無線血壓監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

陳 靜，周阿連

（煙臺職業(yè)學(xué)院 信息工程系，山東 煙臺 264670）

無線血壓監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

陳 靜，周阿連

（煙臺職業(yè)學(xué)院 信息工程系，山東 煙臺 264670）

人們的健康意識越來越強(qiáng).高血壓病人每天按時對自己血壓進(jìn)行監(jiān)測.為了便于家庭成員對高血壓患者的血壓情況及時了解，設(shè)計了一種無線血壓測量監(jiān)控系統(tǒng)，展示了如何利用示波法實現(xiàn)一個系統(tǒng)，可以測量動脈血壓值.同時利用無線模塊將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給患者家屬.

血壓監(jiān)測；測量監(jiān)控系統(tǒng)；高血壓

1 引言

血壓是血液在血管內(nèi)流動時對血管壁產(chǎn)生的壓力,作為人體的一項重要生理參數(shù),血壓能夠反應(yīng)出人體心臟和血管的功能狀況,因而成為臨床上診斷疾病、觀察治療效果、進(jìn)行預(yù)后判斷等的重要依據(jù).

中國心血管病報告顯示，2006年高血壓人數(shù)已達(dá)2億，高血壓是中國人群心血管病的第一位危險因素，高血壓患病率及血壓正常高值的檢出率呈逐年升高趨勢.

隨著人們生活水平的提高，人們的健康意識越來越強(qiáng).對于患有心血管疾病的人來說，定時測量自己的血壓可以幫助他們更好的認(rèn)識自己的身體狀況，可以有目的的安排自己的行動.由于便攜式血壓計的存儲有限，一個可以自動記錄測試結(jié)果并按需要將測試結(jié)果發(fā)送給患者家人的智能血壓檢測系統(tǒng)，可以便于醫(yī)生對每日的血壓量進(jìn)行分析，同時也使患者家人可以及時了解患者的情況，在患者血壓異常時可以及時聯(lián)系患者并采取相應(yīng)的措施.

2 幾種常見血壓檢測方法的比較

2.1 水銀對社會環(huán)境和人體的危害性

水銀是一種天然存在的重金屬，可以給生物和人類的健康帶來許多負(fù)面影響：

（1）胎兒接觸汞造成兒童認(rèn)知上的缺陷（如，智商下降），成年人接觸高濃度的汞蒸氣也會造成這種缺陷；

（2）可能造成致命和非致命的心臟病發(fā)作；

（3）容易導(dǎo)致早亡.

2.2 血壓的測量可以通過直接和間接兩種方法實現(xiàn)

直接法是有創(chuàng)測量方法,通過將導(dǎo)管插人血管內(nèi)由壓力傳感器獲得血壓值.

間接法是無創(chuàng)測量方法,通過對相關(guān)的特征信號進(jìn)行分析處理而獲得血壓值.

間接法又可以進(jìn)一步細(xì)分為間歇性測量和連續(xù)性測量兩類川.

血壓直接測量方法可以提供血壓波形的連續(xù)讀數(shù)和記錄，具有較高的精度，但是需要刺破血管，將導(dǎo)管放到血管與心臟中，才可以測量血壓值.一般用于危重病人或開胸手術(shù)的人.間接測量也成為無創(chuàng)傷測量方法，non invasive blood pressure measurement，精度低于直接法測量，只限于對動脈壓力的測量，通過測量收縮壓和舒張壓兩個數(shù)據(jù).著名的Korotk of fsound，又稱為聽診法（auscul tatory met hod），于1905年首先由俄國醫(yī)生Korot koff提出，動脈或者完全受壓的動脈并不會產(chǎn)生任何聲響，只有當(dāng)動脈不完全受阻時才會出現(xiàn)聲音，因此可以用聲音的變化來確定人體的血壓，這就是柯氏音法的原理.

Oscil lomet ricmethod是一種無創(chuàng)血壓檢測方法，法國生理學(xué)家Marey觀察到對手臂施壓時，會引起脈搏波震動幅度發(fā)生相應(yīng)變化，他據(jù)此提出一句脈搏振動幅度對血壓測量的方法，叫做示波法.

圖1

3 系統(tǒng)設(shè)計

3.1 硬件電路設(shè)計

鑒于患者大都是在家中進(jìn)行定時的血壓測量，因此系統(tǒng)的硬件部分由血壓檢測、無線發(fā)送裝置、無線接收裝置三部分構(gòu)成.

圖2

血壓檢測裝置對人體的血壓進(jìn)行檢測，在患者檢測后通過電子血壓計中的無限發(fā)送模塊將數(shù)據(jù)傳出，無線接收模塊接收數(shù)據(jù)后經(jīng)過處理，通過USB或者RS232串行接口連接于家中的計算機(jī)，對患者的血壓數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲同時通過計算機(jī)中已經(jīng)運(yùn)行的血壓檢測應(yīng)用程序經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到或者家人的指定的手機(jī)或者郵箱中，便于患者家人及時的了解患者的血壓狀態(tài).

電子血壓計的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括血壓檢測與無線發(fā)送裝置兩個部分.

圖3

3.2 軟件設(shè)計

發(fā)送端的軟件流程如圖4所示.

圖4

4 小結(jié)

血壓監(jiān)測器（BPM）的參考設(shè)計展示了如何實現(xiàn)一個系統(tǒng)，可以測量動脈血壓值.該系統(tǒng)顯示控制，數(shù)據(jù)保存，模擬收購，連接功能，以及能夠與用戶界面.

〔1〕Bernard Kamath,Sources of error in blood pressure measurement.Hospital Physician,2002,38(3):33-37.

〔2〕Beate H.M cGhee.Monitoring arterial blood pressure:what you may not know.Critical care Nurse:2002,22(4):60-78.

〔3〕In 1896, the development of the sphygmomanometer by Scipione Riva-Rocci provided an indirect method for measuring blood pressure.

TP311

A

1673-260X（2012）05-0029-02

山東省職業(yè)教育與成人教育科研“十二五”規(guī)劃課題（2011ZCJG140）