Метод и средство для поверки измерителей артериального давления с применением генератора переменного расхода

• Автор: Сойко, Алексей Игорьевич
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 157 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

ИЗМЕРЕНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ И ЧАСТОТЫ СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

1.1 Обзор методов измерения артериального давления и частоты 16 сердечных сокращений

1.1.1 Пальпаторный метод измерения артериального давления

1Л .2 Метод «тонов Короткова»

1Л.З Осциллометрический метод измерения артериального дав

ления

1Л .4 Метод пульсовой волны

1Л.5 Сравнительный анализ методов измерения артериального

давления

1.2 Обзор современных средств измерений артериального давле

ния и частоты сердечных сокращений
1.2.1 Применение аналоговых приборов для измерения 28 артериального давления и частоты пульса
1.2.2 Применение цифровых приборов для измерения 30 артериального давления и частоты пульса
1.2.3 Применение суточного мониторирования артериального 33 давления
1.3 Современное состояние вопроса обеспечения единства 34 измерений артериального давления и частоты пульса
1.4 Современное состояние вопроса применения эталонных 42 установок для поверки средств измерений артериального давления
и частоты пульса
1.5 Биофизические особенности сердечно-сосудистой системы
человека
ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОСТРОЕНИЯ
МОДЕЛЕЙ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ГЕМОДИНАМИКЕ
2.1 Характерные особенности математических моделей
гемодинамики
2.2 Гидравлическая модель течения жидкости в цилиндрическом 66 канале конечного размера
2.3 Математические модели гемодинамики, применимые к 75 вопросам проектирования эталонных установок для поверки средств измерений артериального давления
2.4 Вопросы теории колебаний потока жидкостив цилиндрическом 82 каналеконечного размера
ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПОВЕРОЧНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ
СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ И ЧАСТОТЫ СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
3.1 Конструктивные особенности установки для комплектной
автоматизированной поверки измерителей артериального давления
3.2 Средства для исследования гидродинамических потоков
жидкости
3.2.1 Генератор переменного расхода
3.2.2 Пульсатор расхода
3.3 Динамические характеристики генератора переменного расхода
3.4 Анализ погрешности измерительного канала давления
поверочной установки
3.5 Устойчивость поверочной установки для средств измерений 113 артериального давления
ВЫВОДЫ ПО ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ДЛЯ
ПОВЕРОЧНОЙ УСТАНОВКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ
4.1 Общие проблемы обеспечения единства измерений 119 артериального давления и частоты сердечных сокращений
4.2 Особенности поверки автоматизированных средств измерений 122 артериального давления и частоты пульса
4.3 Вопросы разработки локальной поверочной схемы для 126 автоматизированных средств измерений артериального давления и частоты пульса
4.4 Вопросы разработки методики поверки на поверочную 133 установку артериального давления и частоты пульса
ВЫВОДЫ ПО ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ
ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 13
ПРИЛОЖЕНИЯ

Актуальность темы. С 70-80-х годов в массовом количестве начали производиться цифровые измерительные приборы артериального давления (АД). В основу этих приборов заложен осциллометрический метод измерения, при котором с помощью электронного датчика давления и микропроцессора анализируются колебания давления воздуха в компрессионной манжете, вызванные пульсациями артерий. Применение электронно-цифровых приборов АД исключает субъективный фактор в получении результата измерения, однако ввиду не очень высокой достоверности результатов измерений применение их в клинических условиях пока сдерживается.
Проблемам определения кровяного давления и разработкам измерительных устройств для определения давления посвящены работы И.М. Сеченова, Н.С. Короткова, Л.И. Ускова, М.В. Яновского,
А.И. Яроцкого, Н.Н. Савицкого, Л.Г. Серкина, Э. Марея, С. Рива-Рочи и др. В современной литературе широко известны работы А.Г. Аракчеева,
А.Н. Рогозы, В.Е. Прокопенко, В,А. Гогина и др.
В настоящее время в медицинских учреждениях России эксплуатируется более 10 млн. приборов и, как показывают данные госнадзора, процент неповеренных средств измерений медицинского назначения по-прежнему очень высок (30-70%). Причины такого состояния, как в метрологической компетенции эксплуатирующего персонала, так и в отсутствии поверочной базы и методик поверок в центрах стандартизации и метрологии.
Ввиду того, что средства измерения, применяемые в области здравоохранения, входят в сферу распространения государственного контроля и надзора, необходима объективная оценка точности выполняемых с их помощью измерений. В настоящее время действующие нормативные

генератором, блок управления, устройство нагнетания воздуха и элементы соединения пневмосистемы [64].
Здесь пульсации давления передаются на компрессионную манжету через весь цилиндр, имитирующем руку, тогда как в реальном процессе пульсации давления передаются только по артерии, а также необходимо отсоединение компрессионной манжеты от поверяемого средства измерения для их подключения через элемент подсоединения к пневмосистеме установки, тогда как у ряда типов средств измерений отсоединение манжеты конструктивно не предусмотрено, и, следовательно, провести поверку такого средства на этой установке невозможно.
Установка УПАД-2 для комплектной поверки артериального давления и частоты сердечных сокращений содержит источник пульсаций артериального давления в виде цилиндра из эластичного материала, компрессионную манжету поверяемого средства измерения, рабочий эталон давления, имитирующий частоту пульса, блок управления и имитатор артерии пациента в виде эластичной трубки, жестко связанной с цилиндром и соединенной с дополнительным цилиндром из эластичного материала. Компрессионная манжета надета на трубку и цилиндр. Задатчик пульсаций давления содержит кварцевый генератор частоты и электромагнит, стержень которого находится в плотном соприкосновении с дном дополнительного цилиндра. Трубка и цилиндр заполнены жидкой средой. Трубка свободным концом соединена с камерой для гашения пульсаций (блок стабилизации давления), заполненной жидкой средой [65]. Таким образом, передача давления осуществляется, с одной стороны, через гидравлическую систему без нарушения целостности поверяемого прибора, а с другой, пульсации давления передаются через тонкую трубку, имитирующую артерию, как это происходит в реальности, и в результате этого устраняется значительная часть методической составляющей погрешности измерений, однако полностью устранить ее и здесь не удается.