大于0,按公式（1)计算瞬时脉率rt
[0030] 其中Tn i代表上次脉动对应的时间，Tn JP Tn单位为毫秒；并且按公式（2)计算当 前平均脉率rn
[0032] 其中rt是瞬时脉率，r n i为修改前的平均脉率，r "为修改后的平均脉率，w是权重 系数，取值范围〇~1，一般可取〇. 25。
[0033] Tn i = T n，脉搏次数 η 加 1。
[0034] 步骤三、如果脉动次数η小于2,说明还没有生成驱动电压调节所需要的脉率信 息，此时保持气栗驱动电压V不变，转步骤六；
[0035] 步骤四、此时已得到所需要的脉率信息，如果判断定时t大于等于间隔阈值ΤΛ，根 据袖带静压力信号，计算判断定时内t的袖带压力变化量ΔΡ。否则转步骤六；
[0036] 间隔阈值1\决定了调节过程的快慢，一般选择2秒比较合适。
[0037] 步骤五：根据步骤二得到的平均脉率rn和步骤四得到的袖带压力变化量ΔΡ，通 过计算修改气栗驱动电压V。
[0038] 具体方法是：
[0040] 其中，k是比例系数，根据具体应用情况确定，k的选取原则是保证在绝大部分测 量过程中，计算出的V要满足V_〈V〈V_;V _和V_分别是气栗允许的最小驱动电压和最大 驱动电压。
[0041] 步骤六：判断测量过程结束的条件包括已计算出准确的血压值，或者袖带压力超 过预先设定的最大压力值，或者测量过程用时超过预先设定的最长测量时间。如果满足测 量结束条件，退出测量；否则返回步骤二。
[0042] 参见图2,基于一种升压血压测量栗速自动调节方法所设计的装置，包括测量袖带 100、放气阀101、充气栗102、压力传感器103、低通放大器104、高通放大器105、脉动检测电 路106、处理器107、LCD108和存储器109,袖带100与放气阀101、充气栗102、压力传感器 103气路连接，处理器107与放气阀101、充气栗102电气连接，压力传感器103的输出连接 到低通放大器104和高通放大器105的输入，低通放大器104的输出连接到处理器107的一 个A/D采样端，高通放大器105的输出分别连接到处理器107的另一个A/D采样端和脉动检 测电路106的输入端，脉动检测电路106的输出连接到处理器107的数字输入端，IXD108、 存储器109分别与处理器107连接。
[0043] 压力传感器103将测量袖带100内的压力转换为模拟电信号，输入到低通放大器 104和高通放大器105。
[0044] 脉动检测电路106将检测到一个脉动波将输出一个中断脉冲至处理器107。
[0045] 处理器107控制充气栗102对测量袖带100充气，同时采集低通放大器104的袖带 静压力信号和高通放大器105输出的原始袖带压力震荡波信号，并响应脉动检测电路106 输出的中断脉冲，根据采集到的袖带静压力信号和通过106中断计算出的脉率，利用一种 升压血压测量栗速自动调节方法对充气栗102驱动电压进行实时调节，处理器107在测量 结束时控制充气栗102停止充气并打开放气阀101对袖带放气，采用曲线拟合算法并配合 幅值系数计算舒张压、平均压、收缩压，把结果显示在LCD 108和保存在存储器109中。
[0046] 本装置的工作原理为：
[0047] 血压测量时，处理器107控制充气栗102对测量袖带100充气，测量袖带100内的 压力经过压力传感器103转换为模拟电信号，压力传感器103的输出分别输入到低通放大 器104和高通放大器105,低通放大器104的输出为袖带静压力信号，高通放大器105的输 出为原始袖带压力震荡波信号，高通放大器105的输出同时输入到脉动检测电路106和处 理器107,脉动检测电路106如果检测到一个脉动波将输出一个中断脉冲至处理器107 ;处 理器107在控制充气的过程中同时采集袖带静压力信号和原始袖带压力震荡波信号并响 应脉动检测电路106输出的中断脉冲，然后根据采集到的袖带静压力信号和通过106中断 计算出的脉率，利用本发明对充气栗102驱动电压进行实时调节；测量结束时，处理器107 控制充气栗102停止充气并打开放气阀101对袖带放气；然后采用曲线拟合算法并配合幅 值系数计算舒张压、平均压、收缩压，把结果显示在LCD 108和保存在存储器109中。在测 量过程中，处理器107采集到的低通放大器104的袖带静压力信号和高通放大器105输出 的原始袖带压力震荡波信号也要保存到存储器109中。
【主权项】
1. 一种升压血压测量栗速自动调节方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、测量初始化：设置脉搏次数η为〇、平均脉率r为初始值R。、判断定时t为0、气 栗驱动电压V为V。，启动气栗开始测量； 步骤二、根据袖带压力提取的震荡波，进行脉动检测，如果检测到脉动，根据本次脉动 与上次脉动的时间间隔，计算本次脉动的瞬时脉率，然后利用平滑滤波方法计算平均脉率 rn，使脉搏次数η加1 ; 步骤三、如果脉搏次数η小于2,说明平均脉率^还未修改，保持气栗驱动电压V不变， 然后转步骤六； 步骤四、如果脉搏次数η大于1，说明平均脉率rn已修改。此时，当判断定时t大于等 于间隔阈值T时，计算t时间段内的袖带压力变化量ΔΡ，否则转步骤六； 步骤五、根据步骤二得到的平均脉率^和步骤四得到的袖带压力变化量ΔΡ，通过计算 修改气栗驱动电压V ; 步骤六、判断测量过程结束的条件包括已计算出准确的血压值，或者袖带压力超过预 先设定的最大压力值，或者测量过程用时超过预先设定的最长测量时间，如果满足测量结 束条件，退出测量；否则返回步骤二。2. 实现权利要求1所述升压血压测量栗速自动调节方法的装置，其特征在于，包括测 量袖带（100)、放气阀（101)、充气栗（102)、压力传感器（103)、低通放大器（104)、高通放大 器（105)、脉动检测电路（106)、处理器（107)、LCD(108)和存储器（109)，袖带（100)与放气 阀（101)、充气栗（102)、压力传感器（103)气路连接，处理器（107)与放气阀（101)、充气栗 (102)电气连接，压力传感器（103)的输出连接到低通放大器（104)和高通放大器（105)的 输入，低通放大器（104)的输出连接到处理器（107)的一个A/D采样端，高通放大器（105) 的输出分别连接到处理器（107)的另一个A/D采样端和脉动检测电路（106)的输入端，脉 动检测电路（106)的输出连接到处理器（107)的数字输入端，LCD(108)、存储器（109)分别 与处理器（107)连接； 压力传感器（103)将测量袖带（100)内的压力转换为模拟电信号，输入到低通放大器 (104和高通放大器（105); 脉动检测电路（106)将检测到一个脉动波将输出一个中断脉冲至处理器（107); 处理器（107)控制充气栗（102)对测量袖带（100)充气，同时采集低通放大器（104) 的袖带静压力信号和高通放大器（105)输出的原始袖带压力震荡波信号，并响应脉动检测 电路（106)输出的中断脉冲，根据采集到的袖带静压力信号和通过脉动检测电路（106)中 断计算出的脉率，利用一种升压血压测量栗速自动调节方法对充气栗（102)驱动电压进 行实时调节，处理器（107)在测量结束时控制充气栗（102)停止充气并打开放气阀（101) 对袖带放气，采用曲线拟合算法并配合幅值系数计算舒张压、平均压、收缩压，把结果显示 在LCD(108)和保存在存储器（109)中，在测量过程中处理器（107)采集到的低通放大器 (104)的袖带静压力信号和高通放大器（105)输出的原始袖带压力震荡波信号也要保存到 存储器（109)中。
【专利摘要】一种升压血压测量的泵速自动调节方法及装置，根据袖带压力提取的震荡波，进行脉动检测，并以此为基础计算平均脉率；测量一定时间间期内的袖带压力变化值，通过袖带压力变化来间接反映当前的气泵充气量；根据得到的平均脉率和袖带压力变化值动态，自动调节气泵驱动电压，进而达到调节充气量的目的了；优化测量过程中还开发舒适性更好的自动血压测量设备，包括压力传感器、脉动检测电路和处理器；根据压力传感器采集到的袖带静压力信号和通过脉动检测电路(106)中断计算出的脉率，处理器利用一种升压血压测量泵速自动调节方法对充气泵(102)驱动电压进行实时调节，本发明不受袖带尺寸的影响，并能根据被测量者脉率情况，实时调节测量过程。
【IPC分类】A61B5/0225
【公开号】CN105286838
【申请号】CN201510778290
【发明人】闫相国, 吴宁, 王刚, 郑崇勋
【申请人】西安交通大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月13日