的工作方法示意图。
[0024]图6是图5柔性敏感阵列在不同位置的压电薄膜输出信号图。
[0025]图7是血压监测压力敏感元件工作方法示意图。
[0026]图中:1、医疗机构，2、移动终端，3、用户，4、传感装置，5、血压连续测量智能传感器，6、腕带，7、数据采集和蓝牙无线传输模块，8、皮肤层，9、柔性敏感阵列，10、充液容腔，
11、血压监测压力敏感元件，12、刚性外壳，13、贴紧压力敏感元件，14，动脉血管，15、条状电极，16、压电薄膜，17、刚性支撑，18、超薄硅片。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0028]如图1、图2所示，用户3包括传感装置4和移动终端2，传感装置4以腕表外形佩戴在用户3手腕部，用腕带6保证血压连续测量智能传感器5与脉搏位置直接稳定接触，将实时血压信息传输到移动终端2保存并上传给医疗机构I。
[0029]如图1、图2、图3所示，本发明包括血压连续测量智能的传感器5，数据采集和蓝牙无线传输模块7，血压连续测量智能传感器5与数据采集和蓝牙无线传输模块7安装在腕带6上，数据采集和蓝牙无线传输模块7固定在腕带6的一端，腕带6的另一端与其搭扣式连接；血压连续血压连续测量智能传感器5在腕带6上能自由调整位置。
[0030]血压连续测量智能传感器5集成了柔性敏感阵列9，贴紧压力敏感元件13以及血压监测压力敏感元件11三种传感器，用以获得计算血压的三个参数:即动脉血管14位置，贴紧压力大小以及动脉血管14压力；数据采集和蓝牙无线传输模块7中的二种信号处理电路:即压电信号处理电路，压阻信号处理电路，二种传感器信号处理电路，通过A/D转化后输入微处理器单元中；微处理器单元通过读取信息存储器中保存的修正模型，利用所述三个参数计算出实时血压；微处理器单元通过蓝牙无线传输单元与移动终端联系，将实时血压信息传输到移动终端2保存并上传给医疗机构I ;微处理器单元通过电压调理电路控制微型电池为系统供电。
[0031]柔性敏感阵列9分布及其相对应的动脉血管位置确定方法。所述柔性敏感阵列9靠近皮肤层8侧面上均匀排布，其表面电极呈条状且尺寸保持一致，条状长度方向与动脉血管方向一致。每个条状压电薄膜的输出电荷大小与其受到的压力正相关，当整个内侧面贴紧血管部位时，通过比较从柔性敏感阵列9中的各个电极采集到的电荷大小梯度关系可以判断血管相对监测装置的位置。
[0032]血管位置参数对于血压监测敏感元件输出的一次校准方法。由于动脉血管相对监测装置位置的不同，血压监测压力敏感元件通过充液容腔采集到的压力输出会产生偏差。结合预存在信息存储器中的位置偏差修正数据，监测装置能够对血压监测敏感元件输出进行校准。
[0033]所述的贴紧压力敏感单元确定贴紧压力的方法。当监测装置通过腕带固定在人手腕部时，贴紧压力敏感元件位于刚性外壳与腕带之间，当收紧腕带以固定监测装置时，贴紧压力敏感元件可以获取腕带对刚性外壳的压紧力大小，也即是监测装置对皮肤的贴紧力大小。
[0034]贴紧压力对于血压监测敏感元件输出的二次校准方法。由于贴紧力大小会影响动脉血压，结合预存在信息存储器中的关于贴紧力的动脉血压修正数据，监测装置能够对血压监测敏感元件输出再次进行校准。
[0035]如图4所示，所述血压连续测量智能的传感器5的结构，包括柔性敏感阵列9，充液容腔10，血压监测压力敏感元件11，刚性外壳12，贴紧压力敏感元件13，刚性支撑17 ;在刚性外壳12内，压电薄膜16和条状电极15组成的柔性敏感阵列9，通过导线连接到压电信号处理电路(采用高输入阻抗的电容反馈电路)，柔性敏感阵列9的条状电极15贴在皮肤层8，柔性敏感阵列9的压电薄膜16贴在充满硅油的充液容腔10的顶部，充液容腔10周围为刚性支撑17，充液容腔10的底部贴有由超薄硅片18构成的血压监测压力敏感元件11，超薄硅片18(厚度20微米至50微米)通过导线连接到压阻信号处理电路(采用四端测量电路)，在刚性外壳12底部与腕带6之间装有贴紧压力敏感元件13，采用硅基敏感元件，通过导线将连接到压阻信号处理电路。
[0036]如图5所示，为柔性敏感阵列9判断动脉血管14位置方法的示意图。柔性敏感阵列9上压电薄膜16在安装时保证其条状电极15的长度方向与脉搏处的动脉血管14方向一致。当柔性敏感阵列9贴紧脉搏位置时，压电薄膜16受压迫产生电荷，电荷大小和受力变化率正相关；当动脉血管14脉动时，越靠近血管位置的压电薄膜16受力变化率越大，以此为根据，微处理器单元通过比较处于离散位置的条状电极15的瞬时输出信号，可以获得皮肤层8表面压力变化率的连续曲线，曲线最高点所在坐标即为动脉血管14的相对位置，如图6所示。
[0037]如图7所示，为血压监测压力敏感元件11测量脉搏血管压力方法的示意图。充液容腔10四周为刚性支撑17，靠近皮肤的前端由压电薄膜16密封，血压监测压力敏感元件11安装在另一端，容腔内充满硅油。当动脉血管14搏动时，皮肤层8向外挤压，通过柔性敏感阵列9将压力传递到压电薄膜16上，薄膜发生变形，挤压容腔内液体，液体压强随之提高，最后导致血压监测压力敏感元件11内的超薄硅片18发生形变，因此，其上压阻材料电阻变化与动脉血管14脉动产生的压力变化有一致性。充液容腔10将位置不确定的血管压力转化成液体压强，提高了血压监测压力敏感元件11的测量范围。
【主权项】
1.一种移动式无创连续血压监测传感装置，其特征在于:包括血压连续测量智能的传感器(5)，数据采集和蓝牙无线传输模块(7)，血压连续测量智能传感器(5)与数据采集和蓝牙无线传输模块(7)安装在腕带(6)上，数据采集和蓝牙无线传输模块(7)固定在腕带(6)的一端，腕带(6)的另一端与其搭扣式连接；血压连续血压连续测量智能传感器(5)在腕带(6)上能自由调整位置；血压连续测量智能传感器(5)集成了柔性敏感阵列(9)，贴紧压力敏感元件(13)以及血压监测压力敏感元件(11)三种传感器，用以获得计算血压的三个参数:即动脉血管(14)位置，贴紧压力大小以及动脉血管(14)压力；数据采集和蓝牙无线传输模块(7)中的二种信号处理电路:即压电信号处理电路，压阻信号处理电路，所述二种传感器信号处理电路，通过A/D转化后输入微处理器单元中；微处理器单元通过读取信息存储器中保存的修正模型，利用所述三个参数计算出实时血压；微处理器单元通过蓝牙无线传输单元与移动终端联系，将实时血压信息传输到移动终端(2)保存并上传给医疗机构(I);微处理器单元通过电压调理电路控制微型电池为系统供电。
2.根据权利要求1所述的一种移动式无创连续血压监测传感装置，其特征在于:所述血压连续测量智能的传感器(5)的结构，包括柔性敏感阵列(9)，充液容腔(10)，血压监测压力敏感元件(11)，刚性外壳(12)，贴紧压力敏感元件(13)，刚性支撑(17);在刚性外壳(12)内，压电薄膜(16)和条状电极(15)组成的柔性敏感阵列(9)，通过导线连接到压电信号处理电路，柔性敏感阵列(9)的条状电极(15)贴在皮肤层(8)，柔性敏感阵列(9)的压电薄膜(16)贴在充满硅油的充液容腔(10)的顶部，充液容腔(10)周围为刚性支撑(17)，充液容腔(10)的底部贴有由超薄硅片(18)构成的血压监测压力敏感元件(11)，超薄硅片(18)通过导线连接到压阻信号处理电路，在刚性外壳(12)底部与腕带(6)之间装有贴紧压力敏感元件(13)通过导线将连接到压阻信号处理电路。
3.根据权利要求1所述的一种移动式无创连续血压监测传感装置，其特征在于:所述柔性敏感阵列(9 )靠近皮肤层(8 )侧面上均匀排布，其表面电极呈条状且尺寸保持一致，条状长度方向与动脉血管方向一致。
4.根据权利要求1所述的一种移动式无创连续血压监测传感装置，其特征在于:所述微处理器单元采用三星公司的ARM架构的S3C2410嵌入式微处理器；传感器信号处理电路分别采用压电信号处理电路，压阻信号处理电路；信息存储器配置有掉电保护功能的FLASH和无掉电保护功能的RAM ;微型电池采用纽扣式可充电锂电池；蓝牙无线传输模块采用TDK公司的T2541超小型蓝牙模块。
【专利摘要】本发明公开了一种移动式无创连续血压监测传感装置。包括血压连续测量智能的传感器，数据采集和蓝牙无线传输模块，血压连续测量智能传感器与数据采集和蓝牙无线传输模块安装在腕带上，数据采集和蓝牙无线传输模块固定在腕带的一端，腕带的另一端与其搭扣式连接；血压连续测量智能传感器在腕带上能自由调整位置。本发明采用充液容腔扩大了血压监测装置的测量范围，有效增强了血压监测装置佩戴时的位置容错性；利用柔性敏感阵列及贴紧压力敏感元件采集位置与贴紧力信息，结合存储的修正数据可以大大提高血压测量的准确性；采用固定的外加压力，取消压力调整装置，从而让腕带式实时连续血压准确测量成为可能。
【IPC分类】A61B5-0225
【公开号】CN104825144
【申请号】CN201510231435
【发明人】陆琼, 刘伟庭
【申请人】马立新, 刘伟庭
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月8日