[发明专利]血液流速检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及人体组织局部血液流速测量装置，尤其涉及一种利用超声波的血液流速检测装置。

背景技术

微循环是血液循环的重要组成部分，人体物质交换的80%以上在微血管区域完成，对它的研究，有利于认识发病机理，分析判断病情。血液流速是其中的重要指标。目前，常用的测量血液流速的方法包括Doppler方法、氙同位素法和热流动法等。Doppler方法包括超声Doppler方法和激光Doppler方法，这两种方法是利用反射光波、声波的Doppler频移来计算血液的流速，目前已有成熟的产品，但是结构复杂、价格昂贵；氙同位素法通过探测注射到局部组织内的氙同位素的流失速度来测量血液流速。这是一种侵入式方法，又使用具有放射性的物质,对被测量者的伤害大。

提供一种成本低，结构简单，测量精度相对较高的血液流速测量装置一直是本领域人员研究的重点。

发明内容

本发明旨在提出一种结构简单、测量精确的血液流速检测装置。

本发明的血液流速检测装置，其包括本体、第一超声波发射器、第一超声波接收器、第二超声波发射器、第二超声波接收器、控制单元；所述本体包括底面、第一侧、第二侧；底面与待测者皮肤紧密接触；第一侧与第二侧分别位于本体的相反侧；第一超声波发射器和第二超声波接收器设置于本体的第一侧，且第一超声波发射器和第二超声波接收器的超声波传播方向与底面成第一预定角度；第二超声波发射器和第一超声波接收器设置于本体的第二侧，且第二超声波发射器和第一超声波接收器的超声波传播方向与底面成第二预定角度；控制单元控制第一超声波发射器、第二超声波发射器发射超声波脉冲信号；第一超声波接收器接收到第一超声波脉冲信号后向控制单元发送信号、第二超声波接收器接收到第二超声波脉冲信号后向控制单元发送信号；第一超声波发射器发射第一超声波脉冲信号，第一超声波脉冲信号顺次穿过本体的第一侧、血液、本体的第二侧后被第一超声波接收器接收，控制单元根据第一超声波发射器发射第一超声波脉冲信号的时间和第一超声波接收器接收到第一超声波脉冲信号的时间得到第一超声波脉冲信号经历时间T1；第二超声波发射器发射第二超声波脉冲信号，第二超声波脉冲信号顺次穿过本体的第二侧、血液、本体的第一侧后被第二超声波接收器接收，控制单元根据第二超声波发射器发射第二超声波脉冲信号的时间和第二超声波接收器接收到第二超声波脉冲信号的时间得到第二超声波脉冲信号经历时间T2；控制单元根据V=C（T2-T1）/（T1+T2）计算得到血流速度V，其中C为超声波的传播速度。

优选地，第一超声波发射器、第一超声波接收器、第二超声波发射器、第二超声波接收器为超声换能器。

优选地，所述第一超声波发射器、第一超声波接收器为同一个以半双工模式工作的超声换能器。所述第二超声波发射器、第二超声波接收器为同一个以半双工模式工作的超声换能器。

优选地，所述第一预定角度与第二预定角度相同。最优选地，所述第一预定角度与第二预定角度为45°。

优选地，所述第一超声波脉冲信号和第二超声波脉冲信号是被同时发射的。

优选地，所述第一超声波脉冲信号发射预定时间后才发射第二超声波脉冲信号。

优选地，第一超声波脉冲信号和/或第二超声波脉冲信号是通过过零检测法检测。

本发明的血液流速检测装置结构简单，测量准确，使用简便。

附图说明

图1是本发明的血液流速检测装置的原理示意图；

图2是本发明的血液流速检测装置的主要部件电连接关系图；

图3是本发明的血液流速检测装置的第一实施例示意图；

图4是本发明的血液流速检测装置的第二实施例示意图；

图5是图3、4的血液流速检测装置的波形示意图；

图6是本发明的血液流速检测装置的第三实施例示意图；

图7是本发明的血液流速检测装置的第四实施例示意图；

图8是图6、7的血液流速检测装置的波形示意图；

图9是过零检测电路示意图。

具体实施方式

下面，结合附图对本发明的血液流速检测装置进行说明。

假设血管上两点P1、P2的距离为L，血流速度为V，超声波速度为C，则超声波传输方向与血流方向一致时，超声波由P1点到P2点的时间为：

T1=L/（C+V）  （式1）；

超声波由P2点到P1点的时间为：

T2=L/（C-V）  （式2）；

联立式1和式2，得到：