專利名稱：腕式生命體征采集儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于醫(yī)療器械領域，尤其涉及一種腕式生命體征采集儀。
背景技術：
目前，國內(nèi)的急救模式中對于傷員的脈搏、動脈血壓和動脈血氧飽和度三種重要 體征信息的采集，主要是依賴于醫(yī)務人員到達事發(fā)地點后，或者在傷病員送達救護中心后， 由醫(yī)務人員采集這些傷情數(shù)據(jù)，從而方便制定救援方案。但是目前這種做法是要在醫(yī)務人 員到達事故地點才能進行傷情信息采集，這在一定程度上延遲了救援時間。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能夠在事故發(fā)生時即可對傷員動脈血壓和動脈血 氧飽和度進行采集的腕式生命體征采集儀。為達到上述目的，本實用新型設計一種腕式生命體征采集儀，包括腕帶，其關鍵在 于還包括處理器，該處理器的第一輸出端連接有送氣驅(qū)動電路的輸入端，該送氣驅(qū)動電路 的輸出端連接有氣泵的控制輸入端，該氣泵與所述腕帶的進氣口連接，所述處理器的第二 輸出端連接有放氣驅(qū)動電路，該放氣驅(qū)動電路的輸出端連接氣閥的控制輸入端，該氣閥安 裝在所述腕帶的放氣口上，所述腕帶上還安裝有腕帶壓力傳感器，該腕帶壓力傳感器的信 號輸出端連接有信號轉(zhuǎn)換器的信號輸入端，該信號轉(zhuǎn)換器的信號輸出端與所述處理器的第 一信號輸入端連接，所述處理器還設置有第三輸出端，該處理器的第三輸出端連接有存儲 器的信號輸入端；所述腕帶上還安裝有探頭和光電檢測器，所述光電檢測器的信號輸出端連接有光 /電信號轉(zhuǎn)換電路，該光/電信號轉(zhuǎn)換電路的信號輸出端與所述處理器的第二信號輸入端 連接。腕帶扎結(jié)在手臂上，由處理器控制送氣驅(qū)動電路驅(qū)動氣泵工作，氣泵工作給腕帶 徐徐加壓充氣，腕帶上的腕帶壓力傳感器檢測動脈血壓，利用充氣的腕帶阻斷動脈血流，當 檢測到充氣腕帶壓力大于動脈血壓，處理器控制氣泵停止工作，然后處理器控制氣閥緩慢 放氣，緩慢放氣的過程中，腕帶壓力傳感器檢測動脈血壓，并將動脈血壓傳輸?shù)教幚砥?，?檢測到的腕帶壓力略低于動脈血壓時，處理器控制氣閥關閉，此時處理器檢測源于血管壁 的搏動振蕩波包跡，并找出搏動振蕩波包跡與動脈血壓之間的關系，達到測量動脈血壓的 目的，并將動脈血壓數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱鎯ζ髦斜４?，同時也能夠?qū)γ}搏進行計數(shù)，并存儲脈搏的 數(shù)據(jù)。腕帶上安裝的探頭為三對發(fā)光二極管LED，該三對發(fā)光二極管LED交替發(fā)射紅光、 紅外光和參考光，實現(xiàn)采用三波長光學法測定動脈血氧飽和度，其中三波長光學法是根據(jù) 氧和血紅蛋白、血紅蛋白對紅光和紅外光吸收量的差異，用分光度法則測定紅外光吸收量 與紅光吸收量的比值，根據(jù)Lambert-Beer法則以及通過經(jīng)驗定標曲線確定血紅蛋白的氧 結(jié)合度；為了克服測定過程中肢體運動產(chǎn)生的干擾，其中一個發(fā)光二極管LED位于其他兩發(fā)光二極管LED之間，用于發(fā)射參考光，發(fā)出的參考光滿足其吸收特性不隨血氧飽和度的 變化而變化。光電檢測器接收探頭發(fā)出的經(jīng)吸收后的光線，并將光信號傳輸?shù)焦?電信號轉(zhuǎn)換 電路，光/電信號轉(zhuǎn)換電路把接收到的光信號轉(zhuǎn)換成對應的動脈血氧飽和度的電信號，并 將動脈血氧飽和度的電信號傳輸?shù)教幚砥?，處理器把接收到的動脈血氧飽和度的電信號保 存到存儲器中。在事故發(fā)生后，利用本裝置可以及時采集傷員的動脈血壓信息、脈搏和動脈血氧 飽和度的信息，達到集中采集三種重要的人體生命數(shù)據(jù)的采集，本儀器采用腕式設計，攜帶 方便。在醫(yī)務救援人員到達事故現(xiàn)場或者在將傷員送到醫(yī)院等救護中心后，醫(yī)護人員只需 要讀取本實用新型所述的儀器裝置中存儲的數(shù)據(jù)，無需再次進行這些數(shù)據(jù)的測量，從而能 夠迅速制定救援方案，這無疑大大減少了救援時間，為救治傷病員節(jié)約了寶貴的時間。所述送氣驅(qū)動電路設置有第一功率場效應晶體管，該第一功率場效應晶體管的柵 極與所述處理器的第一輸出端連接，該處理器的第一輸出端串聯(lián)聯(lián)第一電阻后接正電壓， 所述第一功率場效應晶體管的漏極接正電壓，該第一功率場效應晶體管的源極與所述氣泵 的一端連接，該氣泵的另一端接地，所述氣泵的一端還與第一穩(wěn)壓管的正極連接，該第一穩(wěn) 壓管的負極接地。需要采集脈搏、動脈血壓信息時，處理器通過第一輸出端控制信號，控制第一功率 場效應晶體管的通斷，從而控制氣泵的工作。所述放氣驅(qū)動電路設置有第二功率場效應晶體管，該第二功率場效應晶體管的柵 極與所述處理器的第二輸出端連接，該處理器的第二輸出端串聯(lián)聯(lián)第二電阻后接正電壓， 所述第二功率場效應晶體管的漏接接正電壓，該第二功率場效應晶體管的源極與所述氣閥 的一端連接，該氣閥的另一端接地，所述氣閥的一端還與第二穩(wěn)壓管的正極連接，該第二穩(wěn) 壓管的負極接地。在采集完脈搏和動脈血壓信息后，處理器通過第二輸出端控制信號，控制第二功 率場效應晶體管的導通，從而控制氣閥的打開，對腕帶進行快速放氣，放棄完畢，第二輸出 端停止輸出控制信號，氣閥關閉。所述光電檢測器為光敏三極管，該光敏三極管的基極接收所述探頭發(fā)出的光，該 光敏三極管的集電極接正電壓，該光敏三極管的發(fā)射極與所述光/電信號轉(zhuǎn)換電路設置的 放大器A的反相輸入端連接，該放大器的正相輸入端串聯(lián)聯(lián)第三電阻后接地，所述放大器 的輸出端與所述處理器的第二信號輸入端連接，在所述放大器的輸出端與反相輸入端之間 還跨接有第四電阻。光電檢測器接收代表動脈血氧飽度的光信號，觸發(fā)光敏三極管導通，將光信號轉(zhuǎn) 換成電信號，放大器把電信號放大后傳輸?shù)教幚砥?，由處理器對動脈血氧飽度信息進行處理。本實用新型的顯著效果是利用本裝置可以方便、集中采集三種重要的人體生命 數(shù)據(jù)的采集，在醫(yī)務救援人員到達事故現(xiàn)場或者在將傷員送到醫(yī)院等救護中心后，醫(yī)護人 員只需要讀取本實用新型所述的儀器裝置中存儲的數(shù)據(jù)，無需再次進行這些數(shù)據(jù)的測量， 從而能夠迅速制定救援方案，這無疑大大減少了救援時間，為救治傷病員節(jié)約了寶貴的時 間。
圖1為本實用新型的原理框圖；圖2為送氣和放氣驅(qū)動電路圖；圖3為光/電信號轉(zhuǎn)換電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。所述實施例的示例在附圖1至3中示出，通過參考附圖描述的實施例是示例性的， 僅用于解釋本實用新型。如1所示，腕式生命體征采集儀，包括腕帶、處理器1，該處理器1的第一輸出端連 接有送氣驅(qū)動電路2的輸入端，該送氣驅(qū)動電路2的輸出端連接有氣泵3的控制輸入端，該 氣泵3與腕帶的充氣口連接；處理器1的第二輸出端連接有放氣驅(qū)動電路4，該放氣驅(qū)動電 路4的輸出端連接氣閥5的控制輸入端，該氣閥5安裝在所述腕帶的放氣口，腕帶上還安裝 有腕帶壓力傳感器6，該腕帶壓力傳感器6的信號輸出端連接有信號轉(zhuǎn)換器7的信號輸入 端，該信號轉(zhuǎn)換器7的信號輸出端與所述處理器1的第一信號輸入端連接，所述處理器1還 設置有第三輸出端，該處理器1的第三輸出端連接有存儲器8的信號輸入端；處理器1控制 送氣驅(qū)動電路2驅(qū)動氣泵3工作，給腕帶充氣，腕帶上的腕帶壓力傳感器6檢測到腕帶壓力 大于動脈血壓，即完全阻斷動脈血流，氣泵3停止給腕帶送氣加壓，為了防止氣體倒流，在 氣泵3與腕帶之間的管路上還應安裝單向閥，只允許氣流充氣方向流動，不能倒流。在阻斷 動脈血流后，處理器1控制放氣驅(qū)動電路4緩慢的放氣，處理器1時刻接收腕帶壓力傳感器 6的壓力信號，當腕帶壓力傳感器6檢測到腕帶壓力略小于動脈血壓時，控制停止放氣，處 理器1檢測源于血管壁的搏動振蕩波包跡，找出搏動振蕩波包跡與動脈血壓之間的關系， 達到測量動脈血壓的目的，同時也對脈搏進行檢測，并將動脈血壓、脈搏數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱鎯ζ?8中保存。腕帶上還安裝有探頭9和光電檢測器10，所述光電檢測器10的信號輸出端連接有 光/電信號轉(zhuǎn)換電路11，該光/電信號轉(zhuǎn)換電路11的信號輸出端與所述處理器1的第二信 號輸入端連接。腕帶上安裝的探頭9為三對發(fā)光二極管LED，其中一對發(fā)光二極管LED位于其他兩 對發(fā)光二極管LED之間，用于發(fā)射參考光，該三對發(fā)光二極管LED交替發(fā)射紅光、紅外光和 參考光，實現(xiàn)采用三波長光學法測定動脈血氧飽和度，其中三波長光學法是根據(jù)氧和血紅 蛋白、血紅蛋白對紅光和紅外光吸收量的差異，用分光度法則測定紅外光吸收量與紅光吸 收量的比值，根據(jù)Lambert-Beer法則以及通過經(jīng)驗定標曲線確定血紅蛋白的氧結(jié)合度。利用本裝置可以同時采集三種重要的人體生命數(shù)據(jù)的采集，本儀器采用腕式設 計，攜帶方便，發(fā)生事故后，在醫(yī)務救援人員到達事故現(xiàn)場或者在將傷員送到醫(yī)院等救護中 心后，醫(yī)護人員只需要讀取本實用新型所述的儀器裝置中存儲的數(shù)據(jù)，無需再次進行這些 數(shù)據(jù)的測量，從而能夠迅速制定救援方案，這無疑大大減少了救援時間，為救治傷病員節(jié)約 了寶貴的時間。如圖2所示，送氣驅(qū)動電路2設置有第一功率場效應晶體管Q1，該第一功率場效應晶體管Ql的柵極與所述處理器1的第一輸出端連接，第一功率場效應晶體管Ql由處理 器1控制觸發(fā)導通與關斷，該處理器1的第一輸出端串聯(lián)聯(lián)第一電阻Rl后接正電壓，第一 功率場效應晶體管Ql的漏極接正電壓，該第一功率場效應晶體管Ql的源極與氣泵3的一 端連接，該氣泵3的另一端接地，所述氣泵3的一端還與第一穩(wěn)壓管DZl的正極連接，該第 一穩(wěn)壓管DZl的負極接地。放氣驅(qū)動電路4設置有第二功率場效應晶體管Q2，該第二功率場效應晶體管Q2的 柵極與所述處理器1的第二輸出端連接，第二功率場效應晶體管Q2由處理器1控制導通與 關斷，該處理器1的第二輸出端串聯(lián)聯(lián)第二電阻R2后接正電壓，第二功率場效應晶體管Q2 的漏接接正電壓，該第二功率場效應晶體管Q2的源極與所述氣閥5的一端連接，該氣閥5 的另一端接地，氣閥5的一端還與第二穩(wěn)壓管DZ2的正極連接，該第二穩(wěn)壓管DZ2的負極接 地。電源的正電壓輸出端連接有第一電解電容Cl的正極，該電解電容Cl的負極接地， 電解電容具有穩(wěn)壓的作用，電源的正電壓輸出端還連接串聯(lián)聯(lián)電容C2后接地，電容C2起到 濾波的作用。如圖3所示，光電檢測器10為光敏三極管Q3，該光敏三極管Q3的基極接收探頭9 發(fā)出的經(jīng)吸收后的代表動脈血氧飽度的光，該光敏三極管Q3的集電極接正電壓，該光敏三 極管Q3的發(fā)射極與放大器A的反相輸入端連接，該放大器A的正相輸入端串聯(lián)聯(lián)第三電阻 R3后接地，放大器A的輸出端與所述處理器1的第二信號輸入端連接，在放大器A的輸出端 與反相輸入端之間還跨接有第四電阻R4，放大器A將動脈血氧飽度的電信號放大，傳輸?shù)?處理器1，由處理器1控制將動脈血氧飽度信息保存到存儲器8中。上述實施例也僅是用于說明本實用新型，不是對于本實用新型的限制，在本實用 新型的構(gòu)思前提下對本實用新型的改進，都屬于本實用新型權(quán)利要求保護的范圍。
權(quán)利要求1.一種腕式生命體征采集儀，包括腕帶，其特征在于還包括處理器(1)，該處理器(1) 的第一輸出端連接有送氣驅(qū)動電路(2)的輸入端，該送氣驅(qū)動電路(2)的輸出端連接有氣 泵⑶的控制輸入端，該氣泵⑶與所述腕帶的充氣口連接，所述處理器⑴的第二輸出端 連接有放氣驅(qū)動電路(4)，該放氣驅(qū)動電路(4)的輸出端連接氣閥(5)的控制輸入端，該氣 閥(5)安裝在所述腕帶的放氣口，所述腕帶上還安裝有腕帶壓力傳感器(6)，該腕帶壓力傳 感器(6)的信號輸出端連接有信號轉(zhuǎn)換器(7)的信號輸入端，該信號轉(zhuǎn)換器(7)的信號輸 出端與所述處理器(1)的第一信號輸入端連接，所述處理器(1)還設置有第三輸出端，該處 理器(1)的第三輸出端連接有存儲器(8)的信號輸入端；所述腕帶上還安裝有探頭(9)和光電檢測器(10)，所述光電檢測器(10)的信號輸出端 連接有光/電信號轉(zhuǎn)換電路(11)，該光/電信號轉(zhuǎn)換電路(11)的信號輸出端與所述處理器 (1)的第二信號輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述腕式生命體征采集儀，其特征在于所述送氣驅(qū)動電路(2)設 置有第一功率場效應晶體管(Ql)，該第一功率場效應晶體管(Ql)的柵極與所述處理器(1) 的第一輸出端連接，該處理器(1)的第一輸出端串聯(lián)聯(lián)第一電阻(Rl)后接正電壓，所述第 一功率場效應晶體管(Ql)的漏極接正電壓，該第一功率場效應晶體管(Ql)的源極與所 述氣泵(3)的一端連接，該氣泵(3)的另一端接地，所述氣泵(3)的一端還與第一穩(wěn)壓管 (DZl)的正極連接，該第一穩(wěn)壓管(DZl)的負極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述腕式生命體征采集儀，其特征在于所述放氣驅(qū)動電路(4)設 置有第二功率場效應晶體管(Q2)，該第二功率場效應晶體管(Q2)的柵極與所述處理器(1) 的第二輸出端連接，該處理器(1)的第二輸出端串聯(lián)聯(lián)第二電阻(R2)后接正電壓，所述第 二功率場效應晶體管(Q2)的漏極接正電壓，該第二功率場效應晶體管(Q2)的源極與所 述氣閥(5)的一端連接，該氣閥(5)的另一端接地，所述氣閥(5)的一端還與第二穩(wěn)壓管 (DZ2)的正極連接，該第二穩(wěn)壓管(DZ2)的負極接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述腕式生命體征采集儀，其特征在于所述光電檢測器(10)為光 敏三極管(Q3)，該光敏三極管(Q3)的基極接收所述探頭(9)發(fā)出的光，該光敏三極管(Q3) 的集電極接正電壓，該光敏三極管(Q3)的發(fā)射極與所述光/電信號轉(zhuǎn)換電路(11)設置的 放大器(A)的反相輸入端連接，該放大器(A)的正相輸入端串聯(lián)聯(lián)第三電阻(R3)后接地， 所述放大器(A)的輸出端與所述處理器(1)的第二信號輸入端連接，在所述放大器(A)的 輸出端與反相輸入端之間還跨接有第四電阻(R4)。
專利摘要本實用新型公開一種腕式生命體征采集儀，包括腕帶、處理器，處理器的第一輸出端連接送氣驅(qū)動電路的輸入端，送氣驅(qū)動電路的輸出端連接氣泵的控制輸入端，處理器的第二輸出端連接放氣驅(qū)動電路的輸入端，放氣驅(qū)動電路的輸出端連接氣閥的控制輸入端，腕帶上安裝的腕帶壓力傳感器的信號輸出端連接信號轉(zhuǎn)換器的信號輸入端，信號轉(zhuǎn)換器的信號輸出端與處理器的第一信號輸入端連接，處理器的第三輸出端連接存儲器的信號輸入端；光電檢測器的信號輸出端連接光/電信號轉(zhuǎn)換電路，光/電信號轉(zhuǎn)換電路的信號輸出端與處理器的第二信號輸入端連接。顯著效果本儀器集中采集三種重要的人體生命數(shù)據(jù)，減少了救援時間，且腕式設計，攜帶方便。
文檔編號A61B5/1455GK201775624SQ20102029775
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者杜全印, 王愛民, 胡維, 龍昭華 申請人:中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學第三附屬醫(yī)院