[发明专利]无创连续血压测量装置与方法

权利要求书

1.一种无创连续血压测量装置，包括：

气囊，压在动脉血管外的皮肤上，受伺服控制模块控制向动脉血管施加压力，而改变动脉直径或横截面积；

超声探头，用于向动脉血管发射超声波信号，并接收超声回波信号；

采集模块，用于采集超声探头接收的超声回波信号，以及气囊的压力信号，并分别经模/数转换为超声回波数字信号和压力数字信号，发送到处理模块；

处理模块，用于从采集模块接收超声回波数字信号和压力数字信号，根据超声回波信号计算得到动脉血管壁的瞬时位置，以此计算得到动脉直径或横截面积连续波形，并将动脉直径或横截面积连续波形发送到伺服控制模块，以及根据压力数字信号得到血压连续波形并输出；以及

伺服控制模块，用于根据接收到的动脉直径或横截面积连续波形对气囊充气或放气，控制气囊的压力。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述超声探头为单阵元探头或多阵元阵列探头。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述气囊覆盖、环绕或包裹所述超声探头，或所述气囊与所述超声探头分离。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括水囊，水囊位于超声探头与皮肤之间。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括气体源，用于受伺服控制模块控制，对气囊充气或放气。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述采集模块、处理模块、伺服控制模块集成在硬件处理平台中，所述硬件处理平台为计算机、单片机、FPGA、DSP芯片，以及其他可用于实现上述功能模块的芯片或整机中的一种。

7.使用权利要求1-6中任一项所述的装置进行无创连续血压测量的方法，包括：

S1将气囊放置为压在动脉血管外的皮肤上，向动脉血管施加压力；

S2超声探头向动脉血管发射超声波，并接收回波信号；

S3采集模块采集回波信号与发射信号，并经模/数转换为数字信号，发送到处理模块；

S4处理模块根据从采集模块接收的数字信号，计算得到动脉血管壁的瞬时位置，以此计算得到动脉直径或横截面积连续波形，并发送到伺服控制模块；

S5伺服控制模块根据从处理模块接收的动脉直径或横截面积连续波形，经自动控制计算，调整气囊的压力，直到动脉直径或横截面积维持在参考值附近；

S6采集模块采集气囊的压力信号，经模/数转换为数字信号，发送到处理模块；以及

S7处理模块根据从采集模块接收的压力数字信号，得到连续血压波形。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤S1还包括使超声探头与动脉血管对准。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤S4中计算动脉血管壁的瞬时位置的超声回波时间延迟估算方法，包括归一化互相关时延估计法、绝对差总和时延估计法、归一化协方差时延估计法、非归一化互相关时延估计法、平方差总和时延估计法、混合符号互相关时延估计法、极性重合时延估计法，和Meyr-Spies时延估计法。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤S5中自动控制计算方法为PID反馈控制方法。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤S6中通过人为操作，来线性或阶梯性地调整气囊压力。

12.根据权利要求7所述的方法，其中，所述方法还包括：

S8采用袖带水银气压计听诊法、振荡法的离散血压测量方法，或导管式有创血压测量方法，对连续血压波形的数据进行校准。