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      血壓計方案中的部件組成和軟件規(guī)劃

      文章來源:鑫志科技 / 作者:鑫志科技 / 發(fā)表時間:2023-12-22

      電子血壓計與傳統(tǒng)血壓計相比,操作簡單、使用方便。該計劃力求準(zhǔn)確、穩(wěn)定,適合老年人或患者隨時監(jiān)測血壓狀況和臨床醫(yī)學(xué)檢測。血壓計方案采用的信號處理技術(shù)和智能控制技術(shù),能夠消除脈搏提取處理中的噪聲和非線性失真,提高血壓測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,提高測量的自動化和智能化。

      一、系統(tǒng)硬件規(guī)劃

      血壓計方案采用壓力傳感器和芯片作為主要部件組成,系統(tǒng)由單片機、傳感器、液晶顯示器、操作面板、充放氣控制電路、氣泵和氣閥、蜂鳴器、存儲器、電源等部分組成。

      1、芯片的選擇

      芯片是整個系統(tǒng)的大腦,不但對系統(tǒng)進行監(jiān)控、處理數(shù)據(jù),還可以通過判斷測量結(jié)果來調(diào)整硬件的參數(shù);使系統(tǒng)能夠自動調(diào)節(jié)到適宜工作狀態(tài),具有相應(yīng)的智能性。具有高速、通用的特點,根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計要求,為用戶提供多種采樣時序選擇,能夠很好地滿足系統(tǒng)設(shè)計的要求。

      2、傳感器電路規(guī)劃

      壓力傳感器需要線性度優(yōu)良,噪聲低,響應(yīng)速度快,恒流源供電時具有溫度補償功能。輸出信號會先經(jīng)過濾波電路,然后被放大。同時,芯片將產(chǎn)生1:10的脈沖寬度來控制鋸齒波發(fā)生器。將生成的鋸齒波與處理后的壓力信號進行比較,比較電平信號并將其轉(zhuǎn)換為脈沖寬度信號,然后通過相應(yīng)的計算處理將其轉(zhuǎn)換為收縮壓、舒張壓和平均壓。

      血壓計方案

      3、濾波器電路規(guī)劃

      在血壓測量過程中,由于傳感器輸出的信號微弱,且混有高頻噪聲,如果電路設(shè)計不合理,微弱的信號就會被噪聲吞沒。因此,在每一級放大電路中,都應(yīng)該有相應(yīng)的噪聲濾波或抑制電路。另外,應(yīng)盡可能消除分布電容和分布電感的耦合,需要時應(yīng)進行屏蔽。

      4、充放氣控制電路設(shè)計

      充放氣電路也是影響測量精度的重要因素,如何控制充氣閥和放氣閥以獲得正確的測量結(jié)果是關(guān)鍵。測量過程中,系統(tǒng)會控制充氣和放氣速度,并根據(jù)壓力來控制充氣閥和放氣閥的動作。這樣不但可以控制充氣和放氣速度,還可以很好地監(jiān)控整個系統(tǒng)的運行情況。

      5、電源模塊規(guī)劃

      電源采用2節(jié)1.5V干電池供電,通過芯片升壓為系統(tǒng)供電。

      二、軟件規(guī)劃

      軟件部分是整個系統(tǒng)有效運行的核心,只有軟件和硬件有機結(jié)合,系統(tǒng)才能正常運行。

      1、采集與控制程序模塊

      它收集數(shù)據(jù)(壓力傳感器信號、按鈕信號等)并控制充氣和放氣等功能。

      2、數(shù)據(jù)處理與顯示模塊

      數(shù)據(jù)處理與顯示模塊對壓力傳感器數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)字濾波,計算出收縮壓、舒張壓、平均血壓和脈搏,然后將相應(yīng)數(shù)據(jù)存儲并顯示在液晶屏上。

      以上是電子血壓計的部件組成和軟件規(guī)劃,軟件系統(tǒng)中有專門的壓力校準(zhǔn)程序,該程序的作用是輔助調(diào)試器進行調(diào)試。血壓計方案經(jīng)過一系列的分析、研究和改進,系統(tǒng)設(shè)計較好地滿足測量的要求。

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