基于电活性聚合物的电子血压计的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种医疗器械，尤其是一种电子血压计，具体地说是一种基于电活性聚合物的电子血压计。
【背景技术】
[0002]众所周知，高血压是现代人群中最常见的慢性病，早期症状并不明显，只是在劳累、情绪波动后血压升高，并且在休息后即可恢复正常。但随着病情的不断加重，会逐渐出现头痛、头晕、注意力不集中、记忆力减退、四肢乏力、胸闷等症状。当血压突然升高到一定程度时甚至会出现剧烈头痛、呕吐、眩晕等症状，严重时会发生神志不清、抽搐，多会在短期内发生严重的心、脑、肾等器官的损害和病变。高血压也是心脑血管病最主要的危险因素，其主要并发症有脑出血、心力衰竭、冠心病、糖尿病、脑中风等，对人体的心脏、大脑等都有着极大的伤害，如若控制不当，后果将不堪设想。国内外的实践证明，高血压是可以预防和控制的疾病，降低高血压患者的血压水平，可明显减少脑中风及心脏病事件，显著改善患者的生存质量，有效降低疾病负担。而血压的高低是由血管中流动血液的流量和血管的弹性、收缩、舒张的阻力等决定的。理想的血压:收缩压<120mmHg，舒张压<80mmHg，当收缩压140mmHg和舒张压90mmHg，就是我们所说的高血压；当收缩压130mmHg和舒张压< 60mmHg，便是低血压。
[0003]传统的血压计采用柯氏音法进行测量。所谓的柯氏音法就是以听取血液在血管中流动时发出的声音测量血压。它的测量原理是:卷上血压计袖带，通过气球向缠绕于上臂的袖带内充气，逐渐加压，压力经软组织作用于肱动脉。当所加压力高于心收缩压力时，由气球向外慢慢放气，袖带内的压力随之下降，当袖带内的压力等于或稍低于心缩压时，随着心缩射血，血液即可冲开被阻断的血管形成涡流，用听诊器便开始听到搏动的声音，此时检压计所指示的压力值即相当于收缩压。继续缓慢放气，使袖带内压力低于心收缩压，但高于心舒张压，这一段时间内，心脏每收缩一次，均可听到一次声音。当袖带压力降低到等于或稍低于舒张压时，血液又流畅，伴随着心跳所发出的声音便突然变弱或消失，此时检压计所指示的压力值即相当于舒张压。传统的水银血压计是应用最为广泛的一种血压计，但是在使用过程中，需要与听诊器相配合，一个人是无法进行测量的，所以只有少部分人能真正掌握其技巧。另外，在测试过程中，极易受到外界环境的影响。
[0004]目前，一种新型的电子血压计正在逐步取代水银式血压计的位置。电子血压计主要采用的是示波法原理，将袖带捆在手臂上，对袖带自动充气，到一定压力后停止加压，开始放气，当气压到一定程度，血液就能通过血管，且有一定的振荡波，振荡波通过气管传播到压力传感器，压力传感实时检测到所测袖带内的压力及波动。逐渐放气，振荡波越来越大，再缓慢放气，袖带与手臂之间的接触越来越松，压力传感器所检测的压力及波动越来越小。选择波动最大的时刻为参考点，以这点为基础，向前寻找峰值为0.45的波动点，即为收缩压；向后寻找峰值为0.75的波动点，这一点对应的压力为舒张压。
[0005]市面上，电子血压计可以分为臂式和腕式，其中，腕式血压计不适于患有血液循环障碍之人。电子血压计轻巧、方便携带，测量方法简单，不易受外界环境的影响，所以目前来说，臂式血压计已经成为医院以及家庭中使用最为广泛的医疗设备。电子血压计在国外已大量普及，而我国才开始使用。国产的电子血压计不多，大多从国外进口。国外的电子血压计随着电子技术的不断发展，已经发展到第四代电子血压计。国外的许多机构已经利用各类智能材料，对电子血压计中的压力传感器进行了概念性的实验测试，但还未应用到实际生活中。
[0006]高血压、高血脂与高血糖一同并称为“三高”，被称为现代人类健康的无形杀手，同时，高血压会引起人体的各类慢性病，危害极大，所以对血压进行更加精确的实时监测和控制，对人类的身体健康有着重要的作用。
[0007]电活性聚合物(Electroactive polymers, ΕΑΡ)是一种新型智能材料，较其它智能材料和传统的电子技术相比有很多优点:
(1)变形大，可产生较大位移、响应速度快；
(2)结构简单、体积小、可以直接对外做功、无需传动机构、质量轻；
(3)动作平滑、无相对摩擦运动部件、无热、无噪声；
(4)功率质量比大、能量转换效率高；
(5)具有柔性，便于结构安排等优点；
(6)在应变、驱动力、能量密度、效率等方面最接近自然肌肉；
这些优点都使得电活性聚合物材料在医疗器械方面有着广阔的发展前景。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是为针对现有的电子血压计因传感元件的影响存在体积较大、适用范围受限的问题，设计一种精确、小巧方便基于电活性聚合物的电子血压计。
[0009]本发明的技术方案是:
一种基于电活性聚合物的电子血压计，它包括袖带、压力传感器和显示器，袖带通过气管作用于压力传感器，压力传感器将检测到的电信号经过芯片转换后在显示器上显示；其特征是所述的压力传感器由下型腔体5、垫圈4、上盖3和电活性聚合物材料I组成，电活性聚合物材料I通过上盖3和螺栓2固定在下型腔体5上，垫圈4加装在上盖和下型腔体之间实现两者的密封，下型腔体5和电活性聚合物材料I之间形成一个能感知气压变化的空腔，该空腔与下型腔体5上的进气口 6相连通，进气口 6通过气管与袖带相连通，袖带感应手臂肱动脉的变化使进入空腔的气压发生变化，进而导致电活性聚合物材料3发生变形，使连接在电活性聚合物材料I上的上电极和下电极之间的电容发生变化，上电极和下下电极将采集到的电容值送到电信号采集处理单元进入数据处理后即可得到所需的肱动脉的收缩压、舒张压及脉搏并在显示器上加以显示。
[0010]所述的压力传感器以阵列方式连接时能被用于温度、压力测量。
[0011]所述的电活性聚合物材料3的受压面呈半球面结构。
[0012]所述的空腔由下型腔体5中的下腔及电活性聚合物材料I围成的上腔组成。
[0013]本发明的有益效果:
本发明利用电活性聚合物作为传感器的敏感材料，与普通的压力传感器相比，有着明显的优势，具有结构简单紧凑