基于光電檢測脈搏波的多功能醫(yī)療電子血壓計(jì)

（文章來源：電子產(chǎn)品世界）

近年來，由于我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活方式的轉(zhuǎn)變，心血管病發(fā)病率及相關(guān)危險(xiǎn)因素呈不斷上升趨勢，人們也越來越注意自己的身心健康。過去測量血壓必須到醫(yī)院，由醫(yī)生用水銀血壓計(jì)檢測才行，但隨著科技水平的發(fā)展，血壓計(jì)正在迎來電子血壓計(jì)的新時(shí)代。只要擁有了家用電子血壓計(jì)，人們就可以坐在家里隨時(shí)監(jiān)測血壓的變化，如發(fā)現(xiàn)血壓異常便可及時(shí)去醫(yī)院就診。

心臟的間歇性射血產(chǎn)生從主動(dòng)脈根部出發(fā)沿著動(dòng)脈管系傳播的脈搏波。脈搏波到達(dá)之處，動(dòng)脈管內(nèi)的力學(xué)參量(如流量、壓力、血流速度、血管橫截面積等)將產(chǎn)生變化。在每個(gè)心動(dòng)周期中，心臟間歇性的舒張和收縮將引起主動(dòng)脈管壁時(shí)張時(shí)縮的振動(dòng)和主動(dòng)脈血液壓力時(shí)高時(shí)低的變化。這種動(dòng)脈管壁的振動(dòng)稱為動(dòng)脈脈搏。

動(dòng)脈脈搏波在主動(dòng)脈近心端形成的同時(shí)，立即以波動(dòng)的方式將所發(fā)生的血壓、血流量和血管壁周期性的振動(dòng)沿著動(dòng)脈樹一直擴(kuò)散到整個(gè)動(dòng)脈系統(tǒng)，從而形成整個(gè)動(dòng)脈系統(tǒng)中血壓時(shí)低時(shí)高、血流量時(shí)慢時(shí)快、血管壁時(shí)縮時(shí)張的波動(dòng)，這三類脈搏波是相互伴隨產(chǎn)生的，因而可統(tǒng)稱為動(dòng)脈脈搏波。

本多功能電子血壓計(jì)，采用光電容積法進(jìn)行測量。其原理是：光束通過透射傳送到光電接收器信號(hào)的不同。人體血液紅細(xì)胞中的血紅蛋白（Hb）與氧分子作可逆性結(jié)合，結(jié)合后的 Hb 稱含氧血紅蛋白（HbO2），兩者具有不同的吸收曲線：在紅光譜區(qū) 600nm~700nm 內(nèi)血紅蛋白Hb吸收的光線較少，而HbO2吸收的光線較多；在紅外光譜區(qū) 800nm~1000nm 內(nèi)血紅蛋白Hb吸收的光線較多，而HbO2吸收的光線較少。

在光路上，除了動(dòng)脈血紅蛋白外，還有許多其它吸收體，將嚴(yán)重影響測量精度，因此紅光和紅外光LED因盡可能相互靠近，通過人體中的單一組織位置透射光線，并采用時(shí)間復(fù)用處理來透射光線。同時(shí)在檢測端，將透過手指的透射光強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，因此得到光電容積脈搏波信號(hào)。最后基于光電傳感器的檢測原理和Lambert-Beer定律，可以將透射光強(qiáng)與光電傳感器的輸出電壓相關(guān)聯(lián)，建立心血管系統(tǒng)參數(shù)收縮和舒張壓計(jì)算方法，設(shè)計(jì)無創(chuàng)連續(xù)血壓測量方法測試設(shè)備。其優(yōu)點(diǎn)為：使用簡單方便、測量精度高、測量值便于記錄、體積輕巧便于攜帶等。
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