УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕИНВАЗИВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ КРОВЯНОГО ДАВЛЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИЗМЕРЕНИЯ

1. Устройство для неинвазивного измерения кровяного давления, содержащее:
модуль управления, содержащий микропроцессор, соединенный с датчиком давления воздуха;
пережимную манжету, соединенную с датчиком давления воздуха и представляющую собой газонаполненную манжету с газовой трубкой, при этом пережимная манжета прикреплена к участку тела, в котором ток артериальной крови пользователя полностью блокирован после накачивания воздуха;
датчик пульсовой волны, соединенный с модулем управления, при этом датчик пульсовой волны фиксирован в положении ниже пережимной манжеты согласно направлению тока артериальной крови, и датчик пульсовой волны предназначен для выявления изменений пульсовой волны и обнаружения изменений в реальном времени пульса тока крови, образующихся в результате колебаний давления пережимной манжеты;
отличающееся тем, что микропроцессор рассматривает в реальном времени множество амплитуд пульсовой волны, выявленных датчиком пульсовой волны во время медленного повышения от нуля, и соответствующее давление в пережимной манжете для определения тем самым систолического давления, основанного на амплитудах пульсовой волны вблизи систолического давления, показывая главным образом линейную вариацию;
микропроцессор выполняет обработку в реальном времени нескольких периодов задержки пульса, представляющих собой периоды задержки пульса между пульсовыми волнами и соответствующими сигналами давления переменного тока во время периодов переменной задержки пульса до периодов относительно постоянной задержки пульса, и соответствующих давлений пережимной манжеты для определения диастолического давления, основаного на временной характеристике периодов задержки пульса между пульсовой волной и соответствующими сигналоами давления воздуха переменного тока вблизи диастолического давления.
2. Устройство для неинвазивного измерения кровяного давления по п. 1, отличающееся тем, что датчик пульсовой волны представляет собой датчик давления пульсовой волны или фотоэлектрический датчик пульсовой волны.
3. Устройство для неинвазивного измерения кровяного давления по пп. 1 или 2, отличающееся тем, что модуль управления содержит схему обработки сигнала пульсовой волны, схему обработки сигнала давления воздуха, схему управления электродвигателем нагнетательного компрессора, схему управления электромагнитным клапаном выпуска воздуха, интерактивный интерфейс, нагнетательный компрессор, клапан выпуска воздуха с малым отверстием, электромагнитный клапан выпуска воздуха, соответственно соединенный с микропроцессором, при этом схема обработки сигнала пульсовой волны соединена с датчиком пульсовой волны, и выход датчика давления воздуха соединен с входом схемы обработки сигнала давления воздуха, схему электродвигатель нагнетательного компрессора соединен со схемой управления электродвигателем нагнетательного компрессора и электромагнитный клапан выпуска воздуха соединен со схемой управления электромагнитным клапаном выпуска воздуха.
4. Устройство для неинвазивного измерения кровяного давления по п. 3, отличающееся тем, что схема обработки сигнала пульсовой волны содержит усилитель сигнала пульсовой волны и АЦП (аналогово-цифровой преобразователь) сигнала пульсовой волны, при этом вход АЦП сигнала пульсовой волны соединен с усилителем сигнала пульсовой волны, а выход АЦП сигнала пульсовой волны соединен с микропроцессором или встроен в микропроцессор;
при этом схема обработки сигнала давления воздуха содержит датчик давления воздуха, размещенный в модуле управления, усилитель сигнала давления воздуха, соединенный с датчиком давления воздуха, и АЦП сигнала давления воздуха, при этом вход АЦП сигнала давления воздуха соединен с усилителем сигнала давления воздуха, и выход АЦП сигнала давления воздуха соединен с микропроцессором или встроен в микропроцессор.
5. Устройство для неинвазивного измерения кровяного давления по п. 4, отличающееся тем, что модуль управления дополнительно содержит порт пережимной манжеты, соединенный с пережимной манжетой, и гнездо датчика пульсовой волны, соединенное с датчиком пульсовой волны, при этом порт пережимной манжеты соединен с входом датчика давления воздуха, и гнездо датчика пульсовой волны соединено с входом схемы обработки сигнала пульсовой волны.
6. Устройство для неинвазивного измерения кровяного давления по п. 5, отличающееся тем, что усилитель сигнала давления воздуха представляет собой двухканальный параллельный усилитель сигнала давления воздуха, состоящий из усилителя переменного тока сигнала давления воздуха и усилителя постоянного тока сигнала давления воздуха, при этом усилитель переменного тока сигнала давления воздуха предназначен для усиления сигналов давления воздуха переменного тока, соответствующих информации о колебаниях давления воздуха в пережимной манжете под действием пульса тока крови, а усилитель постоянного тока сигнала давления воздуха предназначен для усиления сигналов давления воздуха постоянного тока, соответствующих информации о давлении воздуха в пережимной манжете.
7. Способ неинвазивного измерения кровяного давления, включающий следующие этапы:
первый этап, на котором:
пережимную манжету прикрепляют к участку тела, в котором ток артериальной крови пользователя полностью блокирован после накачивания воздуха, а затем датчик пульсовой волны фиксируют в положении ниже пережимной манжеты в соответствии с направлением тока артериальной крови;
второй этап, на котором:
после нажатия кнопки пуска на клавиатуре модуля управления электродвигатель нагнетательного компрессора подключают к источнику питания, и затем электродвигатель нагнетательного компрессора начинает накачивать пережимную манжету, и давление в пережимной манжете медленно повышают от нуля до тех пор, пока выходной сигнал от датчика давления пульсовой волны не будет равен нулю, что означает полное блокирование тока артериальной крови, после чего электродвигатель нагнетательного компрессора выключают для прекращения накачивания;
третий этап, на котором:
для медленного выпуска воздуха при открытии клапана выпуска воздуха с малым отверстием давление в пережимной манжете медленно понижают, и сигналы, выявляемые датчиком давления пульсовой волны медленно повышают от нуля до тех пор, пока давление в пережимной манжете не будет ниже диастолического давления, во время выпуска воздуха, при этом сигналы пульсовых колебаний давления воздуха и сигналы, выявленные датчиком давления пульсовой волны, соответственно усиливают, и подвергают аналого-цифровому преобразованию в микропроцессоре для записи и анализа;
микропроцессор рассматривает в реальном времени множество амплитуд пульсовой волны, выявленных датчиком пульсовой волны во время медленного повышения от нуля, и соответствующее давление в пережимной манжете для определения систолического давления, основанного на амплитудах пульсовой волны вблизи систолического давления, показывая главным образом линейную вариацию;
микропроцессор выполняет обработку в реальном времени нескольких периодов задержки пульса, представляющих собой периоды задержки пульса между пульсовыми волнами и соответствующими сигналами давления переменного тока во время периодов переменной задержки пульса до периодов относительно постоянной задержки пульса, и соответствующих давлений пережимной манжеты для определения диастолического давления, основанного на временной характеристике периодов задержки пульса между пульсовой волной и соответствующими сигналами давления воздуха переменного тока вблизи диастолического давления;
четвертый этап, на котором:
открывают электромагнитный клапан выпуска воздуха для быстрого накачивания воздуха, давление в пережимной манжете быстро понижают к нулю, и монитор показывает результаты измерения систолического и диастолического давления;
пятый этап, на котором:
нажимают кнопку питания на клавиатуре для выключения модуля управления, и измерения завершают.
8. Способ неинвазивного измерения кровяного давления по п. 7, отличающийся тем, что систолическое давление определяют по следующей формуле:
Pss0=(H2·Pss1-H1·Pss2) /(H2-H1),
где в формуле Pss0 равно точному систолическому давлению, если пережимная манжета является Pss0, ток крови точно переходит от полностью блокированного состояния до состояния постепенного тока, в это время амплитуда пульсовой волны H0 равна нулю;
H2 является амплитудой пульсовой волны, если давление пережимной манжеты равно Pss2; и Hl обозначает амплитуду пульсовой волны, если давление пережимной манжеты равно Pss1.
9. Способ неинвазивного измерения кровяного давления по п. 7 или 8, отличающийся тем, что диастолическое давление определяют в следующих этапах, на которых:
(3.1) измеряют характеристическую кривую периодов задержки пульса между пульсовой волной, состоящей из данных по меньшей мере, из последовательных пяти точек вблизи диастолического давления, и соответствующим сигналом давления воздуха переменного тока, при этом давление пережимной манжеты и периоды задержки пульса между пульсовой волной и соответствующими сигналами давления воздуха переменного тока в данных, по меньшей мере, из трех непрерывных точек, по существу, представляют линейную вариацию, кривая отношения представляет собой косую линию, и устанавливают следующее выражение отношения:
(Psz3-Psz0): (T3-T0)=(Psz2-Psz0): (T2-T0)=(Psz1-Psz0): (T1-T0);
кроме того, давление пережимной манжеты и периоды задержки пульса между пульсовой волной и соответствующими сигналами давления воздуха переменного тока в данных, по меньшей мере, их двух непрерывных точек, по существу, представляют фиксированное значение, кривая отеношения является горизонтальной линией, и устанавливают следующие второе и третье выражения отношения:
Psz0>PszA>PszB;
T0=(TA+TB) /2;
(3.2) диастолическое давление определяют с помощью точки пересечения между косой линией и горизонтальной линией в характеристических кривых времени, при этом в первом и втором выражениях отношения Psz0 соответствует точному диастолическому давлению, и эта точка является точкой пересечения между вышеупомянутой косой линией и горизонтальной линией; в третьем выражении отношения T0 является точным временем задержки в точке диастолического давления.
10. Способ неинвазивного измерения артериального давления по п. 9, отличающийся тем, что участок тела пользователя, в котором ток артериальной крови полностью блокирован после накачивания воздуха, охватывает участок локтя, участок запястья, участок пальцев, участок ноги и участок лодыжки.