[发明专利]一种肢体的血液流速分布测量方法在审
申请号: | 201811485585.5 | 申请日: | 2018-12-06 |
公开(公告)号: | CN109700452A | 公开(公告)日: | 2019-05-03 |
发明(设计)人: | 吴学礼;赵宇洋;姚健;甄然 | 申请(专利权)人: | 河北科技大学 |
主分类号: | A61B5/0265 | 分类号: | A61B5/0265 |
代理公司: | 北京汇智英财专利代理事务所(普通合伙) 11301 | 代理人: | 何佳 |
地址: | 050018 *** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 血液流速 分布测量 人体手臂 动脉 静脉 肢体 手臂 非侵入式测量 均匀设置 手术干预 血液污染 真实反应 电极 磁感应 电动势 权重 重构 并发症 磁场 切割 测量 垂直 外围 堵塞 应用 | ||
1.一种肢体的血液流速分布测量方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1:垂直于人体手臂横截面,设置一个切割磁场;
步骤S2:于人体手臂外围均匀设置多个电极;
步骤S3:通过如下公式进行速度重构,得出手臂内动脉和静脉内各区域的速度,
其中,Vi表示欲获得的动脉或静脉内第i个子区域内的血液流速;
B表示磁感应强度;
r表示手臂的半径;
Ai表示第i个子区域的面积;
Uj表示采集到的手臂上第j对电极对应的电动势大小;
Wij表示第i个子区域对第j对电极对应的电动势的贡献大小的权重值。
2.如权利要求1所述的肢体的血液流速分布测量方法,其特征在于:所述步骤S3中,在进行速度重构时,将动脉和静脉内的区域分别按照45度圆心角均匀划分为8个扇形的子区域,以对动脉和静脉分别重构出8个子区域的流速。
3.如权利要求2所述的肢体的血液流速分布测量方法,其特征在于:所述步骤S3中,在进行速度重构时,每个子区域对应不同电极的权重值Wij通过如下方法确定:
步骤S31:通过多物理场仿真软件,构建多电极肢体血液测量系统仿真模型;
步骤S32:对其中的一个子区域设定预定流速,而其它子区域的流速设置为0;
步骤S33:分别采集多个电极上的电动势大小,根据公式获得该子区域对应各电极的权重值Wij;
步骤S34:重复步骤S32-步骤S33,得到所有的子区域对各电极的权重值Wij。
4.如权利要求3所述的肢体的血液流速分布测量方法,其特征在于:所述步骤S31中,所构建的肢体血液测量系统仿真模型包括:
肢体,该肢体的横截面呈圆形,肢体中心为横截面呈圆形的骨骼,骨骼的左右两侧对称分布动脉和静脉,肢体最外缘包覆皮肤脂肪,骨骼、动脉及静脉与皮肤脂肪之间填充有肌肉;
励磁系统,其横截面呈U字形,供肢体穿过其间隙,励磁系统用于产生切割肢体横截面的磁场。
5.如权利要求4所述的肢体的血液流速分布测量方法,其特征在于:所述励磁系统与肢体对应的一端绕设有用于产生磁场的线圈。
6.如权利要求1-5中任一项所述的肢体的血液流速分布测量方法,其特征在于:所述磁感应强度B的值介于0.12-0.16T。
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