一種踝臂指數(shù)測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于生物指數(shù)測(cè)定技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種踝臂指數(shù)測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)脈硬化是與高血壓、肥胖、糖尿病、高血脂等聯(lián)系在一起的并發(fā)癥，可導(dǎo)致心血管疾病和中風(fēng)等，而心血管疾病和中風(fēng)正是致病和致殘的重要原因，并且目前正以驚人的速度增加。隨著我國(guó)人口老齡化的發(fā)展趨勢(shì)，這一問(wèn)題將會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重。因此早期檢查出動(dòng)脈硬化癥狀并進(jìn)行預(yù)防就顯得尤為重要了。動(dòng)脈狹窄程度是檢測(cè)動(dòng)脈硬化的重要指標(biāo)，踝臂指數(shù)(Ankle Brachial Index，ABI)是用于評(píng)估動(dòng)脈狹窄程度的重要指數(shù)，對(duì)此指數(shù)的檢測(cè)對(duì)于篩查和評(píng)估動(dòng)脈硬化有著重要的作用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，踝臂指數(shù)(ABI，AnkleBrachial Blood Pressure Index)是用血壓測(cè)定裝置分別測(cè)定臥位狀態(tài)的被測(cè)定者的上肢以及下肢的血壓，并計(jì)算它們的血壓比而獲得的。這種方法需要血壓袖帶充氣和放氣進(jìn)行血壓測(cè)量，測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)，而且會(huì)給受試者帶來(lái)不舒適。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種踝臂指數(shù)測(cè)量裝置，可以方便快捷的測(cè)量踝臂指數(shù)，并且不會(huì)給被測(cè)者帶來(lái)不舒適的感覺(jué)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述的實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種踝臂指數(shù)測(cè)量裝置，所述裝置包括第一傳感器陣列、第二傳感器陣列、心電信號(hào)調(diào)理模塊、脈搏信號(hào)調(diào)理模塊以及處理器;
[0006]所述第一傳感器陣列包括第一金屬電極以及第一脈搏波傳感器；
[0007]所述第二傳感器陣列包括第二金屬電極以及第二脈搏波傳感器；
[0008]所述第一金屬電極和第二金屬電極均與所述心電信號(hào)調(diào)理模塊連接；
[0009]所述第一脈搏波傳感器和第二脈搏波傳感器均與所述脈搏信號(hào)調(diào)理模塊連接；
[0010]所述心電信號(hào)調(diào)理模塊和脈搏信號(hào)調(diào)理模塊均與所述處理器連接。
[0011]優(yōu)選地，所述第一脈搏波傳感器包括兩個(gè)發(fā)光二極管以及一個(gè)光電傳感器，并且所述第一脈搏波傳感器設(shè)置于所述第一金屬電極上；
[0012]所述第二脈搏波傳感器包括兩個(gè)發(fā)光二極管以及一個(gè)光電傳感器，并且所述第二脈搏波傳感器設(shè)置于所述第二金屬電極上。
[0013]優(yōu)選地，所述兩個(gè)發(fā)光二極管分別為發(fā)出紅外光波長(zhǎng)的發(fā)光二極管和發(fā)出紅光波長(zhǎng)的發(fā)光二極管。
[0014]優(yōu)選地，所述裝置還包括存儲(chǔ)模塊，與所述處理器連接。
[0015]優(yōu)選地，所述裝置還包括電源管理模塊，與所述處理器連接。
[0016]優(yōu)選地，所述裝置還包括輸入模塊、顯示模塊，均與所述處理器連接。
[0017]優(yōu)選地，所述裝置還包括通信模塊，與所述處理器連接。
[0018]優(yōu)選地，所述脈搏信號(hào)調(diào)理模塊為兩個(gè)，所述第一脈搏波傳感器和第二脈搏波傳感器分別連接不同的所述脈搏信號(hào)調(diào)理模塊。
[0019]優(yōu)選地，所述第一金屬電極和第二金屬電極的材質(zhì)均為氯化銀。
[0020]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型利用第一傳感器陣列和第二傳感器陣列分別采集心電信號(hào)和脈搏信號(hào)，心電信號(hào)調(diào)理模塊和脈搏信號(hào)調(diào)理模塊對(duì)心電信號(hào)和脈搏信號(hào)處理后傳遞給處理器，由處理器根據(jù)接收的信號(hào)確定踝臂指數(shù)。利用本實(shí)用新型的裝置可以方便快捷的得到踝臂指數(shù)，不必使用血壓袖帶，不會(huì)給被測(cè)者帶來(lái)不舒適的感覺(jué)，同時(shí)利用本實(shí)用新型的裝置測(cè)得的踝臂指數(shù)的精度很高，誤差僅在0.05%左右。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的踝臂指數(shù)測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型的踝臂指數(shù)測(cè)量裝置的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型中第一傳感器陣列或第二傳感器陣列的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為本實(shí)用新型中處理器和通信模塊的電路圖；
[0025]圖5為本實(shí)用新型中脈搏信號(hào)調(diào)理模塊的電路圖；
[0026]圖6為本實(shí)用新型中心電信號(hào)調(diào)理模塊的電路圖；
[0027]圖7為本實(shí)用新型中電源管理模塊的電路圖；
[0028]圖8為本實(shí)用新型中心電信號(hào)和脈搏信號(hào)的波形圖；
[0029]圖9為本實(shí)用新型中血壓值與第一脈搏傳導(dǎo)時(shí)間的關(guān)系圖；
[0030]圖10為本實(shí)用新型中血壓值與第二脈搏傳導(dǎo)時(shí)間的關(guān)系圖；
[0031]圖11為利用實(shí)用新型的裝置測(cè)量的踝臂指數(shù)與實(shí)際測(cè)量的踝臂指數(shù)的關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
[0033]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種踝臂指數(shù)測(cè)量裝置，如圖1所示，所述裝置包括第一傳感器陣列、第二傳感器陣列、心電信號(hào)調(diào)理模塊、脈搏信號(hào)調(diào)理模塊以及處理器；所述第一傳感器陣列包括第一金屬電極I (可以為一個(gè)金屬片)以及第一脈搏波傳感器2 ;所述第二傳感器陣列包括第二金屬電極4 (可以為一個(gè)金屬片)以及第二脈搏波傳感器5 ;所述第一金屬電極I和第二金屬電極4均與所述心電信號(hào)調(diào)理模塊連接，所述心電信號(hào)調(diào)理模塊根據(jù)其接收的由所述第一金屬電極檢測(cè)的信號(hào)以及由所述第二金屬電極檢測(cè)的信號(hào)，確定一心電信號(hào)，并提取所述心電信號(hào)的R波。
[0034]所述第一脈搏波傳感器2和第二脈搏波傳感器4均與所述脈搏信號(hào)調(diào)理模塊連接，所述脈搏信號(hào)調(diào)理模塊接收由所述第一脈搏波傳感器2檢測(cè)的第一脈搏波以及由所述第二脈搏波傳感器4檢測(cè)的第二脈搏波，并提取所述第一脈搏波的峰值點(diǎn)的信息以及所述第二脈搏波的峰值點(diǎn)的信息。
[0035]所述心電信號(hào)調(diào)理模塊和脈搏信號(hào)調(diào)理模塊均與所述處理器連接，所述處理器根據(jù)其接收的所述心電信號(hào)的R波以及所述第一脈搏波的峰值點(diǎn)的信息確定第一脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間；根據(jù)其接收的所述心電信號(hào)的R波以及所述第二脈搏波的峰值點(diǎn)的信息確定第二脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間，并根據(jù)所述第一脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間以及第二脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間確定踝臂指數(shù)。
[0036]圖1中3為電源開(kāi)關(guān)，用于接通或斷開(kāi)踝臂指數(shù)測(cè)量裝置的電源。
[0037]進(jìn)一步地，心電信號(hào)調(diào)理模塊為一個(gè)、脈搏信號(hào)調(diào)理模塊為兩個(gè)，如圖2所示。第一電極和第二金屬電極均連接同一個(gè)心電信號(hào)調(diào)理模塊，經(jīng)過(guò)心電信號(hào)調(diào)理模塊處理得到一個(gè)通道的心電信號(hào)波，圖6為心電信號(hào)調(diào)理模塊的電路圖。第一脈搏波傳感器和第二脈搏波傳感器分別連接不同的脈搏信號(hào)調(diào)理模塊，得到兩個(gè)脈搏波，圖5為脈搏信號(hào)調(diào)理模塊的電路圖。
[0038]進(jìn)一步地，所述處理器包括傳導(dǎo)時(shí)間計(jì)算單元，其計(jì)算所述心電信號(hào)的R波與所述第一脈搏波的峰值點(diǎn)之間的時(shí)間差作為所述第一脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間；計(jì)算所述心電信號(hào)的R波與所述第二脈搏波的峰值點(diǎn)之間的時(shí)間差作為所述第二脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間。
[0039]進(jìn)一步地，所述處理器還包括踝臂指數(shù)計(jì)算單元，其利用第一脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間、第二脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間以及血壓模型計(jì)算得到第一血壓和第二血壓，并計(jì)算所述第一血壓和所述第二血壓的比值，得到所述踝臂指數(shù)；其中所述血壓模型為:
[0040]BPl = al*Tl+bl
[0041]BP3 = a3*T3+b3
[0042]式中，al、bl、a3、b3均為預(yù)定參數(shù)，是利用大量數(shù)據(jù)所獲得的數(shù)值，Tl為所述第一脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間，T3為所述第二脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間。
[0043]利用下面的公式計(jì)算出血壓比值，用于衡量動(dòng)脈粥樣硬化程度
[0044]Rat1 = BP1/BP3 = (al*Tl+bl) / (a3*T3+b3)
[0045]進(jìn)一步地，所述第一脈搏波傳感器包括兩個(gè)發(fā)光二極管LED6、7( —般選擇紅外和紅光波長(zhǎng))以及一個(gè)光電傳感器8 (可以為一個(gè)光電二極管)，并且所述第一脈搏波傳感器設(shè)置于所述第一金屬電極I上，或是兩個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光電傳感器這三個(gè)部件圍繞一圈金屬電極I (即第一金屬電極)；所述第二脈搏波傳感器與第一脈搏波傳感器的結(jié)構(gòu)相同，包括兩個(gè)發(fā)光二極管(一般選擇紅外和紅光波長(zhǎng))以及一個(gè)光電傳感器(可以為一個(gè)光電二極管)，并且所述第二脈搏波傳感器設(shè)置于所述第二金屬電極上，或是兩個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)光電傳感器這三個(gè)部件圍繞一圈金屬電極I (即第二金屬電極)，如圖3所示。
[0046]進(jìn)一步地，所述裝置還包括存儲(chǔ)模塊，與所述處理器連接，用于存儲(chǔ)處理器傳遞的信息(踝臂指數(shù)、血壓、第一脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間以及第二脈搏波傳導(dǎo)時(shí)間等等)。
[0047]進(jìn)一步地，所述裝置還包括與所述處理器連接的電源管理模塊、輸入模塊、顯示模塊以及通信模塊。電源管