一种简易血压监测仪及监测方法与流程

本发明属于血压监测技术领域，具体涉及一种改进型便携式血压监测仪。

背景技术：

目前的血压测量方法有听诊法、示波法以及直接采用压力或震动传感器。听诊法是通过听柯式声来判别收缩压、舒张压，其读数受医生的情绪、听力、环境噪声、被测者的紧张等一系列因素的影响，易引入主观误差，具有较大的偶然性。目前的电子血压计采用了示波法，通过建立收缩压、舒张压、平均压与袖带压力震荡波的关系来判别血压。基于这两种方法的血压测量都需要对袖带充气，因而不易于进行长期连续血压监测；对于采用压力或震动传感器或者普通心电图传感器的测量方法虽然可以实现长期连续的血压监测，但是因其易受环境的影响所以很难保证一定的准确度，同时对于不同的人群不能够进行自适应测量，因此很难保证在人群以及其他因素的变化保证测量的准确度。

技术实现要素：

发明目的：本发明提供一种简易血压监测仪及监测方法，拓宽了监测仪的应用范围，监测结果真实可靠、精度更高。

技术实现要素：
本发明所述的一种简易血压监测仪，包括数据采集模块和单片机处理模块；所述数据采集模块包括mkb0706心电图传感器和max30102脉搏波传感器，所述单片机处理模块主要完成数据的采集、处理以及显示；所述单片机处理模块通过对mkb0706心电图传感器和max30102脉搏波传感器初始化并采集心电信号和脉搏波信号，通过对信号进行处理计算出脉搏波传导时间，基于脉搏波传导时间的血压算法计算出血压值并显示于单片机屏幕。

本发明所述的一种简易血压监测方法，包括以下步骤：

(1)对mbk0706心电图传感器进行初始化；

(2)初始化max30102脉搏波传感器；

(3)利用单片机读取mkb0706心电图传感器和max30102脉搏波传感器数据；

(4)利用采集数据基于血压算法计算血压；

(5)将计算得到的血压值与已有值做对比进行有效性验证；

(6)将符合要求的结果显示在单片机屏幕上。

步骤(4)所述的计算血压过程如下：

根据脉搏波速度与受到血管壁厚度、血管内径、血管弹性模量和血液浓度等成一定的关系：

其中，e＝e0e^rbp，与bp指数关系，e0是血管无压力下的弹性模量，bp是血压的缩写，r是血管特征量，ρ是血液粘稠度，k是莫恩斯常量，d是血管内径，h是血管厚度；

假设脉搏波传导距离为l，则波速pwv与脉搏传导时间ptt的关系可以表示为：

dbp＝[-2/(r*ptt)]*dptt

血压的变化量与ptt变化量成正比，则

bp＝a*ptt+b

其中，a和b是待测系数，根据上式即可得到具体血压值。

有益效果：与现有技术相比，本发明的有益效果：1、采用mkb0706心电图传感器较ad8232心电图传感器能够实现自动脱落检测，脱落无数据输出，自动肤色识别，进一步拓宽了监测仪的应用范围，使得该装置针对不同的人群采用不同的优化参数，增加了装置的实用性；2、采用mkb0706心电图传感器较ad8232心电图传感器所得数据精度更高，在保证连续血压测量的情况下得到真实可靠、高精度数据；3、采用mkb0706心电图传感器较ad8232心电图传感器只是硬件设计和结构安排，减少了对整机的要求以及软件调试；4、采用数字滤波算法滤除采集信号中的杂波，采用快速4点滑动平均滤波消除工频干扰，采用中值滤波来消除基线漂移，以上算法处理可以保证即使该装置在大噪声环境下也可以保证具有足够的精度，使该装置具有更宽的适用范围。

附图说明

图1为一种简易血压监测方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明提供一种改进型便携式血压监测仪，包括数据采集模块和单片机处理模块；其中数据采集模块主要由mkb0706心电图传感器和max30102脉搏波传感器组成，单片机模块主要完成数据的采集、处理以及显示。首先单片机通过对mkb0706心电图传感器和max30102脉搏波传感器初始化并采集心电信号和脉搏波信号，通过对信号进行处理计算出脉搏波传导时间，然后基于脉搏波传导时间的血压算法计算出血压值并显示于单片机屏幕。监测仪通过使用mkb0706心电图传感器和max30102脉搏波传感器采集人体心电原始信号和光电容积脉搏波原始信号，将采集到的原始数据经stm32微处理器计算出血压数据，计算出来的血压数据显示到屏幕上供检测者读取血压值。

如图1所示，本发明提供一种简易血压监测方法，具体步骤如下：

s1：对mbk0706心电图传感器进行初始化；

s2：初始化max30102脉搏波传感器；

s3：利用单片机读取mkb0706心电图传感器和max30102脉搏波传感器数据；

s4：基于血压算法利用采集数据计算血压，计算步骤如下：

根据脉搏波速度与受到血管壁厚度、血管内径、血管弹性模量和血液浓度等成一定的关系，该关系表达式为(1)：

其中，e＝e0e^rbp，与bp指数关系，e0是血管无压力下的弹性模量，bp是血压的缩写，r是血管特征量，ρ是血液粘稠度，k是莫恩斯常量，d是血管内径，h是血管厚度。

假设脉搏波传导距离为l，则波速pwv与脉搏传导时间ptt的关系可以表示为：

联立表达式(1)和(2)可得：

在对表达式(3)等式两边求导得：

dbp＝[-2/(r*ptt)]*dptt(4)

由表达式(4)可得，血压的变化量与ptt变化量成正比。

则表达式(4)可改写为：

bp＝a*ptt+b(5)

其中，a和b是待测系数，根据上式即可得到具体血压值。

s5：将计算得到的血压值与已有值做对比进行有效性验证；

s6：将符合要求的结果显示在单片机屏幕上。