三导脉搏波传感装置

　　当前，脉搏波的无创拾取有多种方法，如:光电法拾取指尖部容积脉搏波、袖带法拾取上肢肘关节的肚动脉波动等.而从腕部拾取脉搏波的方法，目前常用的仍以单探头应力应变型传感器为主。采用这种方法测试左右手的寸、关、尺共6个脉点时，需作6次测量，而每次测量时的手感压力往往不能做到完全相等，且由于传感器外形尺寸的限制，每次找脉点也未必准确和合乎要求。因此，我们尝试了腕带式三导脉搏波拾取的方法，以减少检测次数，并为模拟中医的浮、中、沉手法创造了条件。

　　一、腕带式脉搏波拾取装置的结构与工作原理

　　1.结构

　　传感装置结构简图如图1所示。整个气路有3个分支，每个分支的中部AB段为薄壁橡胶管，外加布护套，其余为厚壁胶管。压力传感器装于每个分支气路的C处。

　　2.工作原理

　　假设气路中压力的增减不致引起厚壁胶管和薄壁管(AB段)中不与腕关节接触部分的胶管的形变，唯有接触部分因脉的搏动才引起胶管壁形变，因而改变气路的容积。测量前，气路中的全部阀门打开，气囊使整个气路充气，达到一定的压力后，关闭总阀门K，并顺序关闭分支气路的阀门K1、K2、K3，这样每个支路具有相同的静压P。。当心脏搏动时，心室的泵血作用使血液流过腕部的寸、关、尺脉点时，脉的搏动将使3个分支气路的容积V1、V2、V3发生变化.由于各支路的阀门处于关闭状态，其内气体的质量固定不变，气路又处于常温状态下，根据理想气体状态方程:

　　可见，P与V呈反比关系，而气路容积V与脉的搏动幅度呈反向变化关系，因此，压力尸的变化恰好反映出脉搏波的强弱变化。

　　二、信号放大电路

　　由于脉的搏动使气路内产生的压力变化由压力传感器转换成电信号.这里采用了Moto:ola的MpX5osoDp，该传感器为一带有温度补偿、单电源供电的器件，其部分参数为:

　　从其测量范围来看，已完全满足需要，并且在实际使用中也得到了满意的波形。

　　根据脉搏波的频谱特性可知，脉搏波的主要频率成份在。至几十赫兹范围内(小于SOH:)，因此，在滤波器设计中，只需常规设计即可达到要求。我们采用了低通三阶巴特沃斯型滤波器，将其插入前置放大器和主放大器之间，转折频率在25H:左右即可得到10~15dB/倍频衰减的作用.从实测波形中可明显观察到脉搏波第2个波峰.放大电路原理框图如图2所示。

　　三、结束语

　　从实验结果看，我们得到了满意的波形，噪声很小。用示波器的IV/cm档观察波形时，未见高频毛刺出现。从中，可得出以下几点结论: