用压力传感器测量血压实验仪器改装.docVIP

用压力传感器测量血压实验仪器改装 　　摘要：由于原有用压力传感器测量血压的实验装置陈旧、性能不足，因此对实验仪器进行了改装。介绍了原有实验仪器的原理以及改装后的实验仪器原理。采用MPX50GP半导体应变集成型压力传感器放大电路与电表组装在一起，当电表开关指向mV档时，电表为毫伏表，用来测传感器的输出电压，当开关指向kPa档时，电表为一具电子血压计。改装后的实验仪器具有体积小，重量轻，灵敏度高等特点，既提高了医学学生对物理实验的兴趣，同时又对电子血压计有了一定的理论了解。 　　关键词：压力传感器； 实验仪器； 血压测量； 电表 　　中图分类号：TN911?34文献标识码：A文章编号：1004?373X(2012)04?0200?02 　　Refit of experiment instrument to measure blood pressure with pressure sensors 　　FU Yan1, FU Dawei1, YAO Shuren2, MENG Yuanyuan1, ZHANG Chunwei1 　　(1. Physics College, Jilin University, Bethune Jilin University, Changchuan 130021, China; 　　2. Bethune Medical College, Jilin University, Changchuan 130021, China) 　　Abstract： Because the previous experimental instruments used in surveying blood pressure was old and had insufficient performance, it was refitted. The principle of the previous instrument and the refitted instrument are introduced. The refitted experiment instrument has the advantages of small volume, light weight and high sensitivity. It makes the students of clinical medicine interested in the physical experiments and allows the students to understand the electronic sphygmomanometer in theory. 　　Keywords： pressure sensor; experimental instrument; blood pressure measurement; ammeter 　　 　　收稿日期：2011?10?26 　　基金项目：教育部教研项目基金资助（BIAO10092）测量血压的传统仪器是机械式水银血压计，而我校目前实验采用的是用压力传感器的性能测量人体血压，虽然操作简单，但仪器陈旧，线路简单，已不适用于当前时代的发展。因此对原有仪器进行了改装。 　　1原有仪器的实验原理 　　心脏收缩时的动脉血压叫收缩压，心脏舒张时的动脉血压叫舒张压，它们都高于大气压强，用水银血压计在人体肘关节上部测收缩压和舒张压，这是无创伤间接测量方法，也是比较准确的，水银血压计的主要缺点是若有不慎，水银流失污染环??，用压力传感器配上放大指示系统可以取代水银指示［1］如图1所示。 　　求两个液面的压强差：P1－P2=(ρ－ρ1)gh式中：ρ为水银密度，ρ1 为空气密度，g 为重力加速度，一定条件下这3个物理量为常数，因此，外加压强P1与水银高h 成正比［2］。 　　通常情况下把大气压强P2作为基准电压，令P2=0，高于大气压强的为正压，低于大气压强的为负压。 　　 刚开始，没有向气袋充气时，水银槽与玻璃管中水银面上的压强和传感器入口m处的压强都是大气压，两个液面高度相同，此时玻璃管处表记O，传感器输出指示为O；挤压打气球，使气袋内压强增加，玻璃管内水银面上升，毫伏表指示也上升。测量血压时，把气袋缠在肘关节上部，听诊器置于肘动脉处听到脉搏音，然后打气，使气袋中的压强大于收缩压，气袋通过肌肉组织将动脉血管压闭，听诊器听不到脉搏音，这时开始缓慢放气减压，当气袋压强降到等于收缩压时（图1的A 点处），血压正好能冲过压闭的血管，听诊器开始听到声音，立刻读玻璃管或者毫伏表的指示数，即为收缩压。 　　图1测人体血压装置的结构原理图在读降压过程中，主要气袋内压强高于舒张压，血流将随血压周期性