采用示波原理间接测量血压方法的进展
综述——电子血压计的工作原理
电子血压计的工作原理【摘要】：电子血压计原理采用示波法，其原理上应该是准确的。
电子血压计的临床验证是以听诊法作为标准、使用统计学的方法来设计的。
但这并不意味着使用水银压力表的听诊法所测出的结果比电子血压计的测量结果准确。
当然，认为电子血压计的测量结果比使用水银压力表的听诊法所测出的结果更加准确也是错误的。
医院的医生所使用的水银柱式血压计，只是压力测量的工具。
认为水银柱式血压计是精确的血压计的观点是片面的，因为水银柱式血压计只是一个压力计而已，重点在于医生通过听诊器进行的听诊。
目前国际上发达国家普遍禁止使用水银柱式血压计，而采用精度更高的电子压力计（表）。
【关键词】：血压计压力表电子测量一引言高血压是最常见的慢性病，也是心脑血管病最主要的危险因素，脑卒中、心肌梗死、心力衰竭及慢性肾脏病是其主要并发症。
国内外的实践证明，高血压是可以预防和控制的疾病，降低高血压患者的血压水平，可明显减少脑卒中及心脏病事件，显著改善患者的生存质量，有效降低疾病负担。
所以，对于日常对血压的监控显得尤为重要。
测量血压的仪器称为血压计。
血压计的测量原理可分为直接测量法和间接测量法两种。
直接测量法又称有创测量法，也就是通过穿刺在血管内放置导管后测得的血压用有创方法直接测量血压。
（此方法一般不作为日常监控血压手段。
）间接测量法又称无创测量法，也就是不通过穿刺在血管内放置导管后而是通过间接测得的血压。
日常所见的血压计主要分为水银柱式血压计和电子（无液）血压计两大类。
由于水银柱式血压计体积较大，携带不方便，所以在日常家庭中应用不是很广泛。
电子血压计体积小，携带方便，使用亦比较方便，几乎所有的人都可以自己使用，作为自我简单检查血压的工具很受高血压患者的欢迎。
二正文1、血压计的测量方法体循环动脉血压简称血压（blood pressure，BP）。
血压是血液在血管内流动时，作用于体循环的压力，它是推动血液在血管内流动的动力。
心室收缩，血液从心室流入动脉，此时血液对动脉的压力最高，称为收缩压（systolic blood pressure，SBP）。
结合示波法电子血压计的原理探讨血压计的检测
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：
Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｍｏ ｄ ｅ ｒ ｎ ｍｅ ｄ ｉ ｃ ｉ ｎ ｅ ， ｎ ｏ ｎ ｉ ｎ ｖ ａ ｓ ｉ ｖ ｅ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ｐ ｈ ｙ ｇ ｍｏ ｍａ ｎ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｂ ｅ ｉ ｎ ｇ ｗｉ ｄ ｅ ｌ ｙ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｓ ａ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｃ ｏ ｎ ｉｇ ｆ ｕ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｈ ｏ ｓ ｐ ｉ ｔ ａ ｌ ｓ ． Ｍｅ ａ ｎ ｗｈ ｉ ｌ ｅ， ｈ ｏ ｕ ｓ ｅ ｈ ｏ ｌ ｄ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ｐ ｈ ｙ ｇ ｍｏ ｍａ ｎ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｂ ｅ ｃ ｏ ｍｉ ｎ ｇ ｍｏ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ｐ ｏ ｐ ｕ ｌ ａ ｒ ． Ｏｓ ｃ ｉ ｌ ｌ ｏ ｍｅ ｔ ｒ ｉ ｃ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ｐ ｈ ｙ ｇ ｍｏ ｍａ ｎｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ａ ｓ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｒ ｉ ｅ ｓ ｓ ｒｏ ｔ ｎ ｇ ｓ ｅ ｉ ｚ ｅ ｄ ｏ ｎ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ ，ｈ ａ ｓ ａ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｌ ｌ ｉ ｖ ｅ ｓ ｏ ｆ
内容提 要 ：随 着 现代 医 学 的不 断发 展 ，作 为各 级 医 院基 本 配 置 的 无创 自动 电子 血压 计 被 广 泛使 用 ，
收稿 日 期：
家用 电子血压计也越来越普及 ，而电子血压 计作为国家强检产 品之一，对血压计的注册 … … ～ 检验尤其重要。本文结合 示波法电子血压计的原理讨论检验中容易忽略 的问题 ，使检验 作者简介：
基于示波法测量血压的算法改进
血压作为反映人体生理状态的一个 重要参数 ，它 的准确测量 ， 成为医疗工作者研究的热点 。 整体来 说， 血压测量包括直接测量和间接测量。
声干扰且水银血压计携带不方便 。基 于压力测 量的典 型代表 是示波法 ，又称振荡法 。它 以脉搏波技 术为基 础 的。它通过辨别动脉血流受阻后的袖 带 内气 体的压 力振 荡波来确 定血压 。它的优点是排除了医生的主观
正在做大手术的病人等情况 。
间接 测 量方法 根据测 量对 象 的不 同而分 为五 大 类 ：基于心音 、压力 、血流量 、时间、频移的测 量方 法 。基于心音 的测量方法的典型代表是听诊法，又称
计 算 机 系 统 应 用
ｈｔ：ｗ ． Ｓ ．ｒ． ｔ ／ ｗｗｃ － ｏｇ ａ ｐ／ －ａ ｃ
２１ ０ ２年 第 ２ 卷 第 ２ 期 １
基于示波法测量血压的算法
王维维 一 ， ，蒲宝 明 ，李生金 １ ０４ ） ０ ０ ９ （ 中国科学 院沈 阳计算技术研究所 ，沈阳 １０ ６ ） １ １８
因素及 噪声的影 响，缺点是对运动干扰 敏感 。基 于血
直接测量方法是将导管连接压力传感器，直 接插
入大动脉或心脏来检测血压信号 。与间接 测量相 比，
直接测量更准确 ，但它技术要求高，给被 测者造 成的 痛苦更大 ，故此种方法只会用在一些特殊 的场合 ，如
流量 的测量方法 的典型代表是光电容积法。基 于时间 的测量 方法 的典型代表是脉搏波速度法 。 由于基 于血 流量和 时间的测量方法是脉搏波技术的延伸，理论研 究不 如基 于压力 的示波法成熟 ，故本论文采用 的血压 测量方法为示波法【。 Ｊ Ｊ
Ａｌ ｏ ｉｈｍ ｍ ｐｒ ｖｅ ｅ ｔｏ ｏ ｄ ｅ ｓ ｒ ｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔＢａ ｅ ｎ Ｏｓ ｉ ｏ ｒ ｐ ｇ ｒｔ Ｉ ｏ ｍ ｎ ｆＢｌ ｏ Ｐｒ ｓ ｕ ｅＭ ａ ｕ ｅ ｎ ｓ ｄ ｏ ｃｌ ｇ ａ ｈｙ ｌ
示波法血压计在心房颤动患者血压测量中的准确性研究介绍演示培训课件
对于心房颤动患者，准确的血压测量对于评估病情、指导治疗具有重要意义。因此，在使 用示波法血压计进行血压测量时，需要谨慎并考虑其局限性。
对未来研究的建议与展望
改进示波法血压计技术
针对心房颤动患者的特殊生理状况，进一步改进示波法血压计的技术 和算法，提高其测量准确性。
大样本多中心研究
开展大样本、多中心的临床研究，以更全面地评估示波法血压计在心 房颤动患者中的准确性和可靠性。
示波法血压计的优势
示波法血压计采用振荡测量原理，能够更准确地测量患者 的血压，特别是在心律失常的情况下。
研究意义
评估示波法血压计在心房颤动患者中的准确性，为临床医 生提供更可靠的血压测量工具，从而改善心房颤动患者的 诊断和治疗。
研究目的和假设
研究目的
比较示波法血压计与传统听诊法 血压计在心房颤动患者中的测量 准确性。
心房颤动患者的特点
使用注意事项
心房颤动患者心律不齐，心脏收缩力 度不一致，导致传统血压计测量困难 。
在使用示波法血压计测量心房颤动患 者血压时，应注意选择合适的袖带尺 寸、正确的测量姿势和保持安静的环 境等。
示波法血压计的优势
示波法血压计通过检测袖带内的压力 振荡波来测量血压，不受心律不齐的 影响，因此在心房颤动患者中具有较 高的准确性。
06
结论与展望
研究结论总结
示波法血压计在心房颤动患者中的准确性有限
本研究发现，与标准测量方法相比，示波法血压计在心房颤动患者中的血压测量准确性较 低。这可能是由于心房颤动引起的心律不齐和血流动力学不稳定导致的。
影响因素分析
研究结果表明，患者的年龄、性别、体重指数以及心房颤动的类型和持续时间等因素都可 能影响示波法血压计的准确性。这些因素需要在未来的研究中进一步探讨。
示波法测血压原理
示波法测血压原理示波法是一种常用的测量血压的方法，它通过观察血压脉搏波形的变化来判断患者的血压情况。
示波法测血压原理主要是利用血液流动时所产生的脉搏波形信号，通过特定的仪器设备将这些信号转化为可视化的波形图，从而准确地测量出患者的血压数值。
在进行示波法测血压时，首先需要将被测者的手臂绑上袖带，然后通过充气和放气的方式来控制血流的压力，使得被测者的动脉血流在一定范围内产生脉搏波形信号。
这些信号会被传送到测量仪器上，并经过处理后显示在屏幕上。
通过观察这些波形信号的振幅、频率和形态等特征，就可以判断出患者的舒张压、收缩压和脉压等血压指标。
在实际操作中，示波法测血压原理主要依靠两种技术来实现，一种是光电传感技术，另一种是压力传感技术。
光电传感技术是利用光电传感器来感知血流的脉搏波形信号，然后将这些信号转化为电信号，再经过放大、滤波和数字化处理后显示在屏幕上。
而压力传感技术则是利用压力传感器直接感知被测者的动脉血流压力，并将这些压力信号转化为波形图显示出来。
通过示波法测血压原理，我们可以清晰地观察到患者的脉搏波形信号，从而准确地测量出患者的血压数值。
这种方法不仅简单易行，而且测量结果准确可靠，因此在临床医疗中得到了广泛的应用。
总的来说，示波法测血压原理是通过观察血液流动时所产生的脉搏波形信号来判断患者的血压情况。
它主要依靠光电传感技术和压力传感技术来实现，通过对脉搏波形信号的观察和分析，可以准确地测量出患者的血压数值。
这种方法简单易行，测量结果可靠，因此在临床医疗中具有重要的应用价值。
采用示波原理间接测量血压方法的进展
采用示波原理间接测量血压方法的进展许怀湘,房兴业,许 志(航天医学工程研究所,北京100094)摘要:血压判别方法是提高血压测量准确度的关键。
本文综述了采用示波原理间接测量血压方法的研究进展,并介绍了波形特征法和幅度系数法两类血压判别方法的基本原理,对影响其测量精度的因素进行了分析。
最后提出了改进血压判别方法的基本思路。
关键词:血压测量;示波法;测量方法;幅度系数法中图分类号:R318.6 文献标识码:A 文章编号:100220837(2000)20231204The Present Status a nd Development of Oscillometric Blood Pressure Measurement.XU Huai2xiang, FAN G Xing2ye,XU Zhi.Space Medicine&Medical Engineering,2000,13(3):231～234Abstract:With the wide use of electronic sphygmomanometers,more attention is paid to the study of the method for determining systolic and diastolic blood pressure from oscillometric pulse waves.The paper ex2 patiated it on the basis of different algorithms in this field by dividing them into two categories named as feature point method and amplitude characteristic ratios method.Factors affecting the accuracy of pressure measurement was discussed and the prospect of further development of measuring algorithms was also pro2 posed.K ey Words:blood pressure measurement;oscillometric method;measurement methods;am plitude character2 istic ratios methodAddress reprint requests to:XU Huai2xiang.Institute of Space Medico2Engineering,Beijing100094,China 血压是反映心血管系统状态的重要的生理参数。
动态血压
发展： 1961年 美国提出的设想 1962年 美国公司的无创性半自动
问世 1969年 英国牛津大学 创立动
脉内有创技术 1970年 美国太空试验室创造无创性 1983年 在宇宙飞船上应用 1989年 用于临床医学
测量时间：每15～30分钟测1次 研究表明：值的标准差随测量频度
3．应激性血压波动 精神刺激、体力活动、体育运动引 起短暂血压较大幅度的升高或降低。
增加而减少
随测血压或偶测血压，为8～13 每小时2次，为5.02 每小时4次，为4.95 但低于15分钟的测量标准差降低不明显
二、主要技术参数 1．血压平均值 ①24小时均值
②白昼均值6A～10P或8A～8P或8A～12P ③夜间均值10P～6A或8P～8A或12P～8A
2．血压高（低）限值 ① 最高血压值：
关于非杓型高血压的研究 国内张维忠教授报告：54例正常人和
0岁以下正常人与轻 度高血压者均较少，且无差异，约占15 ％；而在有心脑肾并发症的高血压中， 这一比例上升至63.6％，内分泌性高血 压可达81.8％。
3．夜间血压升高型（反杓型） 夜间血压持续升高，高于白天 ① 高龄老人伴有明显动脉粥样硬化症 ② 严重的植物神经功能障碍
（血压与心肌耗氧量）
⑺ （血压分布图） 圆盘图形。
（血压分布图）
⑻ （血压相关图） 两个散点图，对，对 回归线公式Y＝，Y表示回归线周
围数据的数量
（血压相关图）
⑼ （血压时间分析图） ① 三组柱状图（条型图），每组 四个柱 最高值（）、平均值（）、最低值 （）、标准差（）
（血压时间分析图）
去除伪差后的最高血压 ② 最低血压值：
毕业设计论文-基于示波法的电子血压计设计
摘要电子血压计克服了传统水银血压计携带不方便、专业性强等缺陷，并伴随着人们生活水平的提高和保健意识的增强，逐步呈现了家用化的趋势。
针对一般电子血压计测量精度不高、重复性差的缺点，本论文设计了一种以单片机AT89C52作为微处理器，以MPX2100作为压力传感器，基于示波法原理的电子血压计。
本文主要介绍了示波法原理、幅度系数法、电子血压计主要的单元模块以及存在的主要问题。
实验结果表明，该设计抗干扰能力强、操作简单、轻巧便携，在一定程度上克服了一般电子血压计测量精度不高、重复性差的缺点。
关键词：电子血压计；示波法；幅度系数法；压力传感器ABSTRACTThe electronic sphygmomanometer overcame the shortcomings of mercury sphygmomanometer such as specialized operation, not easy to carry and so on. And with the improvement of people’s living standard and hea lth awareness, it gradually gets into more and more families. For the shortcomings of its measurement accuracy is not high and its poor reproducibility, this paper puts forward a design method based on oscillometer method, using AT89C52 as its microprocessor, MPX2100 as its pressure sensor. This paper mainly introduces oscillometer method, amplitude coefficient, the main unit modules of electronic sphygmomanometer and its main problems. The experimental results show this design has a high anti-jamming capability, easy to operate, light and portable. It overcomes the shortcomings of ordinary electronic sphygmomanometer, such as measurement accuracy is not high and poor reproducibility to some extent.Key words: electronic sphygmomanometer; oscillometer method; amplitude coefficient; pressure sensor目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (I)第1章前言 (1)1.1 课题背景及研究意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 课题研究内容 (5)第2章基于示波法的血压测量原理 (6)2.1 示波法原理 (6)2.2 血压判定方法 (7)2.2.1 波形特征法 (8)2.2.2 幅度系数法 (8)第3章基于示波法的电子血压计的硬件实现 (9)3.1 设计原则 (9)3.2 设计方案论证 (11)3.3 主要电路分析与设计 (13)3.3.1 单片机AT89C52 (13)3.3.2 压力传感器 (14)3.3.3 自动调零电路 (16)3.3.4 前置放大电路 (17)3.3.5 滤波电路 (18)3.3.6 A/D转换电路 (20)3.3.7 显示电路 (23)3.3.8 报警电路 (24)3.3.9 PUMP KPM14A (26)第4章基于示波法的电子血压计的软件实现 (27)4.1 软件流程图 (27)4.2 主要子程序的设计与实现 (27)4.2.1 测量程序 (27)4.2.2 信号处理程序 (27)4.2.3 显示报警程序 (27)第5章结束语 (29)5.1 本文总结 (29)5.2 未来展望 (29)参考文献 (31)致谢 (33)附录 (34)第1章前言随着人们生活节奏的加快和工作压力的增大，心血管疾病不仅发病率越来越高，而且逐步呈现低龄化趋势，成为危害人类身体健康的一大疾病之一。
基于示波法的血压测量新方法
基于示波法的血压测量新方法作者：侯功邓辉来源：《现代电子技术》2012年第22期摘要：血压是反映人体生理状况的最重要指标之一，血压测量的准确性对疾病诊断，临床医疗具有重要的意义。
为了提高电子血压计血压测量的准确性，采用基于幅度系数法和波形特征法的综合改进方法.通过将二者结合起来应用，在比较宽松的幅值范围内寻找突变点，从而获得收缩压和舒张压。
经过大量的测试，新方法能可靠作为收缩压和舒张压的判据，具有工程实现的可行性和面对不同个体的普遍适用性。
关键词：血压测量；示波法；幅度系数法；波形特征法中图分类号：TN91934 文献标识码：A 文章编号：1004373X（2012）220147040引言随着生活水平的提高，人们越来越关注自己的身体健康，血压是反映人体生理状况的最重要指标之一，正常的血压是保证身体健康的重要条件［1］，因此测量血压的电子血压计正呈现家庭化的趋势。
同时医疗临床对人体血压测量的精确性和可靠性要求越来越高，准确、及时地监测血压，对于了解病情、诊断疾病、指导心血管治疗和保障危重病人安全都极为重要。
目前市场上的电子血压计大多基于示波法测量收缩压和舒张压，判别准则很多，但无公认的判别准则，大致分为2种：波形特征法和幅度系数法［2］。
幅度系数法简单实用但针对个体特征的差异又有其局限性。
波形特征法具有普遍性但实现困难，因此，设计一种能够克服传统方法的局限性从而准确测量血压的新方法具有重要的现实意义。
1血压的概念通常将血压定义为血管中血液垂直作用于血管壁上单位面积的力。
在心脏收缩的每个周期内得到一个完整的血压波形，可以得到收缩压、舒张压。
心脏收缩时所达到的最高压力称为收缩压，它把血液推进到主动脉，并维持全身循环。
心脏扩张时所达到的最低压力称为舒张压，它使血液能回流到右心房［3］。
2血压测量原理2.1示波法示波法，也称振动法或测振法。
示波法的测量原理采用充气袖套来阻断上臂动脉血流，在放气过程中，检测袖带内气体的振荡波。
血压计的发展历程和未来发展空间
血压计的发展历程和未来发展空间摘要：伴随着科技的发展，医疗器械的数据精准度和反应及时性的提升给人体健康检查带来了更精准实时的检测效果。
本文就血压计展开相关探讨。
探讨为了使血压计所测血压数值更加准确、使用人群覆盖面更加广泛、血压计不断更进的步伐;探讨在世界人口高血压占比逐年增长，血压计的发展和普及显得异常重要的情况下血压计的未来发展空间。
关键词：血压电子血压计高血压智能化Abstract：With the development of science and technology, the improvement of data accuracy and response timeliness of medical devices brings more accurate and real-time detection effect to human health examination. This article on the sphygmomanometer to carry out the relevant discussion. In order to make the blood pressure value measured by sphygmomanometer more accurate, the use of the population coverage more extensive, the sphygmomanometer constantly more advanced pace; The development and popularization of sphygmomanometer is very important under the circumstances of sphygmomanometer's future development space.Key words:blood pressure、electronic sphygmomanometer 、hypertension、 intelligent正文：在智能化高速发展的现今，发达的科技给医疗研究提供了强有力的技术支持。
示波法原理
一、示波法原理示波法测量血压。
是将袖带加压至阻断肱动脉血流，然后缓慢减压，其间手臂中会传出声音及压力小脉冲。
示波法是靠仪器识别从手臂中传到袖带中的小脉冲，并加以差别，经过多重处理，形成一条能够体现脉冲峰值的包络线，从而得出血压值。
下面以120/80mmHg 为例，说明血压测量过程。
1、血压值为120/80mmHg的血压波和血压计袖带压力下降曲线(横轴:s、纵轴:mmHg)2、袖带中的压力加至180mmHg，阻断肱动脉血流，然后缓慢排气，手臂中压力脉冲传入袖带压力下降线中(横轴:s、纵轴:mmHg)3、将袖带压力曲线中的小脉冲拾取出来，并与袖带中的压力相对应(横轴:mmHg、纵轴:mmHg)4、用小脉冲的峰值形成包络线(横轴:mmHg、纵轴:mmHg)5、根据包络线的特征，采用适当的判别技术和校正方法，得到血压值。
二、影响包络线形状的因素能否获得准确的包络线是能否准确稳定地测量血压的关键因素之一。
影响包络线形状的因素非常多，而且十分复杂。
在这里将这些因素分为二大类：测量系统因素和人体生理因素。
1.测量系统因素a)排气速度：由于包络线是由心跳引起的小脉冲的峰值构成的，当心跳很慢而排气速度很快时，仪器能获得的有效小脉冲峰值就很少，从而使包络线变形。
b)数据处理方法：由于小脉冲是叠加在大的袖带压力之上的。
例如，当被测者的血压很高时，很可能袖带内压力为290mmHg，而小脉冲的幅度只有0.3mmHg的情况；因此，系统有效数据的位数，脉冲识别方法及滤波器的性能直接影响包络线的形状。
c)系统稳定度：包络线上有许多扰动，如果这样的扰动太强时，将严重影响包络线的特征，从而发生误判。
d)绕扎袖带的松紧：袖带包扎在手臂上的松紧程度对包络线幅度的影响非常大，松与紧的幅度能相差一倍以上。
2.人体生理因素人体手臂的力学特性十分复杂，包络线的形成涵盖了流体力学，弹性力学，生物材料力学等领域，至今尚无人写出令人满意的产生包络线的等效力学模型。
示波法血压计原理
现有的电子血压计只实现了简单的血压判定方法：幅度系数法、波形特征法、变幅度系数法、拐点法和幅度系数法相结合的血压判定方法、系数差分比值法等(1)示波法：通过检测血液流动时碰撞血管壁产生的振动来判定血压，查找源于血管壁的搏动包迹，并根据包迹与动脉血压之间的关系，得到血压值。
示波法通常分为幅度系数法和波形特征法：幅度系数法是通过识别与确定收缩压、舒张压与平均压之间的内在关系来判定血压值；波形特征法是通过识别压力振荡波波形在收缩压和舒张压处的波形变化特征来判定血压值。
1)波形特征点法，确定包络线特征点时，由于采用算法的不同会导致特征点位置的不同；另外，由于叠加在袖套压力曲线上的振荡波幅值非常小，并可能混入干扰信号，这也使得压力波包络线特征点的确定困难。
2)幅度系数法的系数因人而异，它受到袖套弹性、振荡波幅度、平均动脉压、动脉管壁的刚性、心率、血管壁粘滞度等因素的影响(2)示波法改进方法a)变幅度系数法：首先通过平均压调节幅度系数，再根据幅度系数法和经平均压调节后的幅度系数求得血压值。
b)拐点法和幅度系数法相结合判定血压的方法：首先根据提取的振荡波峰值序列拟合振荡波包络线，找出幅度最大值点，该点所对应的袖套压力即为平均压MAP，然后在幅度系数法所规定的系数范围内，寻找到振荡波包络线峰值左右的两个拐点s、d，拐点所对应的袖套压力Ps和Pd，即为收缩压SBP和舒张压DBP。
c)系数差分比值法：结合幅度系数法和差分比值法判定血压值。
d)结合多种方法判定血压的方法：在拐点法的基础上，结合最大上升斜率法和比值法以及振荡波之间的幅度差值和它们的相对比值（即幅度差值与它们之中前一个振荡波幅度的比值)，考虑优先级别，采用逐级判断，最终得到收缩压和舒张压。
2.3 示波法改进方法2.3.1 变幅度系数法变幅度系数法判定血压的原理是：首先通过平均压调节幅度系数，再根据幅度系数法和经平均压调节后的幅度系数求得血压值。
收缩压和舒张压处压力波幅值的归一化系数随着平均压的变化而变化。
血压测量方法的四个发展阶段
血压测量方法的四个发展阶段第一发展阶段有创插管血压测量法
Marey在1876年最早发现了在液袋加压过程中存在的压力波动的现象，导致了有创插管血压测量。
插管法血压测量的精准度较高，是最为理想的标定标准。
但插管法必须通过手术将导管插入血管内，需要一定的设备和专门的医务人员，而且测量的患者要承受很大的痛苦，一般只在手术抢救时使用。
第二发展阶段柯式音法（水银汞柱法）
柯式音法属于无创血压测量方法。
1905年，俄国学者柯洛特柯夫发现，用臂带绑扎上臂并加压，将肱动脉血管压瘪，然后再减压，随着外压力的降低，从臂帯内的听诊器中可以听到血流重新重开血管后发出与脉搏同步的摩擦、冲击音。
由于这一发现的重要性，这种摩擦、冲击音就被命名为柯式音。
柯氏通过袖带加压和听袖带音来测量血压解决了无创测压的方法，对人类医学的贡献很大，知道现在还用此方法作为血压测量的金标准，人们为了纪念柯氏，称此法为柯式音法。
第三发展阶段示波法
示波法也叫震荡法，是90年代发展起来的一种电子测量方法。
通过检测袖带内的压力波动来判断血压。
由于判断依据是通过实验由统计学方法给出，由于存在个体差异，这种测量方法必将成部分人群的测量误差。
第四发展阶段脉搏波法
脉搏波血压测量法于2012年研发成功，现已获得中国国家专利局颁发的发明专利，并已申请国际专利。
脉搏波血压计采用上臂袖带加下游脉搏波探测方式，将脉搏跳动的非连续事件转变为连续测量，可以准确地无创测量血压。
示波法血压测量的实现与讨论_
生物医学工程学杂志J Biomed Eng 1999∶16(1)∶42～45 示波法血压测量的实现与讨论甄 斌 周永进 王素品(西安交通大学生物医学工程系,西安 710049) 内容摘要 分析了示波法中传感器、滤波器和血压算法对血压测量的影响,并给出其设计原则和较好的参数配置。
将结果应用于便携式血压HO L T ER 中,得到满意的效果。
关键词 示波法 血压Blood Pressure Examination using Oscillometric MethodZhen Bin Zhou Yongjin Wang Supin(De p ar tment of B iomedical Eng ineer ing ,X i 'an J iaotong Univ er sity ,X i 'an 710049) Abstract T he effect o f pr essur e sensor ,filter and blood pressur e algo rithm upon o scillometr ic method is discussed in t his paper.T he desig n pr inciple a nd par ameter s config uration used in po rt able blo od pr essur e HOL T ER are pr esented.Key words O scillo metric m ethod Bloo d pr essure1 引 言血压是反映心脏泵血功能、血管阻力、血液粘滞性和全身血容量等生理参数的重要指标,在临床和医疗保健工作中是十分重要的。
血压测量常采用间接方法[1],本文着重研究示波法[2～6],通过对传感器、滤波和血压算法的讨论,分析影响血压测量的因素,并确定了示波法测量动脉血压的系统参数。
《血压无创测量及其示波法血压计检定》
血压无创测量及其示波法血压计检定刘彦刚(江西省萍乡市计量所)0 引言对于听诊法测量血压原理的认识，我首先就没有受到柯氏音的影响。
我的理解是：当袖带压力从高于收缩压开始慢慢逐渐下降时，当第一次与血压相等时产生共振，而表现出“咚”的一声，并使水银柱抖动一下（此时的血压，当然最有可能是收缩压）；随着袖带压力继续下降，因为血压是在收缩压与舒张压之间连续变化，每当袖带压力与血压相等时，都会出现一次共振；当最后一次袖带压力与血相等的该“咚”的一声和水银柱抖动一下过后，就听不到“咚”的声音并看不到水银柱抖动了，所以最后一声时的袖带压力最有可能是舒张压。
可是当我从网上找到了关于柯氏音的介绍：是血流冲开血管与血管壁的磨擦和冲出音。
柯氏音分为五期，即：弹响音、杂音、拍击音、捂音和消失音。
认为弹响音第一声时是收缩压，而拍击音向捂音转变时的“变音”时是舒张压。
该说法不认为最后一声不是最低血压——舒张压，使我一度放弃了自己的该想法。
当我从我家里两个（一个老母亲、一个年近法甲的兄长）长期高血压患者处得知：现在临床医学实践。
证明消失音对应舒张压。
使我的想法得到了支持，使我有理由坚信我的听诊法测量血压的共振说。
有了听诊法测量血压的共振说，示波法血压计就能准确测量血压。
因为这样一来示波法血压计，与现在权威的听诊法血压计，本就是同一原理。
我们有理由相信：示波法血压计，不如听诊法血压计准的时代将一去不复返了！有了听诊法测量血压的共振说，示波法血压的检定也不应只检示值重复性，而示值正确性都不敢验证了！再也不要统计加估计了！1 血压无创测量1.1 听诊法血压无创测量传统的血压无创测量为听诊法，听诊法水银血压计由气球、袖带、水银柱压力计和听诊器组成。
测量血压时，测量者将袖带缠在被测者的上臂部，听诊器放在肱动脉处，测量者戴好听诊器。
关闭气球并用气球向袖带打气，气压加至听不到“咚、咚”的声音为止，即此时袖带的压力高于收缩压。
再慢慢打开气球降压，并注意水银柱压力计示值，直到听到第一声“咚”的声音，此时水银柱压力计示值为收缩压。
示波法进行血压测量的有关探讨
示波法进行血压测量的有关探讨人体血压指的是动脉血管中脉动的血流对血管壁产生的侧向垂直于血管壁的压力。
主动脉血管中垂直于管壁的压力的峰值为收缩压，谷值为舒张压。
目前市场上销售的家用电子血压计中的绝大多数是采用示波法原理来进行血压测量的。
这种方法简单，相对可靠，便于采用电子线路的方法加以实现。
其结果与医院中目前普遍采用的柯氏音法相比较，有着统计上的一致性。
示波法测量血压的过程与柯氏音法是一致的。
都是将袖带加压至阻断肱动脉血流，然后缓慢减压，其间手臂中会传出声音及压力小脉冲。
柯氏音法是靠人工识别手臂中传出的声音，并判读出收缩压和舒张压。
而示波法则是靠仪器识别从手臂中传到袖带中的小脉冲，并加以差别，从而得出血压值。
图1显示了一组血压值为120/80mmHg的血压波和袖带压力下降曲线，现将包络线的形成过程描述如下：肱动脉中的血压波如图1所示：将袖带中的压力加至180mmHg 并缓慢排气，手臂中压力脉冲将传入袖带压力下降线中如图2所示；将叠加在袖带压力线中的小脉冲波拾取出来，并与袖带中的压力相对应，如图3所示；用小脉冲的峰值构成包络线，如图4所示；至此，就可以根据包络线进行血压计算了.图一:图二:图三:图四:各厂家的血压计的血压差别方法及校正方法是不完全相同的，有的采用最大上升斜率判别法、比值判别法、拐点判别法等，甚至将小脉冲数据转换成其他中间数据进行差别。
虽然方法多样，但都是根据同样的测量过程来进行血压判别的。
二、影响包络线形状的因素能否获得准确的包络线是能否准确稳定地测量血压的关键因素之一。
影响包络线形状的因素非常多，而且十分复杂。
在这里将这些因素分为二大类：测量系统因素和人体生理因素。
1.测量系统因素a)排气速度：由于包络线是由心跳引起的小脉冲的峰值构成的，当心跳很慢而排气速度很快时，仪器能获得的有效小脉冲峰值就很少，从而使包络线变形。
b)数据处理方法：由于小脉冲是叠加在大的袖带压力之上的。
例如，当被测者的血压很高时，很可能袖带内压力为290mmHg，而小脉冲的幅度只有0.3mmHg 的情况；因此，系统有效数据的位数，脉冲识别方法及滤波器的性能直接影响包络线的形状。
血压测量方法进展
血压测量方法进展张燕;张俊琦;赵悦;康晓曦;蒋珺n;周弥【期刊名称】《西南国防医药》【年(卷),期】2013(023)004【总页数】3页(P454-456)【关键词】血压;诊所血压;测量;特殊人群【作者】张燕;张俊琦;赵悦;康晓曦;蒋珺n;周弥【作者单位】610021,成都,解放军452医院干部空勤科【正文语种】中文【中图分类】R544高血压是全世界发病率和死亡率最主要的疾病之一，虽然高血压的诊疗已取得巨大进步，但临床血压的测量仍主要依靠间接血压测量技术。
近年来，动态血压和家庭血压测量受到重视，特殊人群的血压测量也被关注，本文就相关进展及临床指南作一综述。
1 间接血压测量技术1896年Scipione Riva - Rocci发明了充气式袖带血压计〔1〕，1905年Korotkoff 发明了听诊音描记〔2〕，这些方法使间接血压测量在人群中得到广泛应用。
目前主要的间接血压测量技术包括柯式音法和示波法，柯式音法的优点是经久耐用，所测血压值稳定精确，不足之处有观测者失误、数字优选、粗心、袖带放气过快和听力误差等，都会导致数据的不准确性〔3〕。
然而，目前还没有更好的能替代该方法的技术和设备，该方法仍然是科学研究和临床实践中血压测量的最常用、最普及的方法。
示波法由于便携、安全以及在工业和卫生保健中逐渐禁用水银，示波计血压仪逐渐在临床中得到广泛应用。
然而，示波计血压测量中不规则心脏节律、袖带放气频率差异、动脉压缩率差异等都可能导致测量误差。
因此，只有根据标准方案独立验证过的仪器才可使用，而且建议要个别校正〔4〕。
目前，还发展了超声技术和光 - 体积描记法等新技术。
超声技术通过动脉壁运动引起的多普勒相变化测定血压，此方法对婴幼儿和仅有微弱柯式音的患者血压测量有特殊价值。
另外，此方法还用于臂踝指数(肱动脉与胫后动脉的收缩压比值)测量，可评估外周血管疾病〔5〕。
指套法即通过光 - 体积描记法来连续评估血压〔5〕。
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采用示波原理间接测量血压方法的进展许怀湘,房兴业,许 志(航天医学工程研究所,北京100094)摘要:血压判别方法是提高血压测量准确度的关键。
本文综述了采用示波原理间接测量血压方法的研究进展,并介绍了波形特征法和幅度系数法两类血压判别方法的基本原理,对影响其测量精度的因素进行了分析。
最后提出了改进血压判别方法的基本思路。
关键词:血压测量;示波法;测量方法;幅度系数法中图分类号:R318.6 文献标识码:A 文章编号:100220837(2000)20231204The Present Status and Development of Oscillometric Blood Pressure Measurement.XUHuai2xiang, FANGXin g2ye,XUZhi.S paceMedicine&MedicalEn gineerin g,2000,13(3):231～234Abstract:Withthewideuseofelectronics ph ygmomanometers,moreattentionis paidtothestud yofthe methodfordeterminin gs ystolicanddiastolicblood pressurefromoscillometric pulsewaves.The paperex2 patiateditonthebasisofdifferental gorithmsinthisfieldb ydividin gthemintotwocate goriesnamedas feature pointmethodandam plitudecharacteristicratiosmethod.Factorsaffectin gtheaccurac yof pressure measurementwasdiscussedandthe prospectoffurtherdevelo pmentofmeasurin gal gorithmswasalso pro2 posed.Ke yWords:blood pressuremeasurement;oscillometricmethod;measurementmethods;am plitudecharacter2 isticratiosmethodAddressre printre queststo:XUHuai2xiang.InstituteofS paceMedico2Engineerin g,Bei jing100094,China 血压是反映心血管系统状态的重要的生理参数。
特别是近年来,高血压在中老年人群中的发病率不断上升(据统计已达15%～20%),而且常常是引起心血管系统一些疾病的重要因素,因此血压的准确检测在临床和保健工作中变得越来越重要。
尤其在载人航天飞行期间,为随时了解和掌握航天员的生理变化,血压也是被检测的重要指标之一。
临床上血压测量技术可分为直接法和间接法两种。
间接法测量血压不需要剖切的外科手术,测量简便,因此在临床上得到广泛的应用。
载人航天期间,需要动态监测航天员24h的血压变化。
在短时间失重和超重等的特殊环境下,无创性连续测量血压的方法具有无法比拟的优越性,但由於其技术上难度较大,使其发展大大滞后于间接测量方法[1]。
美国和前苏联多采用间接血压测量的方法[2],通过可设定时间间隔的自动无创电子血压仪来实现动态监测。
因此无论是临床还是在载人飞行中,血压判别方法的优劣都将直接影响测量结果的可靠性。
血压间接测量方法中,目前常用的有两种,即收稿日期:1999208223听诊法(Auscultator ymethod)和示波法(Oscillo2 metricmethod)。
听诊法由俄国医生Ko potkoc在1905年提出,迄今仍在临床中广泛应用。
但听诊法存在其固有的缺点:一是在舒张压对应于第四相还是第五相问题上一直存在争论[3],由此引起的判别误差很大。
二是通过听柯氏声来判别收缩压、舒张压,其读数受使用者听力影响,易引入主观误差,难以标准化。
以听诊法原理制成的电子血压计,虽然实现了自动检测,但仍未彻底解决其固有缺点,即误差大、重复性差、易受噪音干扰。
近年来许多血压监护仪和自动电子血压计大都采用了示波法间接测量血压。
示波法测血压通过建立收缩压、舒张压、平均压与袖套压力波的关系来判别血压。
因为脉压波与血压有较为稳定的相关性,因此利用示波原理测量的血压结果比听诊法较为准确[4]。
而且示波法测血压时袖套内无拾音器件,操作简单,抗外界噪声干扰能力强,还可同时测得平均压。
本文将对现有的利用示波原理判别血压的方法以及影响血压测量精度的各种因素进行分析,最后提出改进血压判别方法的基本思路。
第13卷 第3期 航天医学与医学工程 Vol.13 No.3 2000年 6月 SpaceMedicine&MedicalEn gineering Jun.2000现有血压判别的主要方法Marey在1876年最早发现了在液袋加压过程中存在的压力波动现象,并且发现压力波动的幅度在液袋压力由舒张压上升到收缩压的过程中由小变大,达到最大值后又开始下降。
随后很多研究人员通过建立物理模型[5]、数学模型[6]以及动物[7]、人体[8]实验来分析压力波幅度最大值所代表的意义并证实幅度最大值与平均压有很好的对应关系。
现在通常用最大波幅法来判别平均压。
利用示波原理判定收缩压和舒张压的具体方法很多,主要可归为两大类:一类称为波形特征法,通过识别压力波在收缩压和舒张压处的波形特征来判别血压;另一类称为幅度系数法,通过确定并辨识收缩压幅度、舒张压幅度与最大幅度之间的关系来判别血压。
波形特征法 比较典型的判别方法有以下几种:(1)定性法。
在袖套放气过程中,将压力波中的第一个突然跳变所对应的袖套压力判为收缩压。
压力波幅度不再降低前的那个波动判为舒张压。
这种方法由RamesyIII提出[8],并应用于“Dinamap”型自动血压测量仪,这是较早投入商业生产的无创自动血压测量装置。
(2)压力波包络线拐点判别法。
江国泰与斋藤正男[9]从力学原理出发,提出了一个理想化的上臂活组织力传递模型,并由此证明收缩压、舒张压与袖套压力波包络线的拐点相对应。
在此基础上,江国泰和蒋大宗[10]提出利用二阶AR模型辨识压力波包络拐点判别血压的方法。
(3)利用动脉弹性特征判别血压。
首都医科大学的赵富强等[11]人由动脉管壁的传输压—容积模型,提出了一种新的测量收缩压的方法。
他们根据动脉在零跨壁压条件下弹性最大的特性,证明在测量过程中,当动脉内压力波的峰值等于袖套压力时,该峰值处袖套波动信号的微分d P0d t有最大斜率。
利用这一方法判别收缩压,只需对提取的波动信号进行求导运算得到d P0d t,再对每一跳峰值点处的微分信号d P0d t求斜率,斜率最大的那一跳所对应的袖套压力P c即为收缩压。
幅度系数法 比较典型的判别方法有以下两种:(1)利用与压力波最大幅值的比例关系进行判别。
Geddes等[12]对袖套压力等于收缩压或舒张压时对应的压力波幅度与幅度最大值之间的比例关系进行了研究。
发现收缩压对应的压力波幅度近似为最大幅度的一半,而舒张压时的压力波幅度为最大幅度的75%～80%。
Mauro[13]建立了一个数学模型来模拟示波法测血压,研究结果与Geddes的实验结果相近:收缩压处的特征系数为0.46～0.64;舒张压处的特征系数为0.43～0.73。
王鹏巨等[14]利用该方法研制了一种新的自动血压测量仪,初步试用表明,它在准确性和抗干扰性方面优于传统的听诊法。
(2)S判别法。
Sapinski[15]提出了示波法测血压的标准算法,称为S方法。
判别血压时首先确定压力波幅度的最大值,然后对最大值所在的脉搏波进行积分再除以波动周期得到A(SP),波动幅度为A(SP)时的袖套压力被判为收缩压。
舒张压对应的波动幅度A(DP)则由最大幅度与A(SP)的差值得到。
影响示波法测量精度的因素影响波形特征法血压测量精度的因素 波形特征法由压力波波形入手,寻找收缩压、舒张压处波形的特异性,并由此判别血压。
影响其测量精度的原因,一是所确定的波形特征能否适应个体的差异性,二是能否准确有效的提取波形特征。
以定性法为例,压力波的第一跳与受压闭合动脉重新开启这一状态相对应,而最后一跳则对应于动脉的完全打开状态。
将第一跳判为收缩压,最后一跳判为舒张压,有一定的理论基础。
但在实际应用中,即使袖套压力高于收缩压仍能检测到微小的波动,第一跳的出现并不总是非常明显,因而影响收缩压的识别[4];同时袖套压力波的波形因人而异,有时会出现二次峰值,或压力波在消失前近似相等等现象,给舒张压的判别也带来很多困难。
因此这种方法的测量精度不稳定[16],已逐渐为其它的方法所替代。
压力波包络线拐点判别法和利用动脉弹性特性判别血压的方法都是由一定的模型推导得出的,有其生物力学基础。
但其实际应用状况如何,能否真正提高测量精度还需进一步的检验。
影响幅度系数法测量精度的因素 用固定系数法判定收缩压和舒张压,关键在于特征系数的232 航天医学与医学工程 第13卷选取。
Geddes[12]的实验结果表明特征系数受压力波幅度的影响。
Forster[6]通过建立数学模型得出了相同的结论,并且发现特征系数还受脉搏波波形和动脉弹性特性的影响。
Ng和Small[17]的实验及理论分析表明袖套大小和袖套-上臂组织系统的弹性也会影响特征系数。
Mauro[13]建立了一个血压测量的数学模型来分析动脉粘弹性特性、动脉内压力幅度、袖套弹性等因素对特征系数的影响。
结果表明动脉粘弹性和动脉内压力波幅度的变化对特征系数的影响最大,在收缩压和舒张压的测量中可引起15%～20%的误差。
示波法无创血压测量方法的精度评价 Riegelman和Hirsch[18]定义生物医学仪器的精度为仪器测量结果接近解剖、生理或生物化学现象真实值的能力。
但“真实值”往往不可知,所以常以一种已知的比较精确的方法为标准,将其读数看作“真实值”。
示波法血压精度评价,通常是以插管法或听诊法的结果作为“真实值”,将被测方法的读数与之相比较,用平均差±标准差(Mark等[19]),或相关分析(Neal等[20])来表征被测方法的准确度。
为了统一管理,美国颁布了ANSI/AAMISP-1992《电子或自动血压计》[21],这种方法也是我国进行血压计精度标定时采用的手段。
用统计方法进行计量受到很多限制。
插管法测量精度较高,是最为理想的标定标准。
但插管法必须通过手术将导管插入血管内,需要一定的设备和专门的医务人员,而且测量时患者要承受很大的痛苦。