示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其包括用于與電子血壓計連接的壓力容器組件，所述壓力容器組件的輸出端與控制處理組件連接，控制處理組件與功率放大組件連接，功率放大組件與壓力容器組件的驅(qū)動端連接，壓力容器組件將檢測的壓力值傳輸至控制處理組件內(nèi)，控制處理組件根據(jù)壓力容器組件的壓力值控制功率放大組件產(chǎn)生功率放大驅(qū)動信號，以通過功率放大驅(qū)動信號在壓力容器組件內(nèi)模擬產(chǎn)生脈搏波；控制處理組件根據(jù)壓力容器組件產(chǎn)生具有脈搏波的壓力信號確定與所述壓力容器組件連接電子血壓計的收縮壓Ps和舒張壓Pd。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，能對示波法電子血壓計進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)精度高，校準(zhǔn)操作方便，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
【專利說明】示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種校準(zhǔn)裝置，尤其是一種示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，屬于血壓計校準(zhǔn)的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]血壓是反映人體循環(huán)系統(tǒng)機(jī)能的重要參數(shù)，是血液在血管內(nèi)流動時對血管壁產(chǎn)生的壓力，作為人體重要的生理參數(shù)，血壓能夠反應(yīng)出人體心臟和血管的功能狀況，因而成為臨床上診斷疾病、觀察治療效果、進(jìn)行預(yù)后判斷等的重要依據(jù)。
[0003]血壓測量方法可分為有創(chuàng)測量法和無創(chuàng)測量法。無創(chuàng)測量法中最常用的為聽診法(Auscultatory method)和不波法(Oscillometric method)。
[0004]聽診法由俄國柯洛特柯夫在1905年提出，迄今仍在臨床中廣泛應(yīng)用的血壓測量方法，也稱為柯氏音聽診法。但聽診法存在其固有的缺點:一是在舒張壓對應(yīng)于第四相還是第五相問題上一直存在爭論，由此引起的判別誤差很大。二是通過聽柯氏聲來判別收縮壓、舒張壓，其讀數(shù)受使用者情緒、聽力、環(huán)境噪音、被測者的緊張等一系列因素的影響，易引入主觀誤差。以聽診法原理制成的電子血壓計，雖然實現(xiàn)了自動檢測，但仍未徹底解決其固有缺點，即誤差大、重復(fù)性差、易受噪音干擾和舒張壓的判定等。
[0005]示波法又稱為壓力振蕩法，其工作過程是先將袖帶充氣以阻斷動脈血流，然后在放氣過程中檢測袖帶內(nèi)的氣體壓力并提取微弱的脈搏波。如圖1所示，當(dāng)袖帶壓力P遠(yuǎn)高于收縮壓Ps時，脈搏波幾乎感覺不到(不易測出)，隨著袖帶壓力下降，當(dāng)袖帶壓力P從高于收縮壓Ps降到收縮壓Ps以下時，脈搏波會突然增大，在平均壓Pm時幅值Um達(dá)到最大，然后脈搏波又隨袖帶壓力P下降而衰減。示波法血壓測量就是根據(jù)脈搏波幅度與袖帶壓力P之間的關(guān)系來估計血壓的。把微弱的脈搏波通過電子技術(shù)提取出來，將其峰值連成線，得出包絡(luò)線，如圖2所示，包絡(luò)線的形狀主要受收縮壓Ps、舒張壓Pd、血管力學(xué)特性等參量的影響，其中收縮壓Ps和舒張壓Pd是主要影響量。示波法就是根據(jù)采集包絡(luò)線的征樣本，并與聽診法數(shù)據(jù)比較，經(jīng)統(tǒng)計歸納得出計算公式。
[0006]因此，示波法原理的血壓測量是基于統(tǒng)計的方法。示波法的固有缺點在于沒有標(biāo)準(zhǔn)化算法，多是基于統(tǒng)計規(guī)律，而不是基于個體特征，因此無法獲得與柯氏音聽診法吻合的測量結(jié)果。目前絕大多數(shù)的電子血壓計、醫(yī)用監(jiān)護(hù)儀采用了示波法測量血壓。至目前，利用示波法判定收縮壓和舒張壓的計算方法可以歸納為兩種:波形特征法和幅度系數(shù)法。
[0007]波形特征法的基本原理是利用脈搏包絡(luò)線的拐點測量血壓，上升時拐點對應(yīng)的靜壓力為收縮壓ps，下降時拐點對應(yīng)的靜壓力為舒張壓Pd。
[0008]幅度系數(shù)法的基本原理是將脈搏波的信號幅值與信號的最大幅值比較和歸一化處理，通過歸一化系數(shù)來識別收縮壓Ps和舒張壓Pd。見圖1所示，脈搏波最大幅值Um對應(yīng)的是平均壓pm，收縮壓Ps和舒張壓Pd分別由對應(yīng)脈搏波最大幅值的比例即波幅系數(shù)來確定。收縮壓的波幅系數(shù)ks (—般取值為0.46?0.64)和舒張壓的波幅系數(shù)kd (—般取值為0.44?0.73)為常數(shù)，對于各個廠家來說不盡相同，不同型號的血壓計可能設(shè)定不同的常數(shù)，常數(shù)的選擇以醫(yī)學(xué)臨床測試結(jié)果為依據(jù)。
[0009]鑒于示波法血壓計的特殊性，故在2010年制定國家技術(shù)規(guī)范JJG692-2010無創(chuàng)自動測量血壓計檢定規(guī)程中，技術(shù)指標(biāo)中沒有血壓示值準(zhǔn)確度的要求，而提出了“示值重復(fù)性”的概念，即第5.3款“血壓示值重復(fù)性(適用于示波法原理的血壓計)不大于0.7kPa(5mmHg)”。該檢定規(guī)程于2010年11月11日起實施。因此，如何對示波法電子血壓計進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)滿足示值重復(fù)性的要求是需要迫切解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其結(jié)構(gòu)緊湊，能對示波法電子血壓計進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)精度高，校準(zhǔn)操作方便，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
[0011]按照本實用新型提供的技術(shù)方案，所述示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，包括用于與電子血壓計連接的壓力容器組件，所述壓力容器組件的輸出端與控制處理組件連接，控制處理組件與功率放大組件連接，功率放大組件與壓力容器組件的驅(qū)動端連接，壓力容器組件將檢測的壓力值傳輸至控制處理組件內(nèi)，控制處理組件根據(jù)壓力容器組件的壓力值控制功率放大組件產(chǎn)生功率放大驅(qū)動信號，以通過功率放大驅(qū)動信號在壓力容器組件內(nèi)模擬產(chǎn)生脈搏波；控制處理組件根據(jù)壓力容器組件產(chǎn)生具有脈搏波的壓力信號確定與所述壓力容器組件連接電子血壓計的收縮壓Ps和舒張壓Pd。
[0012]所述壓力容器組件包括容器，所述容器的一端設(shè)置膠管接頭，容器的另一端安裝有壓力傳感器及音圈壓力脈沖發(fā)生器；壓力容器組件通過膠管接頭與電子血壓計連接，壓力傳感器的輸出端與控制處理組件連接；功率放大組件的輸出端與音圈壓力脈沖發(fā)生器連接，以通過音圈壓力脈沖發(fā)生器產(chǎn)生脈搏波。
[0013]所述音圈壓力脈沖發(fā)生器包括磁鋼及位于所述磁鋼內(nèi)的鐵芯，所述鐵芯的第一端設(shè)置有膜片及線圈，所述線圈環(huán)繞設(shè)置在鐵芯的外圈，膜片位于鐵芯第一端的外側(cè)；線圈通電后能驅(qū)動I吳片在鐵芯外側(cè)的往復(fù)運(yùn)動。
[0014]所述磁鋼上設(shè)置上夾板及下夾板，所述上夾板位于鐵芯第一端的外圈，下夾板位于鐵芯第二端的外圈，鐵芯的第二端與鐵芯的第一端相對應(yīng)；上夾板上設(shè)有密封圈，膜片通過彈性支片與密封圈連接。
[0015]所述上夾板上設(shè)有用于限定膜片運(yùn)動距離的限位塊，所述限位塊位于線圈的外側(cè)；線圈通過連接支架安裝在膜片上。
[0016]所述容器呈圓柱狀，容器的體積為500mL。
[0017]控制處理組件包括用于與壓力容器組件連接的A/D轉(zhuǎn)換及采樣器，A/D轉(zhuǎn)換及采樣器的輸出端與CPU處理器連接，CPU處理器與鍵盤和顯示器、數(shù)據(jù)存儲器連接，且CPU處理器與功率放大組件的控制端連接。
[0018]所述功率放大組件包括開關(guān)量控制器，所述開關(guān)量控制器的控制端與控制處理組件的輸出端連接，開關(guān)量控制器還與脈沖信號發(fā)生器及功率放大器連接，開關(guān)量控制器根據(jù)控制處理組件的控制處理信號使得脈沖信號發(fā)生器產(chǎn)生所需的脈沖信號，所述脈沖信號經(jīng)過開關(guān)量控制器處理后經(jīng)功率放大器驅(qū)動壓力容器組件內(nèi)產(chǎn)生脈搏波。
[0019]所述控制處理組件的輸出端與電信號輸出器連接，電信號輸出器還與功率放大組件的輸出端連接；電信號輸出器顯示輸出控制處理組件輸入的模擬脈搏波信號以及功率放大組件輸入的功率放大驅(qū)動信號。
[0020]所述壓力傳感器的測量范圍為O?40KPa，精準(zhǔn)度為0.05級。
[0021]本實用新型的優(yōu)點:通過壓力容器組件與待校準(zhǔn)的電子血壓計連接，壓力容器組件能夠?qū)毫χ祩鬏斨量刂铺幚斫M件，控制處理組件根據(jù)壓力值控制功率放大組件產(chǎn)生功率放大驅(qū)動信號，通過功率放大驅(qū)動信號使得壓力容器組件內(nèi)產(chǎn)生模擬的脈搏波，通過脈搏波來確定電子血壓計的收縮壓Ps和舒張壓Pd，通過多次測量判斷電子血壓計的收縮壓Ps和舒張壓Pd是否穩(wěn)定在一個設(shè)定的范圍內(nèi)，以實現(xiàn)對示波法電子血壓計進(jìn)行示值重復(fù)性校準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)緊湊，校準(zhǔn)精度高，校準(zhǔn)操作方便，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為現(xiàn)有脈搏波波幅與袖帶壓力間對應(yīng)關(guān)系的示意圖。
[0023]圖2為現(xiàn)有袖帶內(nèi)脈搏波圖譜。
[0024]圖3為模擬脈搏波與袖帶壓力對應(yīng)關(guān)系的示意圖。
[0025]圖4為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0026]圖5為本實用新型壓力容器組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖6為本實用新型音圈壓力脈沖發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖7為現(xiàn)有帶電導(dǎo)體在磁場中受力的示意圖。
[0029]圖8為本實用新型模擬脈搏波波幅與膜片向外運(yùn)動距離的關(guān)系示意圖。
[0030]圖9為本實用新型膜片向外運(yùn)動距離與運(yùn)動阻力的關(guān)系示意圖。
[0031]附圖標(biāo)記說明:1_壓力容器組件、2-壓力傳感器、3-音圈壓力脈沖發(fā)生器、4-A/D轉(zhuǎn)換及采樣器、5-CPU處理器、6-鍵盤和顯示器、7-數(shù)據(jù)存儲器、8-脈沖信號發(fā)生器、9-開關(guān)量控制器、10-功率放大器、11-電信號輸出器、12-電源、13-容器、14-膠管接頭、15-鐵芯、16-彈性支片、17-膜片、18-限位塊、19-密封圈、20-上夾板、21-磁鋼、22-下夾板、23-線圈及24-連接支架。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0033]如圖4所示:為了能夠?qū)κ静ǚ娮友獕河嬤M(jìn)行校準(zhǔn)，滿足電子血壓計的示值重復(fù)性，本實用新型包括用于與電子血壓計連接的壓力容器組件1，所述壓力容器組件I的輸出端與控制處理組件連接，控制處理組件與功率放大組件連接，功率放大組件與壓力容器組件I的驅(qū)動端連接，壓力容器組件I將檢測的壓力值傳輸至控制處理組件內(nèi)，控制處理組件根據(jù)壓力容器組件I的壓力值控制功率放大組件產(chǎn)生功率放大驅(qū)動信號，以通過功率放大驅(qū)動信號在壓力容器組件I內(nèi)模擬產(chǎn)生脈搏波；控制處理組件根據(jù)壓力容器組件I產(chǎn)生具有脈搏波的壓力信號確定與所述壓力容器組件I連接電子血壓計的收縮壓Ps和舒張壓Pd。
[0034]具體地，本實用新型實施例中，通過確定示波法電子血壓計的收縮壓Ps和舒張壓Pd，通過對電子血壓計進(jìn)行多次的操作，判斷電子血壓計的收縮壓Ps和舒張壓Pd是否穩(wěn)定在一個設(shè)定的范圍內(nèi)，以實現(xiàn)對示波法電子血壓計進(jìn)行校準(zhǔn)。[0035]所述控制處理組件包括用于與壓力容器組件I連接的A/D轉(zhuǎn)換及采樣器4，A/D轉(zhuǎn)換及采樣器4的輸出端與CPU處理器5連接，CPU處理器5與鍵盤和顯示器6、數(shù)據(jù)存儲器7連接，且CPU處理器5與功率放大組件的控制端連接。本實用新型實施例中，控制處理組件可以采用計算機(jī)，A/D轉(zhuǎn)換及采樣器4用于實現(xiàn)對壓力容器組件I輸出壓力值的采樣及模數(shù)轉(zhuǎn)換，以便CPU處理器5能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，CPU處理器5可以采用常規(guī)的微處理芯片，鍵盤和顯示器6用于數(shù)據(jù)的輸入及顯示輸出，數(shù)據(jù)存儲器7為E2PROM或Flash Memory存儲器，用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲。
[0036]所述功率放大組件包括開關(guān)量控制器9，所述開關(guān)量控制器9的控制端與控制處理組件的輸出端連接，開關(guān)量控制器9還與脈沖信號發(fā)生器8及功率放大器10連接，開關(guān)量控制器9根據(jù)控制處理組件的控制處理信號使得脈沖信號發(fā)生器8產(chǎn)生所需的脈沖信號，所述脈沖信號經(jīng)過開關(guān)量控制器9處理后經(jīng)功率放大器10驅(qū)動壓力容器組件I內(nèi)產(chǎn)生脈搏波。開關(guān)量控制器9實質(zhì)為數(shù)字化電平幅值控制器。開關(guān)量控制器9根據(jù)CPU處理器5輸入的控制信號，控制驅(qū)動脈沖信號發(fā)生器8產(chǎn)生所需的脈沖信號，所述脈沖信號經(jīng)過開關(guān)量控制器9進(jìn)行處理后通過功率放大器10進(jìn)行放大后驅(qū)動壓力容器組件I產(chǎn)生模擬的脈搏波。
[0037]進(jìn)一步地，所述控制處理組件的輸出端與電信號輸出器11連接，電信號輸出器11還與功率放大組件的輸出端連接；電信號輸出器11顯示輸出控制處理組件輸入的模擬脈搏波信號以及功率放大組件輸入的功率放大驅(qū)動信號。電信號輸出器11可以采用示波器，通過電信號輸出器11能夠?qū)β史糯篁?qū)動信號以及模擬脈搏波信號進(jìn)行顯示和對模擬脈搏波信號的波幅幅值進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到理想的模擬脈搏波信號。本實用新型實施例中，還包括電源12，所述電源12與功率放大組件及控制處理組件電連接，用于提供功率放大組件及控制處理組件的工作電源。
[0038]如圖5、圖6和圖7所示:所述壓力容器組件I包括容器13，所述容器13的一端設(shè)置膠管接頭14，容器13的另一端安裝有壓力傳感器2及音圈壓力脈沖發(fā)生器3 ;壓力容器組件I通過膠管接頭14與電子血壓計連接，壓力傳感器2的輸出端與控制處理組件連接；功率放大組件的輸出端與音圈壓力脈沖發(fā)生器3連接，以通過音圈壓力脈沖發(fā)生器3產(chǎn)生脈搏波。
[0039]所述容器13呈圓柱狀，容器13的體積為500mL。所述壓力傳感器2的測量范圍為O?40KPa，精準(zhǔn)度為0.05級。容器13采用硬質(zhì)材料制成，膠管接頭14與容器13內(nèi)的腔體相連通，壓力傳感器2能夠檢測容器13內(nèi)的壓力值，并將所述壓力值傳輸至控制處理組件內(nèi)。
[0040]所述音圈壓力脈沖發(fā)生器3包括磁鋼21及位于所述磁鋼21內(nèi)的鐵芯15，所述鐵芯15的第一端設(shè)置有膜片17及線圈23，所述線圈23環(huán)繞設(shè)置在鐵芯15的外圈，膜片17位于鐵芯15第一端的外側(cè)；線圈23通電后能驅(qū)動膜片17在鐵芯15外側(cè)的往復(fù)運(yùn)動。鐵芯15具有第一端及與所述第一端對應(yīng)的第二端。
[0041]所述磁鋼21上設(shè)置上夾板20及下夾板22，所述上夾板20位于鐵芯15第一端的外圈，下夾板22位于鐵芯15第二端的外圈，鐵芯15的第二端與鐵芯15的第一端相對應(yīng)；上夾板20上設(shè)有密封圈19，膜片17通過彈性支片16與密封圈19連接。所述上夾板20上設(shè)有用于限定膜片17運(yùn)動距離的限位塊18，所述限位塊18位于線圈23的外側(cè)；線圈23通過連接支架24安裝在膜片17上。本實用新型實施例中，音圈壓力脈沖發(fā)生器3通過密封圈19接觸并安裝在容器13的端部，膜片17能夠在容器13內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動，以實現(xiàn)改變?nèi)萜?3內(nèi)的壓力值。
[0042]如圖3所示:為了能夠?qū)κ静ǚ娮友獕河嬤M(jìn)行模擬校準(zhǔn)，本實用新型實施例中，模擬脈搏波由a段(平滑段:幅值一致)、b段(上升段:幅值逐漸遞增)、c段(下降段:幅值逐漸遞減)、d段(平滑段:幅值一致)組成，參照國家技術(shù)規(guī)范，收縮壓Ps和舒張壓Pd設(shè)定值分別為20.0kPa (150mmHg)和13.2kPa (99mmHg)，脈率設(shè)定為80次/min，在設(shè)定的對應(yīng)收縮壓Ps、舒張壓Pd和最大幅值Pm的靜壓力點分別產(chǎn)生拐點，以適應(yīng)波形特征法電子血壓計的示值重復(fù)性的校準(zhǔn)要求；取ks=kd=0.435，以確保收縮壓Ps對應(yīng)的幅值(ksXUm)和舒張壓對應(yīng)的幅值(kdXUm)能夠分別落在b段和c段內(nèi)，以滿足幅度系數(shù)法電子血壓計各種算法的要求。
[0043]壓力容器組件I的容器13通過膠管接頭14與電子血壓計膠管連接，壓力傳感器2經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換及采樣器4，實時將容器13內(nèi)的壓力值(即袖帶壓力)傳遞給CPU處理器5。容器13內(nèi)的壓力值(即袖帶壓力)隨著電子血壓計內(nèi)部放氣閥的開啟，壓力的逐漸下降。當(dāng)壓力傳感器2檢測到的壓力值P=PJP1=ZZkPa (165mmHg)]時，CPU處理器5發(fā)出指令，通過開關(guān)量控制器9將脈沖信號發(fā)生器8所產(chǎn)生的脈沖信號，經(jīng)幅值電平控制后，按脈率的周期，逐個傳輸給功率放大器10，經(jīng)功率放大后驅(qū)動音圈壓力脈沖發(fā)生器3，在硬質(zhì)圓柱形容器13產(chǎn)生模擬人體的脈搏波，見圖3所示a段，即模擬脈搏波波幅一致階段.[0044]隨著壓力的繼續(xù)下降，當(dāng)壓力傳感器2檢測到的壓力值P=Ps [Ps=20kPa( 150mmHg)]時，CPU處理器5發(fā)出指令，模擬脈搏波的幅值進(jìn)入逐漸遞增階段，見圖3所示b段，并在Ps(收縮壓)處產(chǎn)生拐點；同理，當(dāng)壓力傳感器2檢測到的壓力值P=Pm[Pm=16.8kPa (126mmHg)]時，CPU處理器5發(fā)出指令，模擬脈搏波的幅值進(jìn)入逐漸遞減階段，見圖3所示c段，并在Pm(最大幅值Um)處產(chǎn)生拐點；當(dāng)壓力傳感器⑵檢測到的壓力值P=Pd[Pd=13.2kPa (99mmHg)]時，CPU處理器5發(fā)出指令，模擬脈搏波的幅值再次進(jìn)入波幅一致階段，見圖3所示d段，并在Pd (舒張壓)處產(chǎn)生拐點；當(dāng)壓力傳感器2檢測到的壓力值P=P2 [P2=I1.2kPa (84mmHg)]時，CPU處理器5發(fā)出指令，通過開關(guān)量控制器9將脈沖信號發(fā)生器8發(fā)出的脈沖信號關(guān)閉，模擬脈搏波結(jié)束。
[0045]音圈壓力脈沖發(fā)生器3由磁芯15、上夾板20、下夾板22、磁鋼21組成磁場均勻恒定的磁路工作氣隙，線圈23通過膜片17和彈性支片16固定在磁路工作氣隙中，在線圈23有電流(脈沖信號)通過時能獲得自由的上下運(yùn)動。在密閉的硬質(zhì)圓柱形容器13內(nèi)部壓力不變的情況下，當(dāng)線圈23沒有電流時，膜片17在壓力的作用下緊貼限位塊18，硬質(zhì)圓柱形容器13容積不變，壓力恒定；當(dāng)線圈23通過電流時，膜片17在線圈23受到電磁力的作用下，向外運(yùn)動至最高點(最高點與脈沖信號的幅值電平有關(guān))，硬質(zhì)圓柱形容器13的容積變小。根據(jù)波意耳定律，在恒定溫度條件下，氣體的壓強(qiáng)P與體積V成反比(PV=常數(shù))。因每個脈搏周期很短(T=0.75s)，溫度變化可以忽略不計，膜片17的運(yùn)動改變了容器13內(nèi)氣體的體積，產(chǎn)生了小的壓力波動，該壓力波動與脈率周期同步，并在CPU處理器5經(jīng)開關(guān)量控制器9控制脈沖信號的幅值的條件下，模擬出人體的脈搏波。
[0046]音圈壓力脈沖發(fā)生器3是將電能(脈沖信號)轉(zhuǎn)換為機(jī)械能(容積變化)的換能裝置，具有觸發(fā)靈敏度高，機(jī)械能大小可控制的特點。其工作原理基于載流導(dǎo)體在磁場中要受到電磁力作用的安培定律。載流導(dǎo)體所受電磁力(F)與導(dǎo)體中的電流(I)、導(dǎo)體在磁場中的有效長度(L)及導(dǎo)體所處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)成正比，即:F=BXLXI。電磁力的方向見圖7所示。
[0047]為了模擬出圖3所示的模擬脈搏波，音圈壓力脈沖發(fā)生器3所產(chǎn)生的壓力波波幅是“校準(zhǔn)裝置”的關(guān)鍵，本實用新型實施例中，影響壓力波波幅的主要因素有:
[0048]I)、硬質(zhì)圓柱形容器13的壓力下降，依據(jù)波意耳定律，需要更大地改變?nèi)莘e才能達(dá)到壓力波波幅一致的目的，見圖8所示。
[0049]2)、由于硬質(zhì)圓柱形容器13的壓力下降，音圈壓力脈沖發(fā)生器3的膜片所承受的壓力也隨之減小，見圖9所示。
[0050]3)、音圈壓力脈沖發(fā)生器3的彈性支片，隨著向外運(yùn)動距離的增加，所受到的恢復(fù)中心位置的回彈力也呈現(xiàn)指數(shù)增加，見圖9所示。
[0051]表1所列參數(shù)是“校準(zhǔn)裝置”的數(shù)據(jù)。音圈壓力脈沖發(fā)生器3上膜片17的直徑為25mm，導(dǎo)體的有效長度為5m，阻抗為4 Ω。將控制處理組件中，通過查表法，對不同壓力下的壓力波的波幅，進(jìn)行驅(qū)動電流的控制，達(dá)到圖3所示的模擬脈搏波。
[0052]表1為模擬脈搏波與驅(qū)動電流的關(guān)系
[0053].5壓力波運(yùn)動距膜片壓運(yùn)動阻驅(qū)動電驅(qū)動電
【權(quán)利要求】
1.一種示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:包括用于與電子血壓計連接的壓力容器組件(1)，所述壓力容器組件(I)的輸出端與控制處理組件連接，控制處理組件與功率放大組件連接，功率放大組件與壓力容器組件(I)的驅(qū)動端連接，壓力容器組件(I)將檢測的壓力值傳輸至控制處理組件內(nèi)，控制處理組件根據(jù)壓力容器組件(I)的壓力值控制功率放大組件產(chǎn)生功率放大驅(qū)動信號，以通過功率放大驅(qū)動信號在壓力容器組件(I)內(nèi)模擬產(chǎn)生脈搏波；控制處理組件根據(jù)壓力容器組件(I)產(chǎn)生具有脈搏波的壓力信號確定與所述壓力容器組件(I)連接電子血壓計的收縮壓Ps和舒張壓Pd。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述壓力容器組件(I)包括容器(13)，所述容器(13)的一端設(shè)置膠管接頭(14)，容器(13)的另一端安裝有壓力傳感器(2)及音圈壓力脈沖發(fā)生器(3);壓力容器組件(I)通過膠管接頭(14)與電子血壓計連接，壓力傳感器(2)的輸出端與控制處理組件連接；功率放大組件的輸出端與音圈壓力脈沖發(fā)生器(3)連接，以通過音圈壓力脈沖發(fā)生器(3)產(chǎn)生脈搏波。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述音圈壓力脈沖發(fā)生器(3)包括磁鋼(21)及位于所述磁鋼(21)內(nèi)的鐵芯(15)，所述鐵芯(15)的第一端設(shè)置有膜片(17)及線圈(23)，所述線圈(23)環(huán)繞設(shè)置在鐵芯(15)的外圈，膜片(17)位于鐵芯(15)第一端的外側(cè)；線圈(23)通電后能驅(qū)動膜片(17)在鐵芯(15)外側(cè)的往復(fù)運(yùn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述磁鋼(21)上設(shè)置上夾板(20 )及下夾板(22 )，所述上夾板(20 )位于鐵芯(15 )第一端的外圈，下夾板(22)位于鐵芯(15)第二端的外圈，鐵芯(15)的第二端與鐵芯(15)的第一端相對應(yīng)；上夾板(20 )上設(shè)有密封 圈(19 )，膜片(17 )通過彈性支片(16 )與密封圈(19 )連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述上夾板(20)上設(shè)有用于限定膜片(17)運(yùn)動距離的限位塊(18)，所述限位塊(18)位于線圈(23)的外側(cè)；線圈(23)通過連接支架(24)安裝在膜片(17)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述容器(13)呈圓柱狀，容器(13)的體積為500mL。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:控制處理組件包括用于與壓力容器組件(I)連接的A/D轉(zhuǎn)換及采樣器(4)，A/D轉(zhuǎn)換及采樣器(4)的輸出端與CPU處理器(5)連接，CPU處理器(5)與鍵盤和顯示器(6)、數(shù)據(jù)存儲器(7)連接，且CPU處理器(5)與功率放大組件的控制端連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述功率放大組件包括開關(guān)量控制器(9)，所述開關(guān)量控制器(9)的控制端與控制處理組件的輸出端連接，開關(guān)量控制器(9 )還與脈沖信號發(fā)生器(8 )及功率放大器(10 )連接，開關(guān)量控制器(9)根據(jù)控制處理組件的控制處理信號使得脈沖信號發(fā)生器(8)產(chǎn)生所需的脈沖信號，所述脈沖信號經(jīng)過開關(guān)量控制器(9)處理后經(jīng)功率放大器(10)驅(qū)動壓力容器組件(I)內(nèi)產(chǎn)生脈搏波。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述控制處理組件的輸出端與電信號輸出器(11)連接，電信號輸出器(11)還與功率放大組件的輸出端連接；電信號輸出器(11)顯示輸出控制處理組件輸入的模擬脈搏波信號以及功率放大組件輸入的功率放大驅(qū)動信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的示波法電子血壓計人體模擬校準(zhǔn)裝置，其特征是:所述壓力傳感 器(2)的測量范圍為(T40KPa，精準(zhǔn)度為0.05級。
【文檔編號】A61B5/0225GK203524661SQ201320531183
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】費(fèi)明輝 申請人:無錫市計量測試中心