845型血壓監(jiān)護(hù)儀是美國CRITIKON公司最早推出采用振動(dòng)法（又稱示波法）原理測(cè)量無創(chuàng)血壓的監(jiān)護(hù)設(shè)備，振動(dòng)法原理是經(jīng)過幾十年的臨床驗(yàn)證為最為廣泛和安全有效的測(cè)量方法，目前國內(nèi)外無創(chuàng)血壓監(jiān)護(hù)設(shè)備基本上都已經(jīng)采用振動(dòng)法原理測(cè)量血壓。

　　【摘要】本文對(duì)845型血壓監(jiān)護(hù)儀的血壓測(cè)量原理和數(shù)據(jù)判斷進(jìn)行了論述，并對(duì)一些故障和維修過程進(jìn)行了分析，為維修電子血壓計(jì)提供了一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

　　【關(guān)鍵詞】血壓監(jiān)護(hù)儀,振動(dòng)法,判據(jù),脈搏波

　　引言

　　無創(chuàng)血壓的振動(dòng)法監(jiān)測(cè)中，振動(dòng)法的脈動(dòng)壓力波來源于血管壁的脈搏搏動(dòng)，通過給袖帶充氣加壓，阻斷上臂動(dòng)脈血流，在放氣過程中檢測(cè)袖帶內(nèi)的脈動(dòng)壓力波，由于袖帶內(nèi)壓力信號(hào)的波動(dòng)變化是與人體血壓的變化相關(guān)的，因此可以從波動(dòng)信號(hào)的幅值的變化規(guī)律來檢測(cè)人體的收縮壓、平均動(dòng)脈壓和舒張壓。

　　連續(xù)記錄的血壓脈動(dòng)壓力波呈近似拋物線的包絡(luò)，如圖1所示。通過擬合包絡(luò)曲線的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算包絡(luò)的最大值和兩個(gè)拐點(diǎn)s、d，其對(duì)應(yīng)的靜壓分別為Pm、Ps和Pd，即平均壓、收縮壓和舒張壓，包絡(luò)m、s和d點(diǎn)的波動(dòng)幅度分別為Am、As和Ad。波動(dòng)信號(hào)的幅值A(chǔ)s與Am的比值即為收縮壓的判據(jù)Ks，波動(dòng)信號(hào)的幅值A(chǔ)d與Am的比值即為舒張壓的判據(jù)Kd，其中Ks和Kd的示值是根據(jù)大量的人群實(shí)驗(yàn)由統(tǒng)計(jì)學(xué)方法確定的。

　　圖1血壓脈動(dòng)壓力波曲線

　　因?yàn)镵s、Kd是由臨床統(tǒng)計(jì)學(xué)得來的，各個(gè)電子血壓計(jì)制造商通過臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)的Ks、Kd不盡相同，Ks范圍一般為0.4～0.5，Kd范圍一般為0.6～0.8。

　　845型血壓監(jiān)護(hù)儀開機(jī)測(cè)量血壓通過給袖帶充氣加壓的初始預(yù)定壓力為170mmHg（22.7kPa），以實(shí)現(xiàn)阻斷上臂動(dòng)脈血流，然后開始放氣，當(dāng)氣壓放到一定程度血流就能通過血管，且有一定的振動(dòng)波，振動(dòng)波通過氣管傳播到機(jī)器里的壓力傳感器，傳感器能定時(shí)檢測(cè)到所測(cè)袖帶內(nèi)的壓力及波動(dòng)，逐漸放氣后，振動(dòng)波越來越大，再放氣由于袖帶與手臂的接觸越松，因此壓力傳感器所測(cè)的壓力及波動(dòng)越來越小，這一方法能對(duì)平均動(dòng)脈壓進(jìn)行精確測(cè)量，對(duì)應(yīng)于波動(dòng)信號(hào)中幅值最大Am的波動(dòng)處的袖帶壓力即為平均動(dòng)脈壓，以此為基點(diǎn)，向前尋找Am的判據(jù)比值Ks（845型血壓監(jiān)護(hù)儀為0.4）的波動(dòng)點(diǎn)，這一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓力即為收縮壓，向后尋找Am的判據(jù)Kd（845型血壓監(jiān)護(hù)儀為0.6）的波動(dòng)點(diǎn)，這一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓力即為舒張壓。振動(dòng)法與柯氏音法測(cè)血壓相比較，因去掉了電子拾音器而采用了氣體壓力傳感器，其顯著的特點(diǎn)是抗電磁場(chǎng)干擾能力強(qiáng)。

　　本人維修的845型血壓監(jiān)護(hù)儀已經(jīng)在醫(yī)院使用十幾年，本儀器開機(jī)通電數(shù)碼管顯示忽亮忽滅的閃爍，不能正常工作，打開機(jī)殼檢查后用示波器檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)其復(fù)位電路不斷的復(fù)位工作，經(jīng)分析是直流電源輸出帶負(fù)載能力差，不斷有雜波波動(dòng)，使得監(jiān)測(cè)電源的復(fù)位電路比較器接電源采樣的正輸入端波動(dòng)起伏，電路中有一支二極管的正端接在電源采樣端，二極管負(fù)端接在比較器的負(fù)輸入端并和地之間連接一只大電容，故被比較的負(fù)輸入端的放電時(shí)間常數(shù)很大，短時(shí)間可以維持電平基本不變，這樣使得比較器的輸出端由于正輸入端波動(dòng)而不斷變?yōu)榈碗娖剑�比較器的輸出端與P溝道場(chǎng)效應(yīng)管的柵極相連，造成源、漏極分別與地和復(fù)位端連接的P溝道場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，于是復(fù)位端不斷與地導(dǎo)通變?yōu)榈碗娖�，引起CPU不斷開啟和關(guān)閉，數(shù)碼管顯示則由亮變滅不斷變化，經(jīng)反復(fù)檢查電源電路的元件，查出+12V電源的整流橋內(nèi)阻變大因而帶負(fù)載能力差，更換整流橋后數(shù)碼管顯示亮滅閃爍現(xiàn)象消除，可以維持亮度顯示，但機(jī)器的數(shù)碼管由全顯示8清0復(fù)位通過后，報(bào)警不斷，然后由8到0反復(fù)交替顯示不能通過自檢，根據(jù)845型血壓監(jiān)護(hù)儀的技術(shù)說明書規(guī)定按下手動(dòng)啟動(dòng)鍵，在收縮壓、舒張壓、平均動(dòng)脈壓、脈搏4個(gè)窗口分別顯示出電源-12V、+12V、+5V、-5V的監(jiān)測(cè)值依次應(yīng)為51、145、128、135，這4個(gè)電源的監(jiān)測(cè)值為典型值，數(shù)值偏差應(yīng)不超過±3，監(jiān)測(cè)值是由4組電源各自分壓經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后形成示值。經(jīng)觀察，在顯示窗口代表+5V的監(jiān)測(cè)數(shù)值僅在124左右波動(dòng)，說明+5V電壓不正常，用數(shù)字萬用表檢測(cè)電源板+5V的輸出電壓值是5.06V，屬于正常，而通過接線插座到主板上的電壓值僅是4.91V左右，電壓卻低了很多，可見插座上有0.15V左右的壓降，拔開直流電源接線插座發(fā)現(xiàn)插座芯氧化變黑，經(jīng)刮干凈后插上，開機(jī)通電自檢工作正常。

　　845型血壓監(jiān)護(hù)儀進(jìn)入充氣測(cè)量狀態(tài)后，袖帶卻打不足初始預(yù)定壓力值170mmHg（22.7kPa），在設(shè)定的45s最大充氣時(shí)間勉強(qiáng)充到140mmHg（18.7kPa）左右，然后氣閥每階梯放一次氣，氣泵就不斷補(bǔ)氣，不能繼續(xù)往下測(cè)量，說明氣路漏氣。經(jīng)檢查845型血壓監(jiān)護(hù)儀氣路發(fā)現(xiàn)氣泵氣室的兩個(gè)逆止閥皮簾上積滿了塵埃，擦洗干凈后，安裝就位，開機(jī)進(jìn)入充氣測(cè)量狀態(tài)后，手臂綁好袖帶充氣正常，可以階梯放氣，可是直至最后放完氣也未測(cè)出血壓值。將845型血壓監(jiān)護(hù)儀外接管路與血壓計(jì)標(biāo)準(zhǔn)器、袖帶及氣球的氣路接通后，將儀器設(shè)置到校準(zhǔn)狀態(tài)，顯示出零點(diǎn)值后，手捏氣球?qū)?45型血壓監(jiān)護(hù)儀、血壓計(jì)標(biāo)準(zhǔn)器、袖帶連接的氣路充氣，進(jìn)行845型血壓監(jiān)護(hù)儀顯示值和血壓計(jì)標(biāo)準(zhǔn)器指針讀數(shù)校準(zhǔn)，由于845型血壓監(jiān)護(hù)儀原已有零點(diǎn)值，故845型血壓監(jiān)護(hù)儀顯示的壓力值應(yīng)減去零點(diǎn)值才等于血壓計(jì)標(biāo)準(zhǔn)器指針讀數(shù)，經(jīng)檢查845型血壓監(jiān)護(hù)儀零點(diǎn)顯示值為15mmHg（2kPa），手捏氣球充氣壓力到血壓計(jì)標(biāo)準(zhǔn)器指針讀數(shù)為200mmHg（26.7kPa）時(shí)，845型血壓監(jiān)護(hù)儀顯示值為215mmHg（28.7kPa），說明校準(zhǔn)一切正常，845型血壓監(jiān)護(hù)儀靜態(tài)壓力的線性增益是正確的，然后對(duì)袖帶進(jìn)行有節(jié)奏的敲打，模擬脈搏信號(hào)，對(duì)845型血壓監(jiān)護(hù)儀的帶通濾波器進(jìn)行檢查，其帶通頻寬為1Hz～18Hz，用示波器監(jiān)測(cè)經(jīng)過帶通濾波后的動(dòng)態(tài)壓力波動(dòng)很弱，經(jīng)逐級(jí)檢查，帶通濾波器輸入耦合電容變質(zhì)，經(jīng)更換電容后，845型血壓監(jiān)護(hù)儀開機(jī)充足氣后，人為對(duì)袖帶擠壓故意產(chǎn)生一些干擾，845型血壓監(jiān)護(hù)儀可以有效的等待來判斷識(shí)別干擾，即當(dāng)845型血壓監(jiān)護(hù)儀階梯放氣時(shí)搜索每個(gè)梯度的脈搏波屬于同頻同幅的兩個(gè)相鄰脈搏波就判定為正確血壓信號(hào)，若有波幅不一，頻率不等的干擾混入時(shí)，845型血壓監(jiān)護(hù)儀就會(huì)較長(zhǎng)時(shí)間等待判斷去除非同頻同幅的干擾信號(hào)，然后繼續(xù)放氣測(cè)量。最后在人體手臂上綁好袖帶，845型血壓監(jiān)護(hù)儀充氣到170mmHg（22.7kPa）左右后放氣，壓力較高時(shí)每個(gè)梯度放氣8mmHg（1067Pa）左右，當(dāng)壓力放氣到較低時(shí)每個(gè)梯度放氣3mmHg（400Pa）左右，直至最終檢測(cè)出血壓值和脈搏值。

　　結(jié)語

　　根據(jù)多次測(cè)量血壓結(jié)果，發(fā)現(xiàn)手臂袖帶綁得過松或衣服穿的過厚，則僅能測(cè)出振幅最大時(shí)對(duì)應(yīng)的壓力即平均動(dòng)脈壓，而沒有尋找到Ks、Kd判據(jù)幅值的收縮壓、舒張壓，這是因?yàn)樵诖饲闆r下，壓力傳感器僅能測(cè)到幾個(gè)較強(qiáng)的脈搏波，平均動(dòng)脈壓則是由3個(gè)最大振幅對(duì)應(yīng)壓力值的平均值測(cè)算出來的，而脈動(dòng)壓力波包絡(luò)內(nèi)的僅能測(cè)出幾個(gè)最強(qiáng)波，故由于脈搏波太少的原因造成僅能測(cè)量出平均動(dòng)脈壓。袖帶綁的過松造成測(cè)量誤差的另一個(gè)現(xiàn)象是舒張壓過高，這是因?yàn)榉艢膺^程中檢測(cè)袖帶內(nèi)脈搏信號(hào)由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí)，由于袖帶太松監(jiān)測(cè)到的信號(hào)很弱而造成脈搏信號(hào)消失過快從而過早測(cè)量出舒張壓。因此在測(cè)量血壓之前，要將袖帶內(nèi)的殘余氣體擠凈排出，然后把袖帶連接好后緊緊綁在手臂上，才能正確的測(cè)出血壓信號(hào)。

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