Vérnyomásmérő készülék

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Jobbágy Ákos Andor
Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

A dolgozat témája egy vérnyomásmérő készülék és a vérnyomásméréshez használt algoritmusok tervezése. A készülék a kereskedelmi forgalomban legelterjedtebb, oszcillometriás módszert alkalmazza. Ennek lényege, hogy non-invazív módon, egy karra felhelyezett mandzsetta segítségével, az abban lévő nyomás időfüggvénye alapján határozza meg a vérnyomást. A módszer csak az úgynevezett artériás középnyomást (az erekben uralkodó, statikus átlag nyomás) határozza meg mérés útján, az orvostudományban kitüntetett, szisztolés és diasztolés nyomás értékét közvetett számítással állapítja meg. A szabványok (AAMI, BHS) szerint legjobb minősítést elérő készülékek számára a mérések 40%-ában megengedett több mint 5mmHg eltérés a referenciától. Ebből az adatból is látszik, hogy az alkalmazott algoritmusokban rejlik továbbfejlesztési lehetőség.

Diplomatervem első fejezetében a vérnyomás és az EKG jelek élettani hátterét mutatom be. Irodalomkutatásom alapján a vérnyomásmérés történelmének jelentős állomásaiból nyújtok rövid áttekintést, majd ismertetem a vérnyomásmérés különböző módszereit. A második fejezetben a megtervezett hardver moduljait és működését írom le.

A vérnyomás nem állandó mennyiség, folyamatosan változik akár szívütésenként, a napszak függvényében és stressz hatására, ennek ellenére jellemzésére két értéket szoktak használni, a szisztolés és a diasztolés nyomást. Ezért különösen fontos, hogy a mérés mindig azonos körülmények közt és olyan időpontban történjen, ami egy hosszabb időintervallum vérnyomásértékeit reprezentálja. Ennek érdekében bemutatok egy olyan algoritmust, amely kísérletet tesz a stressz szint meghatározására, így a készülék el tudja dönteni, hogy a mérés nyugalmi állapotban történt-e, elfogadható-e az eredmény vagy torzult a stressz hatására.

Mint azt már írtam, az oszcillometriás módszer a szisztolés és diasztolés nyomás értékét számítással határozza meg, a számítás során, statisztikai alapon meghatározott konstansokat használ. Dolgozatomban több algoritmust is bemutatok, ezek az oszcillometriás amplitúdók nagysága- vagy azok meredeksége alapján határozzák meg a vérnyomást. A legtöbb oszcillometriás módszerrel dolgozó készülék a mandzsetta leeresztésének szakaszában méri a vérnyomást. A felfújási szakaszban történő mérésnek technikai nehézségei vannak, azonban nagy előnye, hogy ilyenkor még kevésbé avatkozott bele – a kar elszorítása révén – a vérkeringésbe a mérési metódus, ezzel befolyásolva az eredményt. Ezért a felfújási szakaszban mérő algoritmust is bemutatok, mely lehetővé teszi a mandzsetta felfújásának intelligens szabályozását is.

Az otthoni vérnyomásmérés során gyakran elkövetett hiba a mandzsetta helytelen felhelyezése, túl szorosan vagy túl lazán helyezik fel a mandzsettát vagy éppen ingujjon keresztül. Dolgozatomban leírom, hogy a mandzsetta nyomásának időfüggvénye alapján miként lehet ellenőrizni a szabályos felhelyezést. Szintén torzíthatják az eredményt az aritmiás ütések. Ezek felismerésével és hatásuk kiküszöbölésével is foglalkoztam.

A dolgozat írásakor központi téma volt a személyre szabhatóság kérdése. Ennek legnagyobb szerepe a nyugalmi szint meghatározásában van. Illetve javaslatot tettem a vérnyomásmérő készülék kalibrálhatóságára, így a fent említett statisztikai alapon meghatározott konstansok egyénre igazításával a készülék kisebb hibával tudná megállapítani a szisztolés és diasztolés vérnyomás értékét.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.