一种新型电子血压计的研制
基于单片机的电子血压计设计.
基于单片机的电子血压计设计摘要单片机以其卓越的性能,得到广泛的应用,以深入到各个领域,已经成为一种比较成熟的技术,在医学方面更是得到了较好的应用。
血压是极为重要的健康指标,血压测量的准确与否直接关系到人们的健康。
现代人患心血管疾病呈低龄化趋势,所以随时关注我们的血压状况对我们百利无害。
本论文讨论了以AT89C51单片机为核心的电子血压计测量原理。
气泵给气囊充气后通过感器传的电压经放大、滤波得到脉搏信号,计算出收缩压、舒张压和脉搏。
重点介绍了单片机及滤波电路的设计。
首先依据示波法和脉搏波理论设计了血压测量系统的总体设计方案。
该方案硬件电路以AT89C51单片机为核心,包括信号采集处理电路,A/D转换电路,控制按钮电路和显示电路等几大部分。
本文对以上几个部分的软硬件设计作了详细的阐述,介绍了核心芯片的选型,外围电路的连接,芯片与芯片之间的连接电路,程序设计方法和相应的软件程序。
讨论说明了各部分电路点的工作原理,以及其软硬件的具体设计。
关键词:单片机;血压;血压计;示波法;脉搏波The design of portable blood pressure monitorAbstractSingle chip with its superior performance, are widely used to drill in various fields has become a mature technology, in medicine all the more yes get a better application. Blood pressure is extremely important health indicators; blood pressure measurement accuracy is directly related to people's health. Modern cardiovascular disease trends showed younger age, so keep an eye on our blood pressure Bailey us harmless.This paper studies in blood pressure measurement method and wave method, on the basis of pulse wave theory, discusses with AT89C51 measuring principle of electronic device. After the air to air pump, the voltage sensor through enlargement, filtering, calculate the pulse signal obtained systolic pressure, diastolic pressure and pulse. Mainly introduces the design and the entire circuit chip.First of all, and the pulse wave based on oscillometric blood pressure measurement system design theory design project. The program hardware with AT89C51 microcontroller as the core, including signal acquisition and processing circuit, A / D converter circuit, memory expansion circuits, LCD circuits, Automatic Filling and Releasing circuit, most of the keyboard circuit a few. In this paper, several parts of the above detailed description of hardware and software design, introduced the selection of core chips, the external circuit connection, the connection between the chip and the chip circuit, program design methods and corresponding software program. Discussion illustrates the point of all parts of the circuit works, and the specific design of its hardware and software.Keywords: Single-chip;blood pressure;Sphygmomanometer;Oscillometric method;pulse waveform目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 背景 (1)1.2 血压测量方法 (1)1.3 血压计测量现状 (2)2 血压计设计原理 (3)2.1 示波法测量血压原理 (3)2.1.1 示波法概述 (3)2.1.2 示波法原理 (3)2.2 设计的总体思路 (4)3 滤波电路设计 (6)3.1 传感器 (6)3.1.1 压力传感器简介 (6)3.1.2 压力传感器的选用 (6)3.2 滤波器设计 (7)3.2.1 滤波器概述 (7)3.2.2 低通滤波器设计 (9)3.2.3 带通滤波器设计 (11)4 单片机系统设计 (15)4.1 单片机AT89C51 (15)4.2 时钟及复位电路设计 (17)4.3 ADC0809转换电路及内部结构及功能部件 (18)4.3.1 A/D转换系统 (18)4.3.2 ADC0809内部结构及功能部件 (19)4.3.3 ADC0809的运行时序 (22)4.4 自动充放气电路的设计 (22)4.5 控制按钮电路与显示电路 (23)4.5.1 控制按钮电路设计 (24)4.5.2 显示电路 (24)5 软件设计 (26)5.1 血压信号采集 (26)5.2 控制按钮及显示电路程序设计 (28)5.2.1 控制按钮程序设计 (28)5.2.2 液晶显示程序设计 (29)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录 (33)基于单片机的电子血压计设计1 绪论1.1背景随着人们生活水平的不断提高,心血管疾病特别是高血压、动脉硬化疾病的发病率和死亡率较30年前有了明显提高,据统计全世界死亡人数中,约有三分之一死于此类疾病,很多病人由于没能及时发现病变延误了治疗而死于非命。
电子血压计开题报告
本科毕业论文(设计)开题报告此,它需要一个可以匀速加压的充气阀,送样可以控制充气的速度。
另外放气阀使用的为电子快速放气阀,方便在测量过后迅速的放气。
第三代电子血压计目前也有使用,但是大多都是在腕式电子血压计上使用。
综上所化,可以得知,第一代电子血压计基本已经淘汰,而第二代电子血压计技术基本适用于臂式电子血压计,第三代的技术在腕式电子血压计中使用较多。
2研究的主要内容及预期目标2.1设计主要内容本设计主要做如下几方面的工作:(1)熟悉电子血压计的测量血压原理:示波法[5]示波法又称为压力振荡法,其工作过程是先将气袋充气以阻断动脉血流,然后在放气过程中检测气袋内的气体压力并提取微弱的脉搏波。
如图1所示,当气袋压力P 远高于收缩压时,脉搏波消失,随着气袋压力下降,脉搏开始出现。
当气袋压力从高于收缩压降到收缩压PS以下时,脉搏波会突然增大,在平均压Pm时幅值达到最大。
然后脉搏波又随气袋压力下降而衰减。
示波法血压测量就是根据脉搏波幅度与气袋压力之间的关系来估计血压的。
脉搏波最大值对应的是平均压,收缩压PS 和舒张压Pd分别由对应脉搏波最大幅值的比例来确定。
图1 示波法中脉搏波波幅与气袋压力的对应关系图2 电子血压计系统框图单片机主要工作原理,通过接三极管控制气泵和电磁阀,进而调整手腕气袋中的气压。
先使气泵向气袋中打气至200mmHg时停止,然后通过PWM控制气阀以约5mmHg的速度排气,同时,气袋中气压通过传感器转换为电压信号,该电压信号经过仪表放大器放大,然后直流电压直接送给ADC 通道1采样,得到直流电压序列,交流电压经过带通滤波后,二次放大调整,送入ADC通道2 采样,得到交流电压序列。
波的振幅有先小后大再小的规律。
分析交流电压时找出并存储脉搏波峰值,先找出最大振幅值Amax,再往前找幅值为0.5Amax为收缩压,往后找幅值为0.8Amax为舒张压,将计算出的收缩压和舒张压结果输出至液晶驱动器显示。
基于单片机的电子血压计研制
图 4 1 电 子 血压 计 的软 件 流 程 图 .
5、 论 结
本 文 所 提 出的 电子 血 压计 设 计 方案 是 基 于脉 搏 波 测量 血 压 的
方 法 它具 有操 作简 单 、 面友 好 、 精度 较 高 、 性强 等特 点 。 界 测量 适应
现 。如 图 32 示 .所 图 35 D 2 . A 6 3电路 图
9 4
由于 脉 搏 信 号 的 频 率 范 围 是 01 z 3 H .所 以 采 用 高 通 滤 驱 动 电路 如 图 39所 示 。 . ~0 z H . 波 器 和 有 源 的 低 通 滤 波 器 滤 出 脉 搏 信 号 根 据 设 计 需 要 , 用 4 采 运 放 的 L 2 , 面 的 1 2 3脚 用 于 高 通 滤 波 器 后 面 的 放 大 , M3 4 前 、、 放 大倍 数 为 3 0倍 :2 1 、4脚 用 于 二 阶 有 源 低 通 滤 波 器 中 , 止 0 1 、3 1 截 频 率 为 4 Hz 0 ,而 8 9 1 、 、0脚 用 于 最 后 低 通 滤 波 器 输 出 信 号 的 放 大 , 大倍数设为 2 放 0倍 。脉 搏 信 号 输 入 AD 转 换 电 路 中 , 经 过 / 再 单 片机 处 理 脉 搏 信 号 提 取 电路 如 图 36所 示 .
3 电子 血 压 计 硬 件 检 测 装 置 的 设计 、
5 V UI
31系 统 总 体 硬 件设 计 的概 述 . 本 课 题 研 究 的 电子 血 压计 是 便 携 式 的 .它 可 以 同 时 测 量 脉
搏 和血 压 . 通过 L D显 示 出来 。 主要 包 括八 大模 块 : 设 计模 C 它 电源 块 、 片机 处 理模 块 、 压传 感 器 模 块 、 号调 理 模 块 、 / 单 血 信 AD转 换模 块 、 晶显示 模 块 、 音合 成 模 块 、 路驱 动模 块 。如 图 31 示 。 液 语 气 .所
电子血压计的设计与验证讲解
电子血压计的设计与验证医学院(生物医学工程)【摘要】血压是人体重要的生理参数之一,对其的准确监测将对心血管疾病诊断和治疗具有重要意义。
本设计是采用振荡法的无创血压测量技术来实现电子血压计,结合了现代传感技术、计算机与信号处理技术。
本文主要从硬件方面介绍了电子血压计的设计,主要包括电源电路、放大滤波电路、LCD显示电路、控制电路和数字处理等电路设计和核心器件选型,系统中采用压力传感器US9111和LMV2264运放对信号进行信号转换、放大、滤波,以STM32F103RBT6单片机为核心,实现泵阀控制和对采集到的压力与脉搏信号进行处理,并上传测量的数据到上位机进行显示,实现系统功能,达到预期的设计目标。
【关键词】血压,硬件系统,显示;1 前言1.1 研究背景1.1.1电子血压计概述通常所说的血压是指动脉血压,血压是血液在血管内流动时,作用于血管壁的压力,它是推动血液在血管内流动的动力。
心室收缩,血液从心室流入动脉,此时血液对动脉的压力最高,即动脉血压的峰值,称为收缩压(systolic blood pressure ,SBP )[1]。
心室舒张,动脉血管弹性回缩,血液仍慢慢继续向前流动,但血压下降,此时的压力称为舒张压(diastolic blood pressure,DBP),即血压的谷值[2]。
血压是机体重要的生命特征之一,可以反映出人体心脏和血管的功能状况,是临床上诊断疾病、观察治疗效果、进行诊后判断等的重要依据[3]。
电子血压计是基于采用无创血压测量方法的生命信息监测医疗设备,无创血压测量方法主要有听诊法和示波法,其中示波法又称震荡法,本设计的测量原理是示波法。
电子血压计有臂式、腕式之分,腕式电子血压计的优点是小巧便携,但测量结果不够精确;上臂血压计虽然机型较大携带不便,但是精度较高,更具有临床意义,所以本次设计目标也是上臂式电子血压计。
血压计的技术经历了最原始的第一代、第二代(半自动血压计)、第三代(智能血压计)的发展。
电子血压计的生产流程与质量控制要求
电子血压计的生产流程与质量控制要求一、引言电子血压计是一种用于测量人体血压的设备,由于其准确性和便携性,越来越多的人开始选择使用电子血压计。
在电子血压计的生产过程中,确保产品质量和符合相关标准是至关重要的。
本文将介绍电子血压计的生产流程和质量控制要求。
二、生产流程1. 原材料采购生产电子血压计的第一步是采购所需的原材料。
这些原材料包括但不限于电路板、电子元件、塑料外壳、显示屏等。
采购部门应该确保所购买的原材料符合国家相关标准,并且有供应商提供的相关质量证明。
2. 生产装配在生产装配阶段,各部件将被组装到一起制成电子血压计。
这个过程涉及到电路焊接、部件安装、固定等步骤。
生产部门应该确保装配过程符合产品规格和标准,并进行必要的质量控制检查,如焊接质量检验、部件安装位置确认等。
3. 软件编程与测试电子血压计通常需要安装一定的软件,用于控制设备操作和数据处理。
在这个阶段,软件工程师将编程固化到设备的芯片中,并进行功能测试和软件验证。
这一阶段需要严格遵守软件开发的质量控制标准,确保软件的稳定性和可靠性。
4. 质量检验在生产过程的各个阶段,质量检验员应该进行产品质量检验。
这些检验包括外观检查、电压检测、功能性能测试等。
质量检验员需要有相关的技术培训,确保能准确判断产品是否符合质量标准。
5. 产品包装完成质量检验后,电子血压计将进行产品包装。
包装材料应符合相关国家规定,并确保产品在运输过程中不会受到损坏。
包装过程应严格控制,包括产品外观确认、标签贴附、包装箱封装等步骤。
6. 储存与物流生产完成的电子血压计将被储存在仓库中,等待发货。
在储存过程中,应严格控制环境温湿度,并确保产品不会受到潮湿、阳光直射等损害。
物流团队应确保产品在配送过程中安全无损。
三、质量控制要求1. 产品符合相关标准生产的电子血压计应符合国家相关的标准和规定。
在生产过程中,应使用符合标准的原材料和部件,并确保生产装配过程符合产品规格要求。
2. 生产过程中的质量控制检查在生产过程的各个阶段,应进行质量控制的检查。
基于STM32的电子血压计的设计与实现
基于STM32的电子血压计的设计与实现
鲍俊成;王邦辉
【期刊名称】《医疗卫生装备》
【年(卷),期】2015(036)006
【摘要】目的:研制一款测量结果准确可靠、测量过程形象直观的电子血压计,用于血压的测量及心脑血管疾病的防治.方法:该电子血压计的设计以STM32F103RBT6为主控芯片,以INA122和OPA333为运算放大器芯片,以KEIL公司的RVMDK3.8为软件设计平台.结果:设计并实现了以STM32微处理器为核心、利用示波法对人体血压进行测量的可显示测压波形的电子血压计.结论:该血压计不仅能准确测量人体血压,还能在测压过程中实时显示血管弹性波动的波形图,使医生和患者直观感受到血压的测量,增强对设备测量准确性的信心.
【总页数】4页(P21-24)
【作者】鲍俊成;王邦辉
【作者单位】442000湖北十堰,十堰市太和医院,湖北医药学院附属医院;442000湖北十堰,十堰市太和医院,湖北医药学院附属医院
【正文语种】中文
【中图分类】R318.6;TH772.2;TP302
【相关文献】
1.基于示波法的电子血压计设计与实现 [J], 罗堪;都可钦;林友华;李建兴
2.基于STM32103RET6的电子血压计设计方案研究 [J], 张景璐
3.基于上气测量的电子血压计的设计与实现 [J], 王维维;蒲宝明;贺宝岳;李生金
4.基于示波法的电子血压计设计与实现 [J], 罗堪;都可钦;林友华;李建兴;
5.基于蓝牙4.0的示波法电子血压计的设计与实现 [J], 卢金玲
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电子血压计的制作方法
电子血压计的制作方法电子血压计已成为现代医疗领域不可或缺的设备之一,利用高科技技术来测量人体的血压,帮助医生进行更加准确的诊断和治疗。
如果你对电子血压计的制作方法感兴趣,下面将为你详细介绍一下。
首先,我们需要准备以下材料和工具:微控制器、压力传感器、蓝牙模块、液晶显示屏、按键开关、电源模块、连接线、电池等。
制作电子血压计的第一步是设计电路图。
根据电子血压计的功能需求,将所需的传感器、显示屏、按键开关、蓝牙模块等元件连接在一起。
确保设计的电路图符合电子血压计的工作原理,能够准确测量血压并将数据显示出来。
接下来,我们开始焊接电路板。
根据电路图上的设计,将所需的元件焊接在电路板上。
在焊接过程中,要确保焊接的质量和连接的可靠性,以保证电子血压计的正常工作。
完成焊接后,我们开始进行程序编写。
将电子血压计的功能需求转化为代码,通过编程语言对微控制器进行程序编写。
编写完成后,将程序下载到微控制器中。
接下来,我们把焊接好的电路板和微控制器组装在一起。
将微控制器与电路板连接,确保连接的牢固和接触良好。
然后将连接线插入相应的接口,连接电源模块和液晶显示屏等。
最后,我们对电子血压计进行测试和调试。
将电子血压计连接到电源上,打开开关,观察液晶显示屏上是否能够正确显示血压数据。
同时可以通过按键开关进行功能切换和数据记录的操作。
如果发现问题,可以通过检查电路连接和程序编写等方面排除故障。
通过以上步骤,电子血压计的制作基本完成。
在制作过程中,需要注意电路连接的正确性和程序编写的准确性,以确保电子血压计的准确性和稳定性。
当然,如果想要制作更加精确和高级的电子血压计,还可以加入其他传感器和功能模块,提高其实用性和便利性。
总结起来,制作电子血压计是一个涉及电子技术、程序编写和机械组装等多个方面的综合工程。
希望通过以上介绍,能够对电子血压计的制作方法有更好的了解,同时也希望能够激发更多人对电子技术和医疗设备开发的兴趣。
电子血压计的制作是一个多学科交叉的综合性工程,需要涉猎电子技术、程序编写、工程设计等多个领域的知识。
基于单片机的电子血压计设计
基于单片机的电子血压计设计随着人们生活水平的提高和健康意识的增强,血压计已经成为家庭必备的医疗设备之一。
传统的血压计多为水银柱式血压计,但因其操作繁琐、测量精度低、不易读数等缺点,已经逐渐被电子血压计所取代。
本文将介绍一种基于单片机的电子血压计设计。
一、系统组成本系统主要由以下几个部分组成:1、血压传感器:用于测量血压,将血压信号转换成电信号输出。
2、信号处理电路:对传感器输出的电信号进行放大、滤波等处理,以便于单片机采集。
3、单片机控制电路:采用单片机作为控制核心,对信号处理电路输出的数据进行采集、处理和分析。
4、显示电路:将测量结果显示在液晶屏上,以便于用户查看。
5、电源电路:为整个系统提供稳定的电源。
二、工作原理本系统的工作原理如下:1、血压传感器采集血压信号,将其转换成电信号输出。
2、信号处理电路对传感器输出的电信号进行放大、滤波等处理,使得信号更易于采集和处理。
3、单片机控制电路对信号处理电路输出的数据进行采集、处理和分析,计算出收缩压和舒张压的值。
4、显示电路将测量结果显示在液晶屏上,用户可以直接查看测量结果。
三、硬件设计1、血压传感器:采用压电陶瓷传感器作为血压传感器,可以将血压信号转换成电信号输出。
2、信号处理电路:采用放大器和滤波器对传感器输出的电信号进行放大和滤波处理,使得信号更易于采集和处理。
3、单片机控制电路:采用单片机作为控制核心,对信号处理电路输出的数据进行采集、处理和分析。
本设计采用AT89C51单片机进行控制。
4、显示电路:采用液晶显示屏作为显示器件,将测量结果显示在液晶屏上,以便于用户查看。
本设计采用液晶显示屏进行显示。
5、电源电路:采用线性稳压器LM7805作为电源电路,为整个系统提供稳定的5V电源。
四、软件设计1、主程序:主程序主要完成系统的初始化、数据采集、数据处理、结果显示等功能。
主程序流程图如图3所示。
2、数据处理子程序:数据处理子程序主要完成对采集到的数据进行处理和分析,计算出收缩压和舒张压的值。
电子血压计的未来发展趋势与技术
电子血压计的未来发展趋势与技术随着科技的快速发展,电子血压计作为一种测量血压的新型设备,逐渐受到人们的重视和青睐。
本文将探讨电子血压计未来的发展趋势和技术创新。
一、无线连接和智能化未来的电子血压计将越来越倾向于无线连接和智能化。
传统血压计需要使用绳线连接到可移动仪表上读取数据,而电子血压计可以通过蓝牙或Wi-Fi等无线技术将数据传输到智能手机、平板电脑或其他移动设备上。
这种无线连接的便利性使得用户可以更加方便地记录和追踪自己的血压情况,同时还可以将数据上传到云端进行分析和储存。
智能化是电子血压计发展的另一个重要方向。
通过搭载专门的应用程序,用户可以随时随地监测自己的血压,并且可以设置自动提醒功能来提醒服药时间或者进行定期检查。
此外,智能系统还可以根据用户的测量数据提供健康建议和预测风险,帮助用户更好地管理血压健康。
二、小型化和便携化随着技术的不断进步,电子血压计将趋向于小型化和便携化。
传统的血压计通常较大且笨重,不方便携带。
而电子血压计通过采用微型芯片和先进的传感器技术,可以实现更小巧轻便的设计,方便用户随时随地进行血压测量。
小型化和便携化的电子血压计有利于用户出行时的携带和使用,不再受到时间、地点的限制。
用户可以自由地在家中、办公室、旅途中等场景测量血压,提高了测量数据的准确性和时效性,有助于更好地监测和管理自己的血压状况。
三、健康监护和远程医疗电子血压计的未来发展还将加强对用户的健康监护和远程医疗支持。
通过智能化技术,电子血压计可以实时监测用户的血压状况,并将数据上传到医疗机构或医生的远程监护系统中。
医生可以随时远程查看用户的血压情况,并及时提出诊断和治疗建议,实现远程医疗的效果。
此外,电子血压计还可以与其他健康设备进行互联,如智能手环、智能手表等,通过收集和整合多种健康数据,为用户提供更全面、精确的健康监测和分析,帮助用户实现全面的健康管理。
四、先进传感技术未来电子血压计的发展还需要依赖于先进的传感技术的支持。
电子血压计工作原理和设计
电子血压计工作原理和设计2008-07-17 17:26:05 来源: 【大中小】浏览:1253次评论:3条系统框图如图1所示。
系统由恒流源、压力传感器、放大电路、带通滤波、二次放大、血压脉冲触发、液晶驱动器、键盘语音电路和单片机组成。
图1 电子血压计原理图单片机主要原理为:输出控制气泵充气漏气调整袖带内气压;一路ADC采样袖带内气压直流分量以便取得收缩压和舒张压;一路ADC采样袖带内气压交流分量经分析计算后确定收缩压和舒张压的瞬态时间位置【得到具体血压数值】;接收血压脉冲信号触发ADC工作;将计算出的收缩压和舒张压结果输出至LCD显示并进行数值的语音提示。
硬件设计1 MSP430FF449D单片机主控电路本系统主控电路如图2所示,主要由MSP430F449芯片、JTAG接口电路、时钟发生电路、时钟输出电路、复位电路、PWM波输出电路、供电电路等组成。
其中JTAG用于下载和调试程序【不懂】,PWM波输出电路用于控制气泵【控制袖带内气压】。
当测量血压时,先充气至200mmHg高,再慢慢以每秒约下降5mmHg的速度放气。
实现自动测量血压。
【每二十分钟重复一次,二十四小时全程监控】图2 电子血压计主控电路2 血压传感电路如图3所示,本电路采用BP01型压力传感器和运放MAX4472。
BP01型压力传感器是为检测血压而专门设计的,主要用于便携式电子血压计。
它采用精密厚膜陶瓷芯片和尼龙塑料封装,具有高线性、低噪声和外界应力小的特点;采用内部标定和温度补偿方式,提高了测量精度、稳定性和重复性,在全量程范围内,精度为±1%、零点失调不大于±300μV。
MAX4472是MAXIM公司的一款集成了四个运算放大器的低功耗放大芯片。
本系统中内部集成运放A接恒流源,为压力传感器提供恒定的电流,运放B和运放C,运放D组成差分输入、单端输出放大电路,直接输入ADC0监视血压直流分量。
图3 血压传感电路3 滤波和放大电路【不太懂】【现在想自制一种滤波装置,利用术上的电路应该是运放滤波器】图4 滤波和放大电路【根据我们的想法自己制作一种放大电路和滤波电路】滤波器过滤掉电路中的直流成分和电源以与皮肤与袖带摩擦造成的高频噪声和干扰扰,得到叫纯净的电路信号,然后经放大器进行放大,4 日历时钟和存储电路【日历时钟的具体作用要和普通的手表一致,显示具体时间,存储的话类似于手机SIM 卡式的存储方式】图5 日历时钟和存储电路原理图5 键盘和显示电路如图6所示,由键盘电路和液晶显示电路两部分组成。
基于单片机的电子血压计的设计
基于单片机的电子血压计的设计摘要血压是人体重要的健康指标,它直接关系到人们的健康。
电子血压计是利用现代电子技术与血压间接测量原理进行血压测量的医疗设备。
电子血压计有臂式、腕式之分;其技术经历了最原始的第一代、第二代(臂式使用)、第三代(腕式使用)的发展。
电子血压计已经成为家庭自测血压的主要工具。
电子血压计也越来越多地被用于医院等医疗机构。
以第二代电子血压计为例,其主要由充气泵、放气阀、传感器和控制器四个部分组成。
传感器完成物理信号到电信号的转换。
经传感器转换后的电信号是很微弱的信号,而且干扰信号较多,需要对微弱信号进行放大和滤波。
经放大和滤波后的信号,就可以用模数转换器ADC对信号采样,再由软件完成对采集数据的处理,得到收缩压和舒张压的测量值。
充气泵和放气阀实现对人体血压的控制,便于ADC采样。
传感器是血压计的最重要器件,他直接决定着电子血压计测量结果的准确度;ADC采样、充气泵和放气阀的控制是电子血压计的核心,它影响着电子血压计的精度。
在本设计中,通过一个低通滤波器和一个高通滤波器,确保采样波形在1—30Hz范围内,滤掉无用的其他频率成分,保证测量的准确度。
放弃阀采用苦丁匀速放气阀,能够实现气压的匀速下降,保证测量的精确度。
关键字:单片机,血压计,传感器,滤波第一章绪论在我国高血压普遍存在着患病率高但是知晓率却很低的状况,这让很多病人不知道自己的血压水平。
因此,医疗检测设备的便携化逐渐成为了趋势。
其中电子血压计就是典型的便携化医疗检测设备之一,便携化的血压计有利于及时的了解自己的血压状况。
然而,一般血压的测量只有到医院进行,对于大部分人来说,就显得比较的麻烦。
所以本文基于单片机的血压仪的设计就是通过简单的元件构成的血压仪,该电子血压计具有低成本、低功耗、全自动化的优点,有较高的实用价值。
可以方便的也较为准确的知道自己的血压状况。
§1.1 电子血压计简介现代人工作压大力,生活节奏快,患心血管疾病的可能性大大增加,其中血压是最重要的一项指标,但是对于普通人来说血压测量必须到医院才能进行,就这就对血压的检测带来了麻烦,而一般医院使用的水银血压计,是基于柯氏法,专业医生可以用听珍器听到动脉血管的不同声音,来判断收缩压和舒张压的值。
数据自动上传要求的电子血压计技术
数据自动上传要求的电子血压计技术引言随着科技的不断发展,电子血压计已经成为一种便捷、精确测量血压的工具。
为了更好地实时监测和管理患者的血压状态,数据自动上传已经成为电子血压计的一个重要需求。
本文将探讨数据自动上传要求的电子血压计技术,包括实现原理、技术要点和应用场景等方面。
实现原理蓝牙技术蓝牙技术是实现电子血压计数据自动上传的一种常用方案。
通过蓝牙通信模块,电子血压计可以与手机、平板电脑或其他终端设备连接,将测量得到的血压数据传输至终端设备。
蓝牙技术具有低功耗、短距离传输等特点,非常适合用于电子血压计的数据传输。
通过蓝牙连接,用户可以方便地将血压数据上传至手机应用程序或云端服务器,实现数据的实时监控和分析。
Wi-Fi技术除了蓝牙技术,Wi-Fi技术也是实现电子血压计数据自动上传的一种方案。
通过内置的Wi-Fi模块,电子血压计可以与网络连接,将测量得到的血压数据上传至云端服务器。
Wi-Fi技术具有传输速度快、传输距离远等特点,能够满足大规模数据上传的需求。
通过Wi-Fi连接,医护人员可以远程监控患者的血压状态,并及时采取措施。
技术要点数据格式在实现数据自动上传时,电子血压计需要定义一种合适的数据格式。
通常,数据格式应包含以下信息:测量时间、收缩压、舒张压、心率等。
一般来说,数据格式可以采用JSON或XML等通用数据格式进行定义。
通过统一的数据格式,不同的电子血压计厂商可以实现互操作性,使得数据的传输和分析更加便利。
数据加密由于血压数据属于个人隐私信息,为了保护患者的隐私,数据加密是一个重要的技术要点。
在数据传输过程中,电子血压计需要对数据进行加密处理,保证数据的安全性。
常见的数据加密算法有AES、RSA等。
通过使用合适的数据加密算法,可以有效地防止数据泄露和窃取。
数据校验数据校验是确保数据传输过程中数据完整性的一个重要环节。
电子血压计在上传数据时,需要对传输的数据进行校验,以确保数据的准确性。
常见的数据校验算法有CRC、MD5等。
毕业设计论文-基于示波法的电子血压计设计
摘要电子血压计克服了传统水银血压计携带不方便、专业性强等缺陷,并伴随着人们生活水平的提高和保健意识的增强,逐步呈现了家用化的趋势。
针对一般电子血压计测量精度不高、重复性差的缺点,本论文设计了一种以单片机AT89C52作为微处理器,以MPX2100作为压力传感器,基于示波法原理的电子血压计。
本文主要介绍了示波法原理、幅度系数法、电子血压计主要的单元模块以及存在的主要问题。
实验结果表明,该设计抗干扰能力强、操作简单、轻巧便携,在一定程度上克服了一般电子血压计测量精度不高、重复性差的缺点。
关键词:电子血压计;示波法;幅度系数法;压力传感器ABSTRACTThe electronic sphygmomanometer overcame the shortcomings of mercury sphygmomanometer such as specialized operation, not easy to carry and so on. And with the improvement of people’s living standard and hea lth awareness, it gradually gets into more and more families. For the shortcomings of its measurement accuracy is not high and its poor reproducibility, this paper puts forward a design method based on oscillometer method, using AT89C52 as its microprocessor, MPX2100 as its pressure sensor. This paper mainly introduces oscillometer method, amplitude coefficient, the main unit modules of electronic sphygmomanometer and its main problems. The experimental results show this design has a high anti-jamming capability, easy to operate, light and portable. It overcomes the shortcomings of ordinary electronic sphygmomanometer, such as measurement accuracy is not high and poor reproducibility to some extent.Key words: electronic sphygmomanometer; oscillometer method; amplitude coefficient; pressure sensor目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (I)第1章前言 (1)1.1 课题背景及研究意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 课题研究内容 (5)第2章基于示波法的血压测量原理 (6)2.1 示波法原理 (6)2.2 血压判定方法 (7)2.2.1 波形特征法 (8)2.2.2 幅度系数法 (8)第3章基于示波法的电子血压计的硬件实现 (9)3.1 设计原则 (9)3.2 设计方案论证 (11)3.3 主要电路分析与设计 (13)3.3.1 单片机AT89C52 (13)3.3.2 压力传感器 (14)3.3.3 自动调零电路 (16)3.3.4 前置放大电路 (17)3.3.5 滤波电路 (18)3.3.6 A/D转换电路 (20)3.3.7 显示电路 (23)3.3.8 报警电路 (24)3.3.9 PUMP KPM14A (26)第4章基于示波法的电子血压计的软件实现 (27)4.1 软件流程图 (27)4.2 主要子程序的设计与实现 (27)4.2.1 测量程序 (27)4.2.2 信号处理程序 (27)4.2.3 显示报警程序 (27)第5章结束语 (29)5.1 本文总结 (29)5.2 未来展望 (29)参考文献 (31)致谢 (33)附录 (34)第1章前言随着人们生活节奏的加快和工作压力的增大,心血管疾病不仅发病率越来越高,而且逐步呈现低龄化趋势,成为危害人类身体健康的一大疾病之一。
智能血压计
基于AT89C51的智能电子血压计毕业论文[摘要]:现代社会的迅速发展,导致环境日益恶化,不健康的生活习性与不科学的饮食习惯,导致人类疾病越来越多的出现。
其中,有着人类第一无形杀手称号的高血压病,已逐渐上升到人类疾病危害排行榜的前几名,长期危害着人体健康,让饱受高血压折磨的患者痛不欲生。
如何便捷有效地测量与监控高血压,从而有效预防与治疗高血压,成为人们对抗高血压病的首要问题。
于是,设计一台便捷的测量血压的装置,成为重中之重。
本文将详细介绍我们设计的智能型血压测量装置。
[关键词]:ASDX 001;AT89C51;液晶显示;压力测量。
[Absract]:The rapid development of modern society, leading to deteriorating environment, unhealthy living habits and unscientific eating habits, leading to the emergence of an increasing number of human diseases. Which has one invisible killers of the human hypertension, and has gradually risen to the top ranks of human disease, a long-term hazard to human health, so that patients suffering from hypertension pain. How convenient and effective measurement and monitoring hypertension, and thus effective prevention and treatment of hypertension, a confrontation hypertension is the most important issue. Therefore, design a convenient measurement of blood pressure devices, has become a priority. This article will detail the design of our intelligent blood pressure measuring devices. [Keyword]: ASDX 001、A T89C51、liquid crystal show that the module、Pressure measurements.目录中文摘要· 1英文摘要· 2前言· 1第1章智能血压计装置概述及方案论证·· 3 1.1:产品介绍·· 31.2:智能血压计装置的方案论证·· 41.3 工作原理·· 6第2章电路设计·82.1 传感器简介及电路设计··82.2 AT89C51单片机的简介及其电路设计··10 2.3 液晶显示模块简介及电路设计··132.4 其他电路设计··15第3章:软件流程及程序设计·193.1:程序流程图··193.2:说明··20结论·21参考文献·22致谢·23附录参考程序·24附录元件清单·30附录总图·31前言在现代疾病谱上,高血压的危害无疑高居前几位。
电子血压计的设计
该方案采用TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F1232为核心,结合外部压力传感器和气泵装置实现人体血压检测方案。
该方案采用CR2032电池供电,通过片内ADC10通道0定时采样检测电池电压状况。
当气泵向袖套充气时,压力传感器会感应到人体血压跟绷带气压相抵抗的压力差,这股压力分为直流分量血压和交流分量血压,直流分量经过LMV358运放进行信号放大进入片内ADC12通道1进行AD采样取得直流分量值,交流分量由隔值电容筛选取得经LMV358运放进行信号放大进入片内ADC12通道2实时采样并记录每次采样数据,当ADC12通道1采样到的直流分量值小于1V时表示单次血压测量结束,此时开始统计记录下来的若干组峰峰值和直流平均值,找出峰峰值最大的值Amax,在往前找峰峰值最接近0.5Amax的一对数据其中血压直流分量即为收缩压,往后找峰峰值最接近0.8Ama x的一对数据其中血压直流分量即为舒张压;计算得到的血压值由片内LCD驱动器驱动液晶显示血压状况信息;外接的32.768KHZ的晶振可作为CPU关闭状态Basic-Timer的时钟源,作为系统日历实时时钟,精确度可达1S/天;每次采集的血压数据可及时存放与片内F lash存贮器中,具有掉电保护功能,无需外部EEPROM;片内集成的UART接口作为与RS 232或USB的标准接口可将采集的血糖含量信息传输给上位机管理系统,并可以实时显示血糖含量曲线,通讯波特率可达115.2KHZ;多个带中断功能的IO口可实时响应外部按键中断查询历史血糖含量数据信息和调整设置日历时钟;片内BOR模块实时监控外部电源,保证Flash数据不会被不正常改写;超低功耗的MCU可使得整机静态功耗小于3uA,电池使用寿命长远。
该方案体积小、功耗低、应用灵活、可靠性高、实时性强,是便携式超低功耗血压计的最佳选择方案。
数字血压计的软件系统研制中国医学物理学杂志2000年第3期第17卷医学信号处理与医疗仪器作者:谭小丹陈亚明邓亲恺单位:第一军医大学生物医学工程系, 广东广州510515关键词:Franklin C;FFT;数字血压计摘要: 本文介绍自行研制的一种多气阀袖套式数字血压计的软件系统,该软件系统基于Franklin C语言,采用模块化设计方式,运用平滑技术、FFT数字滤波,使该数字血压计克服了目前电子血压计精度差、重复性不好、测量范围窄等缺点,且具有开发周期短、良好的扩展性、移植性等特点。
电子血压计方案PCBA设计
电子血压计方案PCBA设计高血压人群越来越多了,尤其是老人。
高血压是一种十分常见的慢性疾病,同时也是引发心血管疾病最主要的因素。
有关数据表明,我国每年因高血压死亡的病例竟然达到上百万之多,占到全部死亡比例的20%以上。
所以大多数家庭都需要备有家用电子血压计,省时省力。
因此,血压检测的重要性不言而喻,特别是比较肥胖或者家中有老人的朋友,更应该时刻关注自己的血压情况,避免血压超标。
使用电子血压计能够及时准确的检测出我们的血压状况,以下就有一种关于电子血压计的开发方案,以下是详细说明介绍。
一、电子血压计功能参数:测量范围:0mmHg-290mmHg测量分度:ImmHg测量精度:静态压力±3mmHg,脉搏5%显示方式:彩屏TFT、LED屏、LED数码屏、LCD断码屏可选语音功能:中文、英文等所有国家语音•都可实现。
可带音量控制、闹铃功能记忆功能:200组以下都可实现通讯接口:USB2.0、IIC、UART电量显示功能高压报警功能无操作自动关机功能按键开机/测量二、电子血压计工作原理电子血压计原理是采用示波法。
血压通常是由收缩压力(最高压力)和舒张压力(最低血压)如120/8OmmHg来表示.血压计是由气泵、臂(腕)带及压力感应器等部件组成。
测量部位是上臂或腕部的动脉压力。
工作原理:由气泵将臂(腕)带加压至足以切断动脉血流,然后缓缓放气。
当臂(腕)带的的压力与心脏收缩压力相等时,血液将通过臂(腕)带,此时便能听到血液流过的声响。
当血液流通那一瞬间的压力值,称之为收缩压力(最高血压);继续放气,直至听不到血液流过的声响,这是因为血液可以在动脉血管中自由流过。
当声音消失的那一瞬间的压力称之为舒张压力(最低血压)。
将其最高血压值与最低血压值记录下来,用120/8OmmHg方式表示。
电子血压计方案
电子血压计方案引言现代医疗技术的快速发展使得电子血压计成为临床血压测量的常用工具。
电子血压计通过电子传感器和计算机技术,实现了自动测量和准确结果的输出。
本文将介绍电子血压计的基本原理、设计方案和应用场景。
一、基本原理电子血压计基于振动式原理测量血压。
具体而言,电子血压计通过袖带的压力传感器监测到动脉内血液的脉搏波,并将其转化为电信号。
电子血压计内部的智能算法对这些信号进行分析和处理,从而得出准确的血压测量结果。
二、设计方案1. 硬件设计电子血压计的硬件设计主要包括压力传感器、控制单元、显示屏、按键和电源等组件。
压力传感器负责监测袖带的压力变化,将其转化为电信号传输给控制单元。
控制单元则负责信号的处理和结果的计算,通过显示屏和按键与用户进行交互。
2. 软件设计电子血压计的软件设计主要分为信号处理和结果输出两个部分。
信号处理部分负责对传感器采集到的信号进行去噪、滤波和分析,得到准确的脉搏波信号。
结果输出部分将脉搏波信号转化为血压值,并通过显示屏展示给用户。
三、应用场景1. 家庭血压监测电子血压计可以方便地放置在家庭中进行血压监测。
用户只需将袖带绑在手臂上,按下开始按钮,即可自动完成血压测量。
测量结果会在显示屏上显示,并可通过按键进行保存和导出。
2. 医疗机构电子血压计也广泛应用于各类医疗机构。
医护人员可以使用电子血压计进行快速、准确的血压测量,对患者的健康状况进行评估和诊断。
同时,电子血压计也能够记录血压的变化趋势,帮助医生制定更合理的治疗方案。
3. 移动健康监测随着移动互联网的普及,电子血压计也开始与智能手机等移动设备进行连接,实现健康数据的实时监测和远程管理。
用户可以通过手机APP查看自己的血压历史记录,并与医生进行远程咨询,提高血压管理的便捷性和效果。
四、总结电子血压计作为一种现代化的医疗设备,已经在临床血压测量中得到了广泛的应用。
其基于振动式原理的测量方式,能够准确、方便地获取血压值,并且通过智能算法的支持,实现了信号的处理和结果的输出。
基于高精度AD转换和PGA的电子血压计设计说明
本科生毕业设计说明书学院精密仪器与光电子工程专业测控技术与仪器年级2008姓名张博林指导教师黄银国张飞2012年6 月1 日本科生毕业设计任务书题目:基于PGA以及高精度AD转换的电子血压计设计学生姓名张博林学院名称精密仪器与光电子工程专业测控技术与仪器学号3008202080指导教师黄银国张飞职称讲师、工程师一、原始依据(包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等。
)该项目来源于九安电子血压计产品新单片机平台的开发,将应用于生命健康医疗相关的家庭领域,让使用者在家中就能方便测量血压。
九安公司现有血压计产品的压力采集方案属于较早前设计,由于当时高分辨率的AD成本较高,因此其采集方案采用电压与三角波比较,产生脉宽,然后测量其脉宽得到压力值。
随着电子技术的发展,芯片集成度大大增强,高分辨率AD的成本已降到很低,已能达到对成本控制很严格的普通商业产品的要求。
本项目基于中颖电子的SH79F6488型号单片机进行开发,该单片机可达16bit分辨率,内置PGA,可极大的减少外围测量电路。
因此,本项目目的是开发出一款基于SH79F6488平台的具有PGA和高精度AD转换功能的电子血压计样机。
公司实验设施齐全,技术力量雄厚,研究条件优越。
目前,公司现有SH79F6488型号单片机硬件开发平台及开发环境,电子血压计标定设备及示波器、信号发生器等通用电子仪器设备。
二、参考文献[1]Adnan Mourad,Alastair Gillies ,Shane Carney. Inaccuracy of wrist-cuff oscillometric blood pressure devices:an arm position artefact [C].The University of Newcastle,Australia.,2004.[2]Eoin O’Brien,Bernard Waeber,Gianfranco Parati,et al.Bloodpressure measuring devices:recommendations of the European Society of Hypertension [J].Clinical review,2001,332(3):531-536.[3]刘敬华,于红玉,邓军民.基于示波法原理的无创血压测量模块的应用[J].中国医疗设备,2008,23(9):35-36.[4]钱峰,刘晔.基于示波法的电子血压计实现[J].仪器仪表学报,2006,27(6):1534-1535.[5]张慧.浅谈电子血压计的原理与检定[J].科技信息,2010,(25):92-93.[6]彭国意,张政波.基于示波法和柯示音法的双踪电子血压测量系统[J].2008,(11):26-28.[7]范有军.数字式电子血压计示值误差测量结果的不确定度评定[J].中国计量,2010,(2):99-100.[8]王怀俊.血压计测量不确定度评定[J].计量与测试技术,2009,36(12):64-65.三、设计(研究)内容和要求(包括设计或研究内容、主要指标与技术参数,并根据课题性质对学生提出具体要求。
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一种新型电子血压计的研制
作者:刘宝华, 候蓝田, 王戬, 张力, 陈利民, LIU Bao-hua, HOU Lan-tian, WANG Jian , ZHANG Li, CHEN Li-min
作者单位:刘宝华,王戬,张力,LIU Bao-hua,WANG Jian,ZHANG Li(燕山大学,机械工程学院,河北,秦皇岛,066004), 候蓝田,HOU Lan-tian(燕山大学,信息科学与工程学院,河北,秦皇岛,066004)
, 陈利民,CHEN Li-min(河北省电子产品监督检验所,河北,石家庄,050000)
刊名:
燕山大学学报
英文刊名:JOURNAL OF YANSHAN UNIVERSITY
年,卷(期):2005,29(1)
被引用次数:15次
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引用本文格式:刘宝华.候蓝田.王戬.张力.陈利民.LIU Bao-hua.HOU Lan-tian.WANG Jian.ZHANG Li.CHEN Li-min 一种新型电子血压计的研制[期刊论文]-燕山大学学报 2005(1)。