[实用新型]基于柯氏音产生机理的无创血压模拟器

说明书

技术领域

本实用新型涉及医疗机械领域，尤其涉及一种基于柯氏音产生机理的无创血压模拟器。

背景技术

血压计测量的血压量值通常是指动脉血压，即动脉血管内血液对于单位面积血管壁的侧压力，包括收缩压和舒张压。血压计依据测量方式可以分为有创式和无创式两类，目前应用比较广泛的是无创式血压计，而电子血压计是无创式血压计的典型代表。

电子血压计通常利用示波法来测量血压，即通过对袖带内高频压力振荡波信号的自动分析来测量收缩压、舒张压以及平均压。但是，当袖带压力处于收缩压或舒张压附近时，袖带内的振荡波幅度并无显著的变化特征，只能通过经验公式利用平均压“算出”收缩压和舒张压的量值，这个经验公式会随着血压计制造商的不同而各异，因此在收缩压和舒张压的测量准确性方面，不同血压计的生产商之间存在着差别。

无创血压模拟器即是用于对电子血压计的测量准确性进行评估的仪器。目前已有的一类模拟器的工作原理是采集一部分人群的振荡波数据以及对应的收缩压和舒张压，在与被测血压计相连时再根据被测血压计的放气压力变化向袖带内输出对应的振荡波，再由被测血压计计算出收缩压/舒张压结果，然后将这一结果与模拟器内记录的收缩压/舒张压数据进行对比，得到评估结果，如在《A simulator for oscillometric blood-pressure signals to test automated noninvasive sphygmomanometers》文献中即是采用如此原理。

另一类模拟器则是建立模拟血压测量过程完整机理的仿真模型，包括：一个血液动力学循环系统，提供符合生理特征的血压和血流；一个上臂模型包括模拟的肱动脉及其外包裹组织。通过向模拟肱动脉内输入符合生理特征的血液流动，将被测血压计的袖带缠绕在上臂模型上，柯氏音信号与振荡波信号的产生过程与人体上测量血压的过程一致。如专利公开号为CN102247132的专利中即是采用该原理制成。

然而，上述第一类无创血压模拟器虽然是目前市场上的普遍产品，因为其产生的振荡波数据是事先采集的，采集时的放气速度是一定的。在检测电子血压计时，电子血压计本身的放气速度随着厂家的不同而不同，虽然此类无创血压模拟器是根据袖带内放气过程中的压力值来输出相应的振荡波信号，但是很难保证所产生的振荡波曲线与被检血压计在实际人体测量时的振荡波曲线一致。

第二类模拟器建立的是一套完整的上臂力学模型，与血压测量相关信号例如柯氏音、振荡波的产生是袖带压力与模型内的血管以及外包过组织的共同作用产生，其产生的机理与人体实际测量血压过程一致，因此，该模拟器的结果输出不受被测电子血压计的不同而发生改变。此类模拟器用于检测电子血压计具有较好的重复性和准确性。但是，由于人体血压测量过程的力学机理较为复杂，目前未出现成熟的类似产品。专利公开号为CN102247132中没有对柯氏音产生机理的模拟方案，相应的振荡波产生模拟方案亦缺失，所建立的流体系统仅有肱动脉一支，没有相应的流体网络，在肱动脉受压关闭时，肱动脉入口的压力必然大幅度增加。

因此，如何设计一种基于柯氏音产生机理的并能够模拟人体血压测量过程的无创血压模拟器便成为了亟待解决的问题。

实用新型内容

基于现有技术中存在的上述不足，本实用新型现提出基于柯氏音产生机理的无创血压模拟器，以解决原有的电子血压计的放气速度和不同品牌造成的对检测结果的影响，以及没有建立基于柯氏音及振荡波产生机理的模拟器等问题。

本实用新型所公开的基于柯氏音产生机理的无创血压模拟器，包括血流动力学模拟装置和上臂模型，其中，

所述血流动力学模拟装置，连接所述上臂模型，用于循环产生一个幅度、频率可调的模拟血流，提供符合上臂模型的模拟肱动脉输入所需的脉动流；

所述上臂模型，整体呈圆柱状，用于模拟人体肱动脉和肌肉组成的上臂，其外部套设有血压袖带，通过给所述袖带加压并放气，使所述上臂模型中产生柯氏音信号及电子血压计测量所需的振荡波信号。

进一步地，所述血流动力学模拟装置包括一个由直线电机带动活塞进行运动的动力源，活塞内置于一缸体中，在所述缸体的侧壁和底壁均开设有小孔，侧壁小孔至底壁小孔之间安装有呈方形绕回的主回流管道，主回流管道中设有至少一个单向阀门，在所述主回流管道上还开设有孔形成至少一个分流管道，所述分流管道中的液体流经过所述上臂模型后再重新回流至主回流管道中，最后经过一单向阀门回流至所述缸体内。