的结构示意图；

图3是本实用新型使用状态结构示意图；

图4是本实用新型中主电路部分的示意图；

图中各部件名称：（１）血压计；（１１）压脉带；（１１１）传感器；（１２）第一微芯片控制单元；（１３）.第二微芯片控制单元；（１４）无线传输模块；（２）行动装置；（３）云端服务器；（４）指定连系端。

具体实施方式

实施例1：

一种辅助检测心血管疾病的测量方法，参见图1至图4，具体包括：

(1)利用血压计量测检测者单一肢体之血管脉波振幅，且经血压计产生获得高、低血压值及心搏值的脉波谱；

(2)再经全脉波因果运算而产生心血管疾病病征谱；

(3)再经分析比对，辅助判别检测者是否有罹患心血管疾病。

步骤（2）中的因果运算演算为利用血压计量取心搏时间点，将各点的时距分别算出，取倒数值后得到心搏频率，当心搏频率有很多个，心律不整时，针对传感器的原始数据取傅氏转换(Fourier Transform)，得到病征高频的表现值，计算病征高频倒数值，回推其压力振幅，其值大于平均值时判定为心肌梗塞压力波，其值小于平均值时判定为心室颤动压力波。

在步骤（3）之后还包括传输步骤（4），传输步骤（4）包括，分析所得的脉动波形及病征谱传输至检测者的行动装置app，然后将该脉动波形及病征谱经行动装置上传至云端服务器，该云端服务器内建构有因果运算，以经由因果运算后获得数据，该云端服务器将数据传送至检测者所指定连系端。

一种辅助检测心血管疾病的测量装置，用于完成辅助检测心血管疾病的测量方法，包括设有压脉带11的血压计1，第一芯片控制单元12、第二芯片控制单元13、行动装置2和与行动装置2间存在无线传输连接的云端服务器3，

压脉带11内设有一量测血管脉波振幅的传感器111；

第一芯片控制单元12设置于血压计内，其输入端连接传感器得出的人体血管脉波振幅数值，其输出端输出脉波谱数据值；

第二芯片控制单元13的输入端连接第一芯片控制单元的输出端，其输出端输出心血管疾病病征谱；

行动装置2载有对应接收血压计1的第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据的APP应用；

云端服务器的输入端接收行动装置所传输的第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据，其输出端输出判别是否罹患心血管疾病者的答案。

在第二芯片控制单元内设有将获得的高、低血压值及心搏值的脉波谱的数据进行全脉波因果运算的运算模块。

在血压计1内设有将第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据传输至行动装置的无线传输模块，在行动装置2内安装有与该无线传输模块相适应的app应用。

云端服务器3的输出端还连接有接收传输数据的指定联系端。

指定联系端为医院、专属医生、指定联系人中的至少任意一方。

当检测者进行血压量测时，其系在检测者之单一肢体（如手臂或脚）上对应套设一压脉带11，该压脉带11上设有一个传感器111量测同一肢体上的动脉血管脉波振幅（如图2），然后，经由传感器111将血管脉波振幅传递给第一微芯片控制单元12，让该脉波振幅经由血压计1内所建构之第一微芯片控制单元12分析脉波振幅而能获得高、低血压值[即收缩压与舒张压]及心搏值的脉波谱；之后，第一微芯片控制单元12所分析获得之数据传递给第二微芯片控制单元13。

再利用血压计1之第二微芯片控制单元13分析高、低血压值范围的脉动波形，再作全脉波因果运算进而可产生病征谱；而基本上病征谱可观出端倪，但须经由比对分析可更清楚得知结果。

进一步说明于量测血压时，当气灌进压脉带11（压脉带11上设有传感器111]，压迫上臂的血管，血流停止，放松压迫，受压迫的血管中血流压力回传至压脉带，此时，血流配合心脏的搏动，压力扰动的来源由于量测血压选择的时间序列为连续时间，具有线性与时不变系统的冲激响应函数，在0时刻前也就是血流停止前为0，没有血流，因此，形成因果演算的基础；

因： 压脉带强迫血流停止的压力

果：P0(t-t₀) 发生在t₀的时间点上的脉冲

因：心房心室闭锁不全提供的压力

果： Ph(?t_h) = P0(t-t_h) 发生在t_h的时间点上的脉冲

因：血液黏滞度变化提供的压力

果： Pz(?t_z) = P0(t-t_z) 发生在t_z的时间点上的脉冲

因：血液因心律不整造成的剪力变化压力

果： Pb(?t_b) = P0(t-t_b) 发生在t_b的时间点上的脉冲

利用血压计量测到的原始信号峰值，每秒采样3-5次，完全正常人除t₀外无峰值。可以用方程式f(t)=(t-t₀)(t-t_h)(t-t_z) (t-t_b)………表示量测函数，取波峰值间距计算其倒数，实施例的心脏辅助量测病征谱分别落在频率值为f₀=                                                ，f_h =，

f_z =  由病征谱可看出当t>>t_b， 因此，病征频率不会落在低频区；在t差不多等于t_b、t_h、t_z….会有高频出现，利用算法可以决定t_b、t_h、t_z…并可建立病征频谱，医生可藉此辅助判断病人是否有罹患心血管疾病，如心肌梗塞、心律不整或心房心室颤抖的现象。

利用血压计量取心搏时间点， t=tb₁, t=tb₂, t=tb₃  ……………各点的时距分别为 △t₁=tb₁-tb₂，△t₂=tb₃-tb₂，△t₂=tb₄-tb₃………此时心搏频率分别为△t₁-1 = f₁， △t₂-1 = f₂，△t₃-1 = f₃………若f₁ f₂ f₃……，也就是f₁不等于f₂不等于f₃，心律不整，针对传感器的原始数据重新取傅氏转换针对(Fourier Transform)，得到高频的表现值f_n，此高频率可能是因心肌梗塞亦可能是心房及心室颤所造成，计算其倒数值，回推△t_n，比较其压力振幅，若其值大于平均值为心肌梗塞压力波，若是小于平均值，心室颤动压力波。

当因果运算建构在血压计的第二微芯片控制单元１３，当第二微芯片控制单元１３分析出高、低血压值范围的脉动波形之后，可直接经由因果运算演算而获得数据，并产生病征谱，可经由该数据辅助判别是否有罹患心血管疾病之病征产生，而该数据进一步经由血压计１之无线传输，传送至检测者的行动装置２app；之后，检测者可将该数据经行动装置２上传至云端服务器３，让检测者经由同意传输的意识下上传至云端服务器３，进一步由云端服务器３比对数据，为计算第一微芯片控制单元和第二微芯片控制单元的相关分析和回归分析，辅助判别心血管疾病之病征频谱，再将最后结果数据传送至检测者所指定连系端４，该指定连系端４可为检测者所指定的医院、或个人专属医生、或医院医生、或指定联系人如家属、亲友等；能即早发现有效预防心血管疾病者。

图4是主电路示意图，其中，所采用的PLC、和蓝牙元器件分别为TI德州仪器PIC，及德州仪器的蓝牙4.0，从图4中可以看出，传感器111接受信号后，通过信号放大电路和整流电路获得进一步的数据，完成后续工作。

本实施例使用过程中，具体的事例如下：张某，31岁，常年通过常规血压计测量的数值为140/100 ，经过本实用新型的得出的数值后发现300Hz的信号在10秒内出现50次。通过多次对比，系统分析，得出该患者患有心脏瓣膜闭锁疾病的隐患，后经医院诊疗，确诊为心脏瓣膜闭锁，患者得到了及时诊治。

刘某62岁，常年通过常规血压计测量的数值为150/100 ，经过本实用新型的得出的数值后发现400Hz的信号在10秒内出现100次。通过多次对比，系统分析，建议送医治疗，刘某听从建议送医后发现，患有早期心梗迹象，立即做心脏支架手术拯救其性命，及时诊治，相对比较若晚发现此类病情会有死亡的可能性，有益效果为及时救命提前发现心肌梗塞。

实施例2：本实施例原理同实施例１，具体不同之处在于，当因果运算的演算建构在云端服务器３时，即当第二微芯片控制单元１３分析出高、低血压值范围的脉动波形，且将数据转换[如包含由模拟转换数字，以及其他必要数据的转换]，而产生病征谱后，经由血压计的无线传输将第二微芯片控制单元１３所分析的脉动波形、数据及病征谱传输至检测者的行动装置２app；之后，检测者可将该脉动波形、数据及病征谱经行动装置２上传至云端服务器３，由架构在云端服务器３的因果运算来进行演算（而其演算的定义如同上述），于演算及比对计算第一微芯片控制单元和第二微芯片控制单元的相关分析和回归分析，获得最后结果的数据，该云端服务器３将数据传送至检测者所指定连系端４，该指定连系端４可为检测者所指定的医院、或个人专属医生、或医院医生、或指定联系人[如家属、亲友等]；藉此，能即早发现有效预防心血管疾病。

最后需说明的是，以上者仅系本实用新型部份实施例，并非用以限制本实用新型，依据本实用新型的结构及特征，稍加变化修饰而成者，亦应包括在本实用新型范围之内。

Claims (6)

1.一种辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置，其特征在于：包括设有压脉带的血压计，第一芯片控制单元、第二芯片控制单元、行动装置和与行动装置间存在无线传输连接的云端服务器，

所述压脉带内设有一量测血管脉波振幅的传感器；

所述第一芯片控制单元设置于血压计内，其输入端连接传感器得出的人体血管脉波振幅数值，其输出端输出脉波谱数据值；

所述第二芯片控制单元的输入端连接第一芯片控制单元的输出端，其输出端输出心血管疾病病征谱；

所述行动装置载有对应接收血压计的第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据的APP应用；

所述云端服务器的输入端接收行动装置所传输的第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据，其输出端输出判别是否罹患心血管疾病者的答案。

2.如权利要求1所述的辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置，其特征在于：在所述第二芯片控制单元内设有将获得的高、低血压值及心搏值的脉波谱的数据进行全脉波因果运算的运算模块。

3.如权利要求2中所述的辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置，其特征在于：所述云端服务器内设有将数据经全脉波因果运算及比对分析的运算模块。

4.如权利要求1～3中任一项所述的辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置，其特征在于：在所述血压计内设有将第一、第二微芯片控制单元所分析运算的数据传输至行动装置的无线传输模块，在所述行动装置内安装有与该无线传输模块相适应的app应用。

5.如权利要求4所述的辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置，其特征在于：所述云端服务器的输出端还连接有接收传输数据的指定联系端。

6.如权利要求5所述的辅助检测心血管疾病中脉波压力振幅数值的测量装置，其特征在于：所述指定联系端为医院、专属医生、指定联系人中的至少任意一方。