用于与基于充气的无创血压测量装置一起使用的袖带

技术领域

本公开涉及一种与基于充气的无创血压(NIBP)测量装置一起使用的袖带。

背景技术

血压(BP)或更精确地动脉血压是由循环血液在动脉血管壁上施加的压力。其是建立患者健康的关键生命体征之一，并且因此需要对危及患者进行监测。血压是周期性信号，在心脏的每次收缩处升高，而在心跳之间降低。通常由收缩压(SBP)、舒张压(DBP)和平均动脉血压(MAP)描述血压，其中，收缩压是心脏周期中的最大血压，舒张压是心脏周期期间的最小血压，并且平均动脉血压是心脏周期期间的平均血压。

存在可以通过其确定血压的不同技术，并且可以将这些分类为有创或无创血压测量技术。通常，无创血压(NIBP)测量技术是基于袖带的，这要求将可充气袖带围绕对象的肢体(其通常是上臂)放置。然后改变袖带中的压力以推断血压。存在以这种方式使用袖带的两种常见方法，其在本领域中分别称为听诊法和示波法。

用于NIBP测量的听诊法基于在袖带压力变化的时段期间由袖带下动脉产生的声音的出现和消失。这些声音在本领域中称为柯氏(Korotkoff)音。柯氏音出现和消失的压力指示DBP和SBP，其中，在DBP和SBP之间的每次心跳处出现柯氏音。声音的测量可以利用放置在恰好在袖带下方的动脉上方的听诊器来手动执行，或者利用在袖带下方的麦克风以自动的方式执行。

在用于NIBP测量的示波法中，收缩和舒张血压值基于由每次心跳在袖带中引起的小体积振荡或压力振荡。这些体积或压力振荡的幅度取决于袖带压力与实际动脉血压之间的差异。收缩血压和舒张血压然后被确定为袖带压力，其中，体积或压力振荡的幅度为最大振荡幅度的特定分数。这些分数通常启发式地确定。

在听诊法和示波法两者中，平均动脉压通常计算为：MAP＝2/3*DBP+1/3*SBP。

示波和听诊测量方法可以在袖带的充气期间或袖带的放气期间执行。通常，使用放气期间的测量，其中，将袖带快速充气至高于SBP的水平，其中，袖带下方的动脉中的血流被阻塞，此后逐渐或以逐步方式降低袖带压力。在放气期间，测量体积或压力振荡或柯氏音。尽管放气阶段NIBP测量得到确认，但其向对象引入的不适感仍然存在问题。特别地，对象在特定量时间内暴露于相对高的袖带压力，并且由于由袖带本身施加的压力或由于钳制肢体中的静脉血的积聚(即静脉汇集)，高于特定水平的压力能够使人不舒服并且甚至疼痛。这些压力施加于对象时间越长，针对对象的不适水平就越高。

利用基于放气的NIBP测量的另一问题是向袖带充气并且然后使袖带放气的过程能够相当长，其中，在放气期间的每次NIBP测量通常花费40秒来完成。而且，由于在开始放气流程之前需要达到限定的最大压力水平，因此对象被暴露于比血压测量本身所需的最大袖带压力更高的最大袖带压力。此外，血压随时间的固有变化会使单个血压测量结果失真。

由于这些问题，已经开发了修改基于袖带的NIBP测量以确定在袖带的(例如，连续)充气期间的动脉体积(或压力)振荡的装置。此类装置的示例是基于充气的NIBP(iNIBP)装置，其使用固定流量(mL/s)和可变速度(mmHg/s)或固定速度(mmHg/s)和可变流量(mL/s)来向袖带充气。然而，固定流量技术实现iNIBP测量装置仅用于小范围的袖带，因为对于较小袖带，充气太快(其导致存在太小压力振荡而不能具有收缩和舒张血压的准确估计)，并且对于较大的袖带，iNIBP测量变得缓慢。固定速度技术通过改变针对特定期望速度的流量来克服这些问题。然而，关于该实施方式仍然存在一个问题，其中，必须生成大范围的流量，并且因此大范围的袖带必须可用于与iNIBP测量装置一起使用。

iNIBP测量装置的泵可以用于生成一范围的流量。然而，难以用常规泵跨越整个流量范围，从最小的袖带(例如新生儿对象的袖带)到最大的袖带(例如成人的大腿袖带)。此外，当前，旨在解决这一点的唯一技术要求将额外的硬件部件添加到iNIBP测量装置，这能够是复杂的。

发明内容

如上所述，与现有技术相关联的限制在于，可以生成以对用于在基于充气的无创血压(iNIBP)测量中使用的袖带充气的流量范围被限制，并且可能的受到限制的流量范围还需要对用于与袖带一起使用的iNIBP测量装置进行复杂硬件修改。因此，解决这些限制将是有价值的。

因此，根据第一方面，提供了一种袖带，其用于与基于充气的无创血压NIBP测量装置一起使用。袖带包括被配置为耦合到基于充气的NIBP测量装置的出口以接收流体流的入口以及耦合到该入口并且可充气以通过接收流体流来对对象的测量部位加压的囊袋。袖带还包括沿着入口与囊袋之间的流路设置或设置在囊袋上的阀。阀的流阻使得阀将在囊袋中接收的流体流的部分传递到大气，以便以对囊袋充气所需的流率对囊袋充气。

在一些实施例中，可以基于袖带的物理性质来定义阀的流阻。在一些实施例中，袖带的物理性质可以包括袖带的尺寸、袖带的弹性和袖带的顺应性中的任何一个或多个。在一些实施例中，可以基于被配置为输出流体流的泵的流量范围来定义阀的流阻。在一些实施例中，可以基于袖带要达到的目标充气速率来定义阀的流阻，所述目标充气速率用于确定对象的血压测量结果。在一些实施例中，阀可以具有定义阀的流阻的直径。在一些实施例中，阀可以是针形阀、球形阀、蝶形阀或提升阀。在一些实施例中，袖带可包括可控制以对囊袋放气的放气阀。

根据第二方面，提供了一种系统，其包括至少一个如前所述的袖带。

在一些实施例中，该系统可以包括基于充气的NIBP测量装置。在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置可以包括可控制以对囊袋放气的放气阀。在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置可以包括被配置为输出流体流的泵。在一些实施例中，该系统可以包括处理器，该处理器被配置为采集指示在袖带的充气期间在袖带中检测到的压力振荡的信号，并基于所采集的信号来确定对象的血压测量结果。在一些实施例中，系统可以包括如上所述的多个袖带。在一些实施例中，多个袖带中的至少两个袖带可以具有不同的尺寸，并且至少两个袖带中的每个的阀的流阻可以是不同的。

根据上述方面和实施例，解决了现有技术的限制。特别地，上述方面和实施例使得能够生成更宽范围的流以对袖带的囊袋充气，而无需修改基于充气的NIBP测量装置的硬件配置以与袖带一起使用。以这种方式，上述方面和实施例使得能够针对更宽范围的袖带进行基于充气的NIBP测量。由于期望的流体(例如，气体)流在很大程度上由袖带的尺寸确定，因此根据上述方面和实施例的沿着入口与囊袋之间的流路或在囊袋上设置的阀可以用于优化要由特定尺寸的袖带(例如，婴儿、儿童袖带或任何其他尺寸的袖带)支持的流量范围。这允许改进对流量范围的控制，因为其可以例如允许基于充气的NIBP测量装置的泵在高流量条件下操作以便避免伪影。

因此，通过上述方面和实施例解决了与先前讨论的现有技术相关联的限制。

参考下文描述的(一个或多个)实施例，这些方面和其他方面将变得显而易见并且得到阐述。

附图说明

现在将参考以下附图仅通过范例描述示例性实施例，其中：

图1是根据实施例的袖带的简化示意性图示；并且

图2是根据另一实施例的袖带的简化示意性图示；

图3是根据实施例的包括袖带的系统的简化示意性图示；

图4是根据实施例的包括袖带的系统的实施方式的电路图表示；

图5是作为袖带的囊袋中的压力的函数的通过阀的流体流量的图形说明；

图6(a)、(b)、(c)和(d)图示了示例袖带的流量要求的模拟结果；

图7是作为袖带的囊袋中的压力的函数的通过三个不同阀的预测流体流量的图形图示；

图8(a)、(c)和(e)各自图示了使用不同袖带的作为流率的函数的对象的多个基于充气的NIBP测量结果；并且

图8(b)、(d)和(f)图示了作为袖带的囊袋中的压力的函数的通过本文所描述的阀的对应的预测流体流量。

具体实施方式

本文提供了一种袖带(或夹钳单元)，其用于与无创血压(NIBP)测量装置一起使用，或更具体地，与基于充气的无创血压(iNIBP)测量装置一起使用，其克服了关于现有技术的限制。

本文所描述的袖带可以是可穿戴袖带。即，本文所描述的袖带可以被配置为穿戴在对象(例如，患者)的测量部位上或周围(例如，缠绕在其周围，附接或紧固至其)。本文涉及的对象的测量部位可以是对象的身体上适于在测量对象的血压中使用的任何部位，诸如对象的身体上包括动脉的任何部位。例如，本文涉及的对象的测量部位可以被定位于对象的肢体上，诸如对象的臂部(例如上臂或前臂)或对象的腿部(例如大腿)。因此，本文所描述的袖带可以被配置为穿戴在对象的肢体上或周围(例如，缠绕在其周围，附接或紧固至其)。本文涉及的对象可以是例如成人或儿科对象，例如婴儿、儿童或青少年。婴儿可以例如是新生儿，诸如早产儿或未成熟儿，足月儿或过期产儿。

图1和图2图示了本文所描述的袖带10、20。简要地，参考图1和图2，本文所描述的袖带10、20包括入口12、22，其被配置为耦合到基于充气的NIBP测量装置(在图1和图2中未图示)的出口以接收流体流。

本文所描述的袖带10、20还包括囊袋14、24，囊袋14、24耦合到入口12、22并且可充气以通过接收流体流来加压对象(图1和图2中未图示)的测量部位。以这种方式，囊袋14、24可以对对象的测量部位的动脉加压。通常，囊袋14、24可以被供应有适于使囊袋14、24充气的流体(例如，诸如空气的气体或任何其他流体)。囊袋14、24可以是可充气的以以囊袋14、24中的流体的压力对对象的测量部位(并且因此对象的测量部位的动脉)加压。因此，囊袋34可以保持(或存储)接收到的流体的至少部分。

本文所描述的袖带10、20还包括阀16、26。阀16、26或者沿着入口12与囊袋14之间的流路设置(如图1所图示)或者设置在囊袋24上(如图2所图示)。在阀16沿着入口12与囊袋14之间的流路设置的一些实施例中，诸如图1所图示的，阀16可以设置在连接到囊袋14或作为囊袋14的部分的管(或软管)上。本文描述的阀16、26的流阻将得阀16、26使在囊袋14、24中接收的流体流的部分传递(或释放)到大气以以用于对袖带10、20充气所需的流率对囊袋14、24充气。即，阀16、26具有流阻，使得阀16、26将在囊袋14、24中接收的流体流的部分传递(或释放)到大气，以以用于对袖带10、20充气所需的流率对囊袋14、24充气。本文所指的流阻可以定义为阀16、26上的压降除以通过阀16、26的流率。

在一些实施例中，可以基于袖带10、20的物理性质来定义阀16、26的流阻。例如，在一些实施例中，袖带10、20的物理性质可以包括以下中的任何一项或多项：袖带10、20的尺寸(例如，袖带10、20的内周)、袖带10、20的弹性以及袖带10、20的顺应性。袖带10、20的顺应性也可以在本领域中被称为袖带10、20的“袖带顺应性”。袖带10、20的袖带顺应性可以被定义为与袖带10、20的由于袖带10、20体积变化造成的压力变化有关的值。

备选地或额外地，在一些实施例中，可以基于包括袖带10、20的系统(或系统的部件)的一个或多个性质来定义阀16、26的流阻。例如，在一些实施例中，可以基于被配置为输出流体流的泵的流量范围来定义阀16、26的流阻。例如，被配置为输出流体流的泵可以具有可以被提供的特定流量范围。本文涉及的泵的流量范围是泵可以提供的流率的范围。在泵被配置为输出流体流的实施例中，泵可以充当流体流源。实际上，根据这些实施例，当阀16、26将在囊袋14、24中接收的流体流的部分传递到大气时，阀16、26将泵的流体流输出的部分传递到大气，以便以用于对袖带10、20充气所需的流率对囊袋14、24充气。

备选地或额外地，在一些实施例中，可以基于袖带10、20到达(或达到)以确定对象的血压测量结果(更具体地说，基于充气的血压测量结果)的目标充气速率来定义阀16、26的流阻。

在一些实施例中，阀16、26的流阻可以由阀16、26的尺寸定义。例如，阀16、26可以具有定义阀16、26的流阻的直径。在一些实施例中，阀16、26可以是针形阀、球形阀、蝶形阀、提升阀或任何其他适于将在囊袋14、24中接收的流体流的部分传递到大气的阀。

在一些实施例中，袖带10、20可包括放气阀(在图1和图2中未图示)。袖带10、20的放气阀可以可控制以对袖带10、20的囊袋14、24放气。袖带10、20的放气阀因此可以是可控制以对袖带10、20的囊袋14、24放气的任何阀。放气阀也可以被称为释放阀。

图3图示了根据实施例的包括袖带30的系统50。系统50也可以被称为基于充气的NIBP测量系统。尽管在图3中图示了仅一个袖带30，但是系统50可以包括至少一个袖带30，即一个或多个袖带30。至少一个袖带30可以包括如先前参考图1所描述的至少一个袖带10。备选地或额外地，至少一个袖带30可以包括先前参考图2描述的至少一个袖带20。因此，至少一个袖带30包括入口32(诸如先前参考图1图示和描述的入口12或先前参考图2图示和描述的入口22)、囊袋34(诸如先前参考图1图示和描述的囊袋14或先前参考图2图示和描述的囊袋24)以及阀(图3中未图示，例如先前参考图1图示和描述的阀16或先前参考图2图示和描述的阀26)。

在系统50包括多个袖带30的一些实施例中，多个袖带30中的至少两个袖带可以具有不同的尺寸。在这些实施例中，至少两个袖带中的每个袖带的阀的流阻可以是不同的。

如图3所图示，在一些实施例中，系统50可以包括基于充气的NIBP测量装置40。基于充气的NIBP测量装置40可以与袖带30一起使用以测量血压。如图3所图示，基于充气的NIBP测量装置40包括出口42。出口42被配置为耦合到至少一个袖带30的入口32(诸如图1所图示的袖带10的入口12和/或图2所图示的袖带20的入口22)。

如图3所图示，在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40可以包括至少一条供应线(或至少一个供应管)43，其也可以称为至少一条压力供应线(或至少一个压力供应管)43。在这些实施例中，至少一条供应线43可以包括出口42。因此，根据一些实施例，袖带30可以经由至少一条供应线43耦合到基于充气的NIBP测量装置40。至少一条供应线43可以被布置用于加压袖带30的囊袋(诸如图1所图示的袖带10的囊袋14或图2所图示的袖带20的囊袋24)并且因此对象的测量部位。至少一条供应线43可以被提供用于对袖带30的囊袋充气和/或放气。作为至少一条供应线43的备选，在其他实施例(未图示)中，基于充气的NIBP测量装置40可以直接耦合到袖带30(例如，直接安装在其上)。如前所述，袖带30可以被供应有任何适于对袖带30的囊袋充气的流体。

在一些实施例中，如图3所图示，基于充气的NIBP测量装置40可以包括放气阀44。放气阀44也可以被称为释放阀。基于充气的NIBP测量装置40的放气阀44可以可控制以对袖带30的囊袋(诸如图1所图示的袖带10的囊袋14或图2所图示的袖带20的囊袋24)放气。放气阀44因此可以是可控制以对袖带30的囊袋放气的任何阀。基于充气的NIBP测量装置40可以包括放气阀44，以代替至少一个袖带30的放气阀或作为其的补充。在一些实施例中，放气阀44可以由基于充气的NIBP测量装置40(或更具体地，由基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可控制以对袖带30的囊袋放气。基于充气的NIBP测量装置40(或基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可以以任何合适的方式与放气阀44通信和/或连接到放气阀44以控制放气阀44。

如图3所图示，在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40可以包括泵46。备选地或额外地，泵46可以在基于充气的NIBP测量装置40的外部(例如，与之分离或远离)。泵46可以被配置为输出流体流。即，泵46可以被配置为经由基于充气的NIBP测量装置40的出口42将流体流输出到与出口42耦合的袖带30的入口32(诸如图1所图示的袖带10的入口12和/或图2所图示的袖带20的入口22)。

如先前参考图1和图2所描述的，袖带30的入口被配置为接收流体流。因此，根据一些实施例，泵46可以是可控制的，以对袖带30的囊袋34充气。泵46因此可以是可控制以对袖带30的囊袋34充气的任何泵。特别地，泵46可以可控制以提供流体流以对袖带30的囊袋34充气。在一些实施例中，泵46可以由基于充气的NIBP测量装置40(或更具体地，由基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可控制。基于充气的NIBP测量装置40(或基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可以以任何合适的方式与泵46通信和/或连接到泵46，以控制泵46。

在一些实施例中，泵46可以被配置为以距最小流体流量限制的预定余量提供流体流。通过在距最小流体流量限制的预定余量处操作泵46，可以防止来自泵46的能够产生伪影的噪声(其能够干扰基于充气的NIBP测量)影响基于充气的NIBP测量。情况能够是，当操作泵46以以约2mL/s的最小流体流量限制提供流体流时伪影更成问题。因此，在一些实施例中，泵46可以被配置为提供大于2mL/s的流体流，例如大于4mL/s的流体流。

可以利用软件和/或硬件以多种方式来实施本文描述的基于充气的NIBP测量装置40，以执行本文描述的各种功能。在特定实施方式中，基于充气的NIBP测量装置40可以包括多个软件和/或硬件模块，每个软件和/或硬件模块被配置为执行或者用于执行本文所描述的个体或多个功能。

在一些实施例中，系统50可以包括处理器48。如图3所图示，在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40可以包括处理器48。然而，在其他实施例中，处理器48可以在基于充气的NIBP测量装置40的外部(例如与其分离或远离)。处理器48可以包括一个或多个处理器(诸如一个或多个微处理器、一个或多个多核处理器和/或一个或多个数字信号处理器(DSP))、一个或多个处理单元和/或一个或多个控制器(诸如一个或多个微控制器)，其可以被配置或编程(例如，使用软件或计算机程序代码)为执行本文所描述的各种功能。

基于充气的NIBP测量装置40可以被实施为执行一些功能的专用硬件(例如，放大器、前置放大器、模数转换器(ADC)和/或数模转换器(DAC))和执行其他功能的处理器(例如，一个或多个编程的微处理器、DSP和相关电路)48的组合。

在一些实施例中，处理器48可以被配置为采集指示在袖带30的充气期间在袖带30中检测到的压力振荡的信号。在这些实施例中的一些中，处理器48还可以被配置为基于所采集的信号来确定对象的血压测量结果。可以使用用于基于指示压力振荡的采集信号确定对象的血压测量结果的任何现有技术，并且本领域技术人员将认识到可以使用的此类现有技术。

尽管在图3中未图示，但是在一些实施例中，系统50可以包括至少一个压力传感器。至少一个压力传感器可以被配置为测量袖带30的囊袋(诸如图1所示的袖带10的囊袋14或图2所示的袖带20的囊袋24)中的压力。在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40可以包括被配置为测量袖带30的囊袋中的压力的至少一个压力传感器。备选地或额外地，袖带30可以包括被配置为测量袖带30的囊袋中的压力的至少一个压力传感器。备选地或额外地，基于充气的NIBP测量装置40和/或袖带30外部的至少一个压力传感器(例如，与其分离或远离)可以被配置为测量袖带30的囊袋中的压力。

在一些实施例中，至少一个压力传感器可以由基于充气的NIBP测量装置40或更具体地基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器可控制，以测量袖带30的囊袋中的压力。基于充气的NIBP测量装置40(或基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可以以任何合适的方式与至少一个压力传感器通信和/或连接到至少一个压力传感器以控制至少一个压力传感器。

尽管在图3中也未图示，但是在一些实施例中，系统50可以包括通信接口(或通信电路)。在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40可以包括通信接口。备选地或额外地，通信接口可以在基于充气的NIBP测量装置40的外部(例如，与其分离或远离)。该通信接口可以用于启用基于充气的NIBP测量装置40或基于充气的NIBP测量装置40的部件，以与一个或多个其他部件、传感器、接口、设备或存储器(诸如本文所描述的那些中的任一个)通信和/或与其连接。

例如，通信接口可以用于使基于充气的NIBP测量装置40(或基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)能够与前述的以下中的任何一项或多项通信和/或连接到其：放气阀44，泵46和至少一个压力传感器。通信接口可以使基于充气的NIBP测量装置40或基于充气的NIBP测量装置40的部件能够以任何合适的方式通信和/或连接。例如，通信接口可以使基于充气的NIBP测量装置40或基于充气的NIBP测量装置40的部件能够无线地、经由有线连接或经由任何其他通信(或数据传递)机制进行通信和/或连接。例如，在一些无线实施例中，通信接口可以使基于充气的NIBP测量装置40或基于充气的NIBP测量装置40的部件能够使用射频(RF)、蓝牙或任何其他无线通信技术进行通信和/或连接。

尽管在图3中也未图示，但是在一些实施例中，系统50可以包括存储器。在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40可以包括存储器。备选地或额外地，存储器可以在基于充气的NIBP测量装置40的外部(例如，与其分离或远离)。基于充气的NIBP测量装置40(或基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可以被配置为与存储器通信和/或连接到存储器。存储器可以包括任何类型的非瞬态机器可读介质，例如高速缓存或系统存储器，包括易失性和非易失性计算机存储器，诸如随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦PROM(EPROM)和电可擦PROM(EEPROM)。在一些实施例中，存储器可以被配置为存储程序代码，所述程序代码可以由处理器(例如，基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)执行以使基于充气的NIBP测量装置40以本文描述的方式操作。

备选地或额外地，在一些实施例中，存储器可以被配置为存储由本文描述的功能的实施所需要或从其产生的信息。例如，在一些实施例中，存储器可以被配置为存储以下中的任何一项或多项：由本文描述的功能的实施所需要或从其产生的袖带30的囊袋中的压力的量度、针对对象的确定的血压测量结果或任何其他信息或任何信息组合。在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40(或基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可以被配置为控制存储器以存储由本文描述的功能的实施所需要或从其产生的信息。

尽管在图3中也未图示，但是系统50可以包括用户接口。在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40可以包括用户接口。备选地或额外地，用户接口可以在基于充气的NIBP测量装置40的外部(例如，与其分离或远离)。基于充气的NIBP测量装置40(或基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可以被配置为与用户接口通信和/或连接到用户接口。用户接口可以被配置为绘制(或输出、显示或提供)由本文描述的功能的实施所需要或从其产生的信息。例如，在一些实施例中，用户接口可以被配置为绘制(或输出、显示或提供)以下中的一项或多项：由本文描述的功能的实施所需要或从其产生的袖带30的囊袋中的压力的量度、针对对象的确定的血压测量结果或任何其他信息或任何信息组合。备选地或额外地，用户接口可以被配置为接收用户输入。例如，用户接口可以允许用户手动录入信息或指令，与基于充气的NIBP测量装置40交互和/或控制基于充气的NIBP测量装置40。

因此，用户接口可以是使得能够绘制(或输出、显示或提供)信息并且备选地或额外地使得用户能够提供用户输入的任何用户接口。例如，用户接口可以包括一个或多个开关、一个或多个按钮、小键盘、键盘、鼠标、触摸屏或应用程序(例如，在诸如平板电脑、智能手机或任何其他智能设备的智能装置上)、显示器或显示屏、图形用户接口(GUI)(诸如触摸屏)或任何其他视觉部件、一个或多个扬声器、一个或多个麦克风或任何其他音频部件、一个或多个灯(诸如发光二极管LED灯)、用于提供触觉或触感反馈的部件(诸如振动功能或任何其他触觉反馈部件)、增强现实设备(诸如增强现实眼镜或任何其他增强现实设备)、智能设备(诸如智能镜、平板电脑、智能手机、智能手表或任何其他智能设备)或任何其他用户接口或用户接口的组合。在一些实施例中，被控制以绘制信息的用户接口可以是与使得用户能够提供用户输入的用户接口相同的用户接口。在一些实施例中，基于充气的NIBP测量装置40(或基于充气的NIBP测量装置40的处理器48或任何其他处理器)可以被配置为控制用户接口以以本文所描述的方式进行操作。

尽管在图3中也未图示，但是基于充气的NIBP测量装置40可以包括用于为基于充气的NIBP测量装置40供电的电池或其他电源，或者用于将基于充气的NIBP测量装置40连接至市电电源的模块。还将理解，基于充气的NIBP测量装置40可包括本文所描述的那些部件之外的任何其他部件或部件的任何组合。

图4是根据示例实施例的包括本文所描述的袖带30的系统50的实施方式的电路图表示。袖带30可以包括先前参考图1描述的袖带10、先前参考图2描述的袖带20或先前参考图3描述的袖带30。

因此，图4中图示的袖带30包括入口32(诸如先前参考图1所图示和描述的入口12、先前参考图2所图示和描述的入口22或者先前参考图3所图示和描述的入口32)、囊袋34(例如先前参考图1所图示和描述的囊袋14、先前参考图2所图示和描述的囊袋24或先前参考图3所图示和描述的囊袋34)和阀36(例如先前参考图1所图示和描述的阀16、先前参考图2所图示和描述的阀26或先前参考图3所图示和描述的阀36)。

在图4中，系统50的实施方式的布局被示为电路图，所述电路图包括基于充气的NIBP测量装置40的泵46、基于充气的NIBP测量装置40的放气阀44、基于充气的NIBP测量装置40的供应线43、基于充气的NIBP测量装置40的出口42、袖带30的入口32、袖带30的囊袋34和阀36之间的连接，阀36被图示为在图4所图示的示例中沿着袖带30的入口32与袖带30的囊袋34之间的流路设置。袖带30的入口32耦合到基于充气的NIBP测量装置40的出口42，以允许袖带30的入口32接收来自基于充气的NIBP测量装置40的泵46的流体流。

在该电路图中，基于充气的NIBP测量装置40的供应线43、基于充气的NIBP测量装置40的放气阀44以及沿袖带30的入口32与袖带30的囊袋34之间的流路设置的阀36被建模为电阻器。更具体地，基于充气的NIBP测量装置40的供应线43被建模为基于充气的NIBP测量装置40的出口42与袖带30的入口32之间的串联电阻。基于充气的NIBP测量装置40的放气阀44被建模为经由开关接地的电阻器(其中，接地表示大气)。这图示了基于充气的NIBP测量装置40的放气阀44可以在开关闭合时允许通过其的流体流。沿着在袖带30的入口32与袖带30的囊袋34之间的流路设置的阀36被建模为连接到接地的电阻器(其中，接地表示大气)。阀36被建模为与袖带30的囊袋34并联的电阻器。袖带30的囊袋34被建模为电容器(因为，实际上，袖带30的囊袋34存储接收到的流体的至少部分)。泵46被建模为电流源(因为其提供流体)。

将意识到，系统50的部件的布置是示例性的，并且可以与根据其他实施例示出的布置不同。例如，图4中所示的阀36和放气阀44的布置是示例性的，并且可以不同于根据其他实施例所示的布置(例如，根据其他实施例，阀36和放气阀44中的任何一个或多个可以定位为更靠近袖带30的囊袋34或设置在袖带30的囊袋34上)。

可以根据以下等式定义(经由袖带30的入口32)流入袖带30的囊袋34的流体流量：

q

其中，q

可以通过所需的充气速率和袖带30本身来指定流入袖带30的囊袋34中的流体流量q

因此，如前所述，本文所描述的袖带10、20、30包括阀16、26、36(沿着入口12、22、32与囊袋14、24、34之间的流路设置或被设置在囊袋14、24、34上)，并且阀16、26、36的流阻使得阀16、26、36将在囊袋14、24、34中接收的流体流的部分传递到大气，以便以用于对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气。也就是说，阀16、26、36具有流阻，使得阀16、26、36将在囊袋14、24、34中接收的流体流的部分传递到大气，以以用于对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气。由于阀16、26、36的流阻确保了在囊袋14、24、34中接收的流体流的足够部分被传递到大气，以使得囊袋14、24、34能够以对袖带10、20、30充气的所需流率充气，为袖带10、20、30提供了具有最佳流阻的阀16、26、36。这使得大范围的流体流入袖带10、20、30中，而向袖带10、20、30的囊袋14、24、34提供流体流的泵46可以按其通常(例如，理想)流体流范围操作。

图5是作为袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的压力(以mmHg为单位测量)的函数的通过阀16、26、36的流率(以mL/s为单位测量)的曲线图图示。在y轴上图示了通过阀16、26、36的流率，并且在x轴上图示了囊袋14、24、34中的压力。针对阀16、26、36的不同流阻(以mmHg·s/mL为单位测量)图示了作为压力的函数的通过阀的流率，其在图5的图例中列出。曲线下面积60表示泵46的流量范围，该泵46向袖带10、20、30的囊袋14、24、34提供流体流。泵46的流量范围是从可以由泵46提供的最小流率到可以由泵46提供的最小流率的范围。因此，图5中的曲线60本身表示可以由泵46提供的最大流率。

如图5所图示，如果阀16、26、36的流阻太低，则通过阀16、26、36到达大气的流率能够超过能够由泵46在特定压力水平下提供的最大流率。这可以通过图5所图示的示例看出，其中，阀16、26、36的流阻为10mmHg·s/mL。特别地，从图5可以看出，该10mmHg·s/mL的流阻与可以由泵46在大约200mmHg处提供的最大流率相交。因此，不能够将袖带10、20、30的囊袋14、24、34充气至超过200mmHg的压力，因为囊袋14、24、34中接收的所有流体流将被传递到大气。因此，不可能进一步对袖带10、20、30的囊袋14、24、34充气，并且袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的压力不会增加。另一方面，如果阀16、26、36的流阻过高(例如，大于100mmHg·s/mL)，则流阻可能不足以允许泵以超过可以由泵46提供的最小流率操作。

如在图5中可以看出的，其中，阀16、26、36的流阻在泵46的流量范围内(在该示例中为约20mmHg·s/mL)，通过阀16、26、36到大气的流率仍然靠近于可以由泵46在高压下提供的最大流率。这意味着可以由泵46提供的流体流的范围被限制。在图5中，该流体流量范围由可以由泵46提供的最大流率与通过阀16、26、36的流率之间的差异表示。如图5所图示，在20mmHg·s/mL和300mmHg下，该流体流量范围被限制在0和2mL/s之间。

尽管对于小袖带(例如，对于婴儿或较小的对象)该最大充气流量限制通常不是问题，因为所需的充气流量也是小的，但是其会降低在中等或较大袖带(例如，对于儿童或成人对象)中可以达到的充气速度，这继而会减慢NIBP测量并且增加由对象体验的不适。

因此，如本文所描述，阀16、26、36的流阻使得阀16、26、36将在囊袋14、24、34中接收的流体流的部分传递到大气，以便以对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气。即，阀16、26、36具有流阻，使得阀16、26、36将囊袋14、24、34中接收到的流体流的部分传递到大气，以以对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气。由于阀16、26、36的流阻确保在囊袋14、24、34中接收的流体流的足够部分传递到大气，以使得能够以对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气，为袖带10、20、30提供了具有最佳流阻的阀16、26、36。这使得宽范围的流体流入到袖带10、20、30中，同时向袖带10、20、30的囊袋14、24、34提供流体流的泵46可以按其通常(例如，理想)流体流量范围操作。以这种方式，可以解决先前描述的限制。

图6图示了示例袖带10、20、30的流量要求的模拟的结果。图6所图示的模拟的结果允许对对各种袖带10、20、30充气所需的流率进行分析。图6(a)和(b)图示了当袖带被穿戴在刚性圆柱体上(或更具体地缠绕在其周围)时的情况，并且图6(c)和(d)图示了当袖带被穿戴在对象的臂部上(或者更具体地缠绕在其周围)时的情况。

更详细地，图6(a)和(c)图示了根据示例的作为袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的压力(以mmHg为单位测量)的函数的由泵46提供的流率(以mL/s为单位测量)。在图6(a)和(c)中，由泵提供的流率(“泵流量”)在y轴上图示，并且囊袋14、24、34中的压力在x轴上图示。图6(a)中的曲线下面积62和图6(c)中的曲线下面积64表示泵46的流量范围，该泵46向袖带10、20、30的囊袋14、24、34提供流体流。图6(b)和(d)图示了根据示例的作为袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的压力(以mmHg为单位测量)的函数的袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的流率(以mL/s为单位测量)。在图6(b)和(d)中，在y轴上图示了囊袋14、24、34中的流率(“袖带充气流量”)，并且在x轴上图示了囊袋14、24、34中的压力。

针对阀16、26、36的不同流阻(“R

对于无限阻力(即，没有阀16、26、36)，对于高于30mmHg的压力，不能由泵46提供对袖带10、20、30充气所需的最小流率。通过添加具有最佳流阻(其在该示例中为最高100mmHg·s/mL的流阻)的本文所描述的阀16、26、36，能够实现当将袖带10、20、30穿戴在对象的臂部上(或更具体地缠绕在其周围)时对袖带10、20、30充气所需的最小流率。如果袖带10、20、30被穿戴在刚性圆柱体上(或更具体地，缠绕在其上)，则利用甚至更低的流阻，也可以实现对袖带10、20、30充气所需的最小流率。

然而，如果阀16、26、36的流阻变得太低，则不再能够达到对袖带10、20、30充气所需的期望最大流率，并且最大充气压力限制系统50。例如，对于具有15mmHg·s/mL的流阻的阀16、26、36，袖带10、20、30不能充气到超过250mmHg的压力。在这一点上，囊袋14、24、34中接收的所有流体流经由阀16、26、36传递到大气，使得不能够进一步对袖带10、20、30充气。因此，如本文所述，阀16、26、36的流阻使得阀16、26、36将在囊袋14、24、34中接收的流体流的部分传递到大气，以便以对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气。也就是说，阀16、26、36具有流阻，使得阀16、26、36将在囊袋14、24、34中接收到的流体流的部分传递到大气，以以对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气。在参考图6描述的示例中，这意味着阀16、26、36的流阻例如可以为40mmHg·s/mL。

图7图示了根据示例的作为袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的压力(以mmHg为单位测量)的函数的通过三个不同的阀16、26、36的预测流率(以mL/s为单位)的图形图示。在图7所图示的示例中，不同的阀16、26、36包括不同的针形阀。在该示例中，阀16、26、36中的每个具有不同的直径以定义不同的流阻。基于查找表预测流量，该查找表先前被设计以测量作为压力、占空比和电源电压的函数的泵流量输出。如图7所图示，可以看到，本文所描述的阀16、26、36的不同流阻(其在该示例中由阀16、26、36的不同直径定义)导致去往大气的不同的流率。

图8(a)、(c)和(e)各自图示了根据示例的作为袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的压力(以mmHg为单位测量)的函数的能够针对包括阀16、26、36的袖带10、20、30实现的充气速率(或以mmHg/s为单位测量的加压速率)。在图8(a)、(c)和(e)中，在x轴上图示了压力，并且在y轴上图示了充气速率(“速率”)。图8(a)图示了可以使用婴儿袖带10、20、30作为压力的函数实现的充气速率，图8(c)图示了可以使用儿童袖带10、20、30作为压力的函数实现的充气速率，并且图8(e)图示了可以使用(小)成人袖带10、20、30作为压力的函数实现的充气速率。图8(a)、(c)和(e)中的不同线84、86、88表示可以使用包括不同阀16、26、36的那些袖带10、20、30作为压力的函数实现的充气速率。分别在图8(a)、(c)和(e)中由线80和82图示两个目标充气速率6mmHg和18mmHg。

图8(b)、(d)和(f)图示了作为袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的压力(以mmHg为单位测量)的函数的通过不同的阀16、26、36的对应的预测流率(以mL/s为单位测量)。在图8(b)、(d)和(f)中，在y轴上图示了预测流率(“预测流量”)，并且在x轴上图示了囊袋14、24、34中的压力。如前所述，不同的阀16、26、36在图8(b)、(d)和(f)中的每个中由不同的线84、86、88表示。在图8的示例中，将不同的袖带10、20、30缠绕在刚性圆柱体周围，以说明可以获得的结果，并且不同的阀16、26、36包括不同的针形阀。

从图8可以看出，由线84图示的通过阀16、26、36的预测流率太大，导致袖带10、20、30中的最大压力约为150mmHg。由线86所图示的阀16、26、36提供足够的结果。然而，在高压下，最大流率被限制，并且在一些实例中，袖带10、20、30的囊袋14、24、34中的压力没有达到300mmHg。这对于婴儿和儿童袖带10、20、30可以是可接受的。由线88所图示的阀16、26、36提供了最佳结果，特别是对于包括图8(e)和(f)中所图示出的阀16、26、36的成人袖带10、20、30。

因此，使用沿入口12、22、32与袖带10、20、30的囊袋14、24、34之间的流路设置或设置在袖带10、20、30的囊袋14、24、34上的该阀16、26、36可以实现最佳结果，这是由于阀16、26、36的流阻使得阀16、26、36将在囊袋14、24、34中接收到的流体流的部分传递到大气，以便以对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气，如本文中所描述的。也就是说，阀16、26、36具有流阻，使得阀16、26、36将接收在囊袋14、24、34中的流体流的部分传递到大气，以以对袖带10、20、30充气所需的流率对囊袋14、24、34充气。

因此，本文提供了袖带10、20、30和系统50，其解决了与现有技术相关联的局限性。

通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践本文描述的原理和技术时可以理解和实现所公开的实施例的变型。在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以履行权利要求中记载的若干项的功能。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了特定措施，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。计算机程序可以存储或分布在合适的介质上，例如与其他硬件一起提供或作为其部分提供的光学存储介质或固态介质，但计算机程序也可以以其他形式分布，例如经由因特网或其他有线或无线电信系统分布。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为对范围的限制。