動靜脈壓力監測裝置及監測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及醫用檢測裝置技術領域,尤其涉及動靜脈壓力監測裝置及監測方法。
【背景技術】
[0002]把患者血液引出體外并通過一種血液凈化裝置,除去其中的某些致病物質(毒素),達到凈化血液,治療疾病的目的,這個過程即為血液凈化。
[0003]在血液凈化裝置中,動靜脈壓力監測是重要的監測指標,能夠直接反應病人的身體狀況及血液在管路中的凝結程度,當病人身體狀況發生異常,或管路中血液發生凝結時,需要及時予以治療措施。常規血液凈化設備安裝于室內環境,不存在搖擺振動的問題,因此壓力變化的主要影響因素來自于病人身體狀況和血液凝結狀態。當病人身體發生變化,如病人體位變化,咳嗽時,壓力呈脈式升高,而當血液凝結時,壓力逐漸上升。壓力變化時具有較大規律性,且壓力突然變化的幾率較小,治療過程中壓力變化較平穩緩和,因此壓力信號的采集與濾波選用常規的處理辦法即可滿足需求。
[0004]而便攜式血液凈化系統需要在搖擺振動野外戰地的條件下使用,在戶外條件下影響壓力變化的因素很多,如震動、晃動引起的病人晃動會導致壓力頻繁變化,且呈現不規律性和突發性,因此在特殊環境下需要采用有效的信號采集機制和濾波方法,有效屏蔽掉外界因素造成的非理性信號波動。
【發明內容】
[0005]針對上述問題中存在的不足之處,本發明提供在搖擺、振動野外戰地條件下,動靜脈壓力監測裝置及監測方法。
[0006]為實現上述目的,本發明提供一種動靜脈壓力監測裝置,包括:壓力傳感器、數據寄存器、結果寄存器,其中,
[0007]所述壓力傳感器與所述數據寄存器連接,所述數據寄存器與一階RC濾波處理模塊連接,所述一階RC濾波處理模塊與結果寄存器連接。
[0008]作為本發明進一步改進,所述檢測裝置內部裝有控制系統。
[0009]—種動靜脈壓力監測裝置的監測方法,該方法包括以下步驟:
[0010]步驟101:通過壓力傳感器采集的新采樣值;
[0011]步驟102:新采樣值經過數據寄存器寄存后進入一階RC濾波處理模塊;
[0012]步驟103:設定一階濾波系數,一階RC濾波處理模塊進行處理;
[0013]步驟104:通過一階RC濾波處理模塊得出的濾波結果進入結果寄存器保存,控制系統直接從結果寄存器調用相關數據。
[0014]作為本發明進一步改進,在步驟101中:
[0015]所述壓力傳感器采集的新采樣值的原始電壓信號范圍為0-100毫伏,經過放大器放大后電壓升至0-5伏,經過A/D轉換成范圍為0-4095的數字量信號,并存儲在數據寄存器作為原始數據保留。[ΟΟ??]作為本發明進一步改進,在步驟103中:
[0017]當新采樣值〈上次濾波結果時;
[0018]濾波結果=上次濾波結果一(上次濾波結果-新采樣值)X—階濾波系數+256;
[0019]當新采樣值〉上次濾波結果時:
[0020]濾波結果=上次濾波結果+(新采樣值-上次濾波結果)X—階濾波系數+256。
[0021]本發明的有益效果為:通過引入一階RC濾波處理模塊并改進了其算法,使得處理方式簡單,并解決了便攜式血液凈化設備在野外環境工作時,壓力采集收到外界震動因素干擾問題。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明一種動靜脈壓力監測裝置的結構框圖;
[0023]圖2為本發明一種動靜脈壓力監測裝置的效果對比圖;
[0024]圖3為本發明一種動靜脈壓力監測裝置的流程圖。
【具體實施方式】
[0025]如圖1所示,本發明實施例的一種動靜脈壓力監測裝置,包括:
[0026]監測裝置包括壓力傳感器,壓力傳感器與數據寄存器連接,數據寄存器與一階RC濾波處理模塊連接,一階RC濾波處理模塊與結果寄存器連接。檢測裝置內部裝有控制系統。
[0027]主要應用于搖擺振動野外戰地條件下,克服壓力采集收到外界震動因素干擾問題。
[0028]如圖3所示,一種動靜脈壓力監測裝置的監測方法,該方法包括以下步驟:
[0029]步驟101:通過壓力傳感器采集的新采樣值;壓力傳感器采集的新采樣值的原始電壓信號范圍為0-100毫伏,經過放大器放大后電壓升至0-5伏,經過A/D轉換成范圍為0-4095的數字量信號,并存儲在數據寄存器作為原始數據保留。
[0030]步驟102:新采樣值經過數據寄存器寄存后進入一階RC濾波處理模塊;
[0031 ]步驟103:設定一階濾波系數,一階RC濾波處理模塊進行處理:
[0032]當新采樣值〈上次濾波結果時;濾波結果=上次濾波結果一(上次濾波結果-新采樣值)X—階濾波系數+ 256;
[0033]當新采樣值〉上次濾波結果時:濾波結果=上次濾波結果+(新采樣值-上次濾波結果)X—階濾波系數+ 256。
[0034]步驟104:通過一階RC濾波處理模塊得出的濾波結果進入結果寄存器保存,控制系統直接從結果寄存器調用相關數據。
[0035]為了進一步說明本一階RC濾波處理模塊的優越性,將其與原有的一階濾波算法進行比較:
[0036]原有的一階濾波算法的公式為:
[0037]本次濾波結果=新采樣值X濾波系數+256+上次濾波結果X (256—濾波系數256;
[0038]公式中,一共需要進行4次乘/除法運算。
[0039]而本技術中一階RC濾波處理模塊為了提高PLC控制器的運算速度將公式進行運算優化,只需要進行2次乘/除法運算即可完成,效率提高了一倍。
[0040]如圖2為動靜脈壓力監測裝置的效果對比圖,從圖中可以看出原始數據脈沖式干擾信號明顯,且缺乏規律性,經過處理后數據變得平穩,波動性明顯減小,有效減少了外界因素造成的信號非理性波動。
[0041]以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種動靜脈壓力監測裝置,其特征在于,包括:壓力傳感器、數據寄存器、結果寄存器,其中, 所述壓力傳感器與所述數據寄存器連接,所述數據寄存器與一階RC濾波處理模塊連接,所述一階RC濾波處理模塊與結果寄存器連接。2.根據權利要求1所述的動靜脈壓力監測裝置,其特征在于:所述檢測裝置內部裝有控制系統。3.—種如權利要求1所述的動靜脈壓力監測裝置的監測方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 步驟101:通過壓力傳感器采集新采樣值; 步驟102:新采樣值經過數據寄存器寄存后進入一階RC濾波處理模塊; 步驟103:設定一階濾波系數,一階RC濾波處理模塊進行處理; 步驟104:通過一階RC濾波處理模塊得出的濾波結果進入結果寄存器保存,控制系統直接從結果寄存器調用相關數據。4.根據權利要求1所述的動靜脈壓力監測裝置的監測方法,其特征在于,在步驟101中: 所述壓力傳感器采集的新采樣值的原始電壓信號范圍為0-100毫伏,經過放大器放大后電壓升至0-5伏,經過A/D轉換成范圍為0-4095的數字量信號,并存儲在數據寄存器作為原始數據保留。5.根據權利要求1所述的動靜脈壓力監測裝置的監測方法,其特征在于,在步驟103中: 當新采樣值〈上次濾波結果時; 濾波結果=上次濾波結果一(上次濾波結果-新采樣值)X—階濾波系數+ 256; 當新采樣值〉上次濾波結果時: 濾波結果=上次濾波結果+(新采樣值-上次濾波結果)X—階濾波系數+ 256。
【專利摘要】本發明涉及一種動靜脈壓力監測裝置及監測方法,包括:壓力傳感器、數據寄存器、結果寄存器,其中,所述壓力傳感器與所述數據寄存器連接,所述數據寄存器與一階RC濾波處理模塊連接,所述一階RC濾波處理模塊與結果寄存器連接。本發明的有益效果為:通過引入一階RC濾波處理模塊并改進了其算法,使得處理方式簡單,并解決了便攜式血液凈化設備在野外環境工作時,壓力采集收到外界震動因素干擾問題。
【IPC分類】A61B5/021
【公開號】CN105496386
【申請號】CN201610028518
【發明人】李平
【申請人】北京大德海納醫療科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月15日