便携式电子血压计设计
基于单片机的便携式电子血压计设计
0 引言随着当前社会的不断向前发展,我国人口老龄化比重不断提升,大部分医疗设备逐渐趋于家庭化,本文设计的便捷式血压计就是经典家庭医疗监测设备的一种。
便捷性电子式血压计相对守旧的水银式血压计最突出的优势就是便携性高、操作简易,可以单独操作,且测量值方便记录,基本可以满足现代中老年人使用的需求。
1 系统测量的原理仪器主要利用示波法进行监测,采用充气袖带阻断人体手臂动脉的血流。
换言之,当充气袖带上的气体压力比心脉收缩压力高时,脉搏波就会消失,压力一旦下降,脉搏波就会逐渐的出现[1]。
脉搏波迅速增大的主要原因往往是充气袖带所受的压力从高于心脏收缩压变为低于心脏收缩压,并且会随着收缩压达到一个平均压的最大值,最后随着充气袖带上的压力变小而慢慢降低。
2 系统总体设计设计该产品的系统主要是由信号滤波电路、模拟信号转换成数字信号电路、电压转换基础电路、单片机控制电路、液晶显示电路(LCD)组成,具体见图1监测设备结构图[2]。
测量仪的原理是将气压传感器放在人体手臂上,利用这种方式先将气压转成电子信号,再用信号调整电路把信号转化成可由单片机操作的电子信号,然后通过单片机本身自带的AD 转换电路对获得的电压信号进行量化、采样,再依据标准算法把用户的心率和血压值计算处理啊,最终由单片机将计算结果传送到LCD 液晶显示屏上展示出来供用户查看。
系统检测设备图如图1所示。
3 该系统硬件设计3.1 压力传感器单片机负责处理压力传感器搜集到的血压波信号,从而精准的算出平均压。
这款传感器主要有两个好处,其一能在测量不超出范围的前提下保持浮动,其二是传感器线性度很强,可以直接片上补偿,方便使用[3]。
3.2 放大模块在设计过程中,往往利用测量模拟量的传感器搜集信high performance cmos 8-bit microprocessor has been successfully designed This paper will focus on the principle of electronic sphygmomanometer measurement and the design method of software and hardware. The sphygmomanometer uses an imported pressure sensor to convert the collected blood vessel pressure into an electronic signal, converts the Analog Signal into a specific digital signal, and then returns to a single-chip microcomputer for further processing, such as calculation, storage and display. This kind of family electronic blood pressure meter’s design may let the people use more conveniently, does not delay the noble time. In addition, the passive construction and chip used in the system de-sign have the advantages of low cost, low power consumption and miniaturization, which is in line with the prospect of the development of society.Keywords:single chip; portable; electronic sphygmomanometer; pressure sensor3.3 滤波模块测量人体血压的过程中,考虑到MPX2050传感器输出信号不稳定,特意使用了有缘带通滤波器,从而有效的稳定信号,屏蔽高频噪音,适当的放大信号[4]。
电子血压计人体工学设计要求
电子血压计人体工学设计要求1. 引言电子血压计是一种用于测量人体血压的仪器,广泛应用于医疗机构和家用。
在设计电子血压计时,人体工学设计起着至关重要的作用,它可以确保用户在使用过程中的舒适度、便利性和准确性。
本文将探讨电子血压计人体工学设计的要求。
2. 设备符合人体工学的设计2.1. 手柄设计•手柄设计应符合人体工学原理,舒适握持,避免手部疲劳。
•手柄形状宜设计成符合人手握持的曲线形状,便于用户轻松操作。
•手柄表面应设计成防滑材质,增加握持稳定性,避免手部滑动。
2.2. 按键布局•按键应设计成易于按压的形状和位置,避免用户操作时产生误操作。
•按键间距宜适中,避免用户按压相邻按键时产生混乱。
•按键应具备清晰的标识,用户易于理解和操作。
3. 显示屏设计•显示屏宜设计为大尺寸、高亮度的液晶屏,方便用户清晰地读取测量结果。
•显示屏上的信息应简洁明了,易于理解,避免用户在查看数据时产生困惑。
•显示屏的背光应具备调节功能,可根据环境光线的亮度调整背光亮度,确保在不同环境下都能清晰读取数据。
4. 充电及存储设计•为了方便用户使用,电子血压计宜设计为可充电的,采用USB接口充电。
•设备应具备存储功能,可保存历史测量数据,方便用户随时查看和追踪血压变化。
•存储功能的操作应简单明了,用户可以轻松获取所需的历史测量数据。
5. 其他设计考虑•设备整体重量宜适中,易于携带和操作。
•设备外壳应采用耐用、易清洁的材料制成,方便用户进行日常清洁和消毒。
•设备工作时的噪音应控制在合理范围内,不会对用户造成干扰。
结论电子血压计在人体工学设计上的要求是为了提升用户体验和测量准确性。
通过符合人体工学原理的设计,可以让用户在使用电子血压计时更加舒适和便捷,同时确保测量结果的准确性和可靠性。
未来在电子血压计设计中,需要不断深化人体工学设计理念,以满足用户对高品质血压测量设备的需求。
电子血压计设计
目录摘要 (2)前言 (4)第一章电子血压计装置总体概述 (6)1.1 电子血压计简介 (6)1.1.1 电子血压计的介绍 (6)1.1.2 电子血压计功能简介 (6)1.1.3 电子血压计使用方法 (6)1.1.4 电子血压计的使用注意事项 (6)1.2 电子血压计装置设计方案 (7)1.2.1 设计总体要求 (7)1.2.2 具体设计方案 (7)1.3 电子血压工作原理 (8)1.3.1 血压测量的工作原理 (8)1.3.2 电子血压计的工作原理 (8)第二章硬件电路的设计 (10)2.1 传感器简介及电路设计 (10)2.1.1 传感器简介 (10)2.1.2 传感器电路设计 (11)2.2 AT89C51单片机的简介及性能 (12)2.2.1 A T89C51简介 (12)2.2.2 主要性能参数 (12)2.3 单片机电路设计 (15)2.3.1 A T89C51的复位电路 (15)2.3.2 A T89C51的时钟电路 (15)2.3.3 A T89C51与液晶显示模块的电路连接 (16)2.4 液晶显示模块简介及其电路设计 (17)2.4.1液晶显示模块DM-1602简介 (17)2.4.2液晶显示模块DM-1602电路设计 (18)2.5其他电路设计 (19)2.5.1电源电路 (19)2.5.2线性阀PWM控制电路 (19)2.5.3充气PUMP控制电路 (20)第三章:软件系统流程及程序的设计 (21)3.1 程序流程图 (21)3.2 程序流程说明 (22)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录 (26)附录A 参考程序 (26)附录B元件清单 (32)附录C 主电路图 (33)附录D中英文翻译 (34)电子血压计的设计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。
基于单片机的便携式电子血压计设计
基于单片机的便携式电子血压计设计作者:朱永涛李中伟来源:《价值工程》2011年第21期The Design of Electronic Sphygmomanometer Based on MicroprocessorZhu Yongtao;Li Zhongwei(Xinxiang Medical College,Xinxiang 453003,China)摘要: 设计了一种基于单片机AT89C5l为控制核心的便携式电子血压计,介绍了电子血压计测量的原理,论述了其软硬件设计方法。
该血压计利用APM BP300压力传感器采集血管对血管壁压力并将压力信号转换为电信号,经A/D转换模块将模拟信号转换为数字信号并送入单片机,最后进行计算、存储、显示等处理。
Abstract: The portable electronic sphygmomanometer based on microprocessor is designed, the paper introduces the principle of measurement of the electronic sphygmomanometer, discusses the hardware and software design method. The pressure signals are collected by the APM BP300 pressure sensor and the A/D conversion module will convert analog signals into digital signals into the microprocessor, finally, the device completes the data computation, storage, display operations.关键词:血压测量单片机压力传感器Key words: blood pressure measurement;microprocessor;pressure sensor中图分类号:TH789;TP393文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)21-0157-020引言随着社会的快速发展,人们生活水平不断提高,人们也越来越观注自己的身体健康,医疗检测设备的家庭化逐渐成为了趋势。
电子血压计的便携性设计研究
电子血压计的便携性设计研究引言近年来,随着人们对健康生活的日益重视,血压监测成为人们关注的焦点之一。
电子血压计作为一种常用的血压监测设备,通过测量血压值来帮助人们了解自己的健康状况。
然而,传统的电子血压计通常体积较大,不便携,限制了人们在日常生活中进行血压监测的便利性。
因此,对电子血压计的便携性进行研究和设计变得尤为重要。
便携性设计的意义为什么要研究和设计便携型的电子血压计呢?首先,便携性设计可以提高血压监测的便利性,使用户能够随时随地进行血压监测,无论是在家中、办公室还是外出旅行。
其次,便携型的电子血压计可以鼓励人们更加关注自己的健康状况,从而提高健康管理水平。
最后,便携型的电子血压计还可以为医生提供更多的数据,从而更准确地评估和诊断患者的血压状况。
设计要素要设计一款便携型的电子血压计,需要考虑以下几个要素:尺寸和重量便携型的电子血压计应该具有较小的尺寸和轻便的重量,方便用户携带和使用。
通过采用轻量化材料和紧凑的设计,可以实现电子血压计的便携性。
电源和电池寿命便携型的电子血压计应该具备独立的电源系统,并且电池寿命较长,以确保用户可以长时间使用而不用频繁更换电池。
同时,充电设计也是一个考虑因素,可以通过使用可充电电池或者通过USB充电来提供便利性。
操作和显示界面便携型的电子血压计应该具备简单易用的操作界面,方便用户进行操作和测量。
另外,显示界面的设计也需要考虑清晰度和易读性,以便用户准确读取血压数值。
连接和数据传输功能为了提高电子血压计的功能性,可以考虑添加无线连接和数据传输功能,例如蓝牙或Wi-Fi。
这样,用户可以将测量的血压数据传输到手机或电脑上,方便存储和分析。
便携型电子血压计的操作流程下面是一种便携型电子血压计的典型操作流程:1.用户打开电子血压计,并确保电池电量充足。
2.用户将电子血压计的袖带固定在自己的手臂上,并调整合适的位置。
3.用户按下启动按钮,电子血压计开始充气测量。
4.电子血压计完成测量后,用户可以在显示屏上看到血压数值,并记录。
电子血压计的设计和制作
电子血压计的设计和制作首先,在电子血压计的设计中,需要考虑到测量的精确性。
为了确保测量结果的准确性,需要选择高精度的传感器来探测袖带中的血压信号。
同时,还需要合理设计电路板布局,以减少电磁干扰对测量精度的影响。
其次,电子血压计设计还应具有便携性。
为了方便用户随时随地进行血压测量,血压计的体积和重量需要尽量减小。
可以采用轻质材料制作外壳,并合理布局内部元件,以确保整个设备的小巧轻便。
另外,用户友好性也是一项重要考虑因素。
电子血压计应提供简单易懂的操作界面,方便用户进行血压测量。
可以采用液晶显示屏来显示测量结果,并在显示屏上提供简明清晰的操作指南。
另外,电子血压计还应具备自动充气和放气功能,以减少用户的操作步骤,提高使用便捷性。
设计完成后,电子血压计的制作工序是多样的。
首先,需要准备各种器件和元件,如传感器、电路板、显示屏等。
然后,根据设计图纸进行器件的连接和焊接。
接下来,需要对电路进行测试,确保电子血压计各项功能正常。
在制作过程中,还需要进行装配和调试。
首先,需要将制作好的电路板和其他元件安装在外壳中,并紧固好螺丝,以确保设备的稳定性。
然后,进行设备的电源接口和数据接口的连接,以实现设备的正常工作。
最后,对设备进行一系列的调试和测试,确保其性能正常、测量准确。
除了以上的设计和制作过程,为了满足市场需求和产品竞争力,还需要进行其他的研发工作。
比如,需要对电子血压计进行市场调查和用户调研,以确定产品功能和外观设计的优化方案。
此外,还可以进行程序的开发,为电子血压计增加数据管理功能,使用户可以更方便地查看和管理测量数据。
综上所述,电子血压计的设计和制作是一项复杂的工程,需要考虑到测量精度、便携性和用户友好性等多个方面的因素。
只有在各个方面的合理平衡下,才能设计和制作出性能稳定、操作便捷的电子血压计。
基于单片机的电子血压计的设计定稿
3.毕业设计(论文)的研究及设计(论文)撰写阶段:
2011.11.3----2011.12.20确定设计(论文)题目及撰写开题报告:王老师与我对所选择的课题进行调研,完成毕业设计(论文)开题报告。
[6] 王忠诚,孙唯真.电子电路及元器件入门教程.电子工业出版社,2010. 12~14
[7] 周国祥.微机原理与接口技术.中国科学技术大学出版社,2010. 36~38
[8] 陆志良.贴片数模转换器件集成电路速查手册.人民邮电出版社 2008.4~6
[9] 许宝发.新编高级电工简明读本.上海科学技术出版社,2006. 89~112
四、计划进度安排
1.毕业设计(论文)准备阶段:
2011.10.8----2011.10.24 与指导教师双选后,拟定设计(论文)题目:基于单片机的电子血压计的设计
2011.10.24----2011.10.31经过老师对题目进行可行性论证,讨论、审核最后确定设计(论文)题目为基于单片机的电子血压计的设计,王老师撰写课题说明书。
编号:
毕业论文(设计)
题目基于单片机的血压计设计
专业机械设计制造及其自动化
教学单位德州学院机电工程系(盖章)
德州学院毕业论文(设计)开题报告书
院(系)
机电工程系
专业
机械设计制造及其自动化
姓名
学号
论文(设计)题目
基于单片机的血压计设计
一、选题目的和意义
便携式家用血压计,非医护人员也可方便操作。随着家庭医疗保健的流行,这种血压计的市场得以开发。在过去,人们测量血压不得不去医院,而如今只要拥有这种血压计,在家里即可随时监测血压,做到早发现早治疗,降低了脑出血.心功能衰竭等猝发疾病的危害。
电子血压计-设计方案
电子血压计的设计方案一、概述规格说明的起因、范围等进行简介。
二、系统方案2.1 架构2.2 关键部件一.MSP430单片机;二.压力传感器;三.袖带,充气泵与电磁阀;四.压力测量电路;五.输入通道硬件滤波;六.复位电路;七.LCD显示电路;八.键盘电路;九.UART电路设计;十.数据存储电路设计;十一.电源电路;十二. 实时时钟电路设计。
2.3 软件环境开发软件:运行环境:2.4 血压的计算计算方法:示波法。
1、提取脉络波;2、根据脉络波推断收缩压和舒张压出现的时间(推算方法:幅度系数法);3、根据推断结果确定舒张压和收缩压。
具体实现本软件系统采用模块化设计,其对信号的提取处理总流程图如下:幅度系数法介绍:幅度系数法又称归一法。
它是将脉搏波振动信号的幅值与信号的最大幅值相比进行归一化处理,通过确定收缩压和舒张压的归一化系数来识别收缩压与舒张压的方法。
动脉振动脉搏波的幅度与柯氏音的强弱一者之间有一致的趋势,在收缩压以前以及舒张压以后脉搏波都有较小的波形。
从这个特征出发,一些学者经过深入研究和广泛实验,总结出一些便于定量分析的规律。
Geddes等人对袖带内压力等于收缩压或舒张压时对应的脉搏波幅度与幅度最大值之间的比例关系进行了研究,发现收缩压对应的压力波幅度为最大幅度的75%~80%。
Mauro建立了一个数学模型来模拟示波法测量血压,研究结果与Geddes的试验结果相似:收缩压的归一化系数为0.46~0.64,舒张压的归一化系数为0.43~0.73。
如图所示。
归一化值曲线在图中,As为收缩压对应的脉搏波幅度;Am为平均压所对应的脉搏波的幅度;Ad为舒张压对应的脉搏波幅度;CP为袖带压,横坐标代表放气过程中袖带内压力的不断减小;As/Am=C1,Ad/Am=C2;As/Am和Ad/Am为收缩压的归一化值,分别是舒张压和收缩压的归一化值。
也就是说,在脉搏波幅度包络线的上升段,当某一脉搏波的幅度与最大幅度的比值等于C1时,此时对应的压力为收缩压。
便携式数字血压计电路的设计_毕业设计
电子血压计设计目的在于相对于水银血压计的专业性操作而言方便了个人的使用,利于普遍家庭的推广使用。给被测者提供次数较多的血压测量值,由此便于医生更准确的诊断病情。电子血压计体积小,方便携带,其相对于水银血压计更加环保安全。
1.3 电子血压计现状
电子血压计从使用原理上经历了听诊法和示波法两个阶段。目前,只有极少数的公司生产的血压计是基于听诊法的,大多数主流企业都是采用的示波法。虽然相对于水银血压计来说,示波法电子血压计的可靠性和准确性都有较大的提高。但受测量系统因素和人体生理因素的影响,示波法电子血压计的准确性,尤其是重复性仍然不尽如人意。这也是本设计将面临的一大挑战。电子血压计在普通家庭中具有良好的推广性,为人体血压测量及各种心血管疾病的预防起到了积极作用。
电子血压计通过压电传感器和单片机以及液晶显示器等主要电子元器件构成。利用袖带静态压力与袖带动脉压力波的对应关系,以此测量出人体的平均压、收缩压、舒张压。[1][2]
传统的水银血压计由于体积较大不利于携带。其测量血压方法的难度系数较大,不利于普通家庭的推广使用。尤其是水银血压计里面含有水银,水银是剧毒物质,不利于环保健康的需要,因此更加限制了水银血压计的推广。电子血压计相对于传统的水银血压计具有体积小,携带方便,测量准确,使用方便,不含水银无毒无害的特点,其不断地被广大的家庭接受认可,具有很好的推广性和发展空间。
2.1.2 使用中注意事项
1.电子血压计的设计是面向所有家庭成员的,所以测量的位置是在上臂,在测量的时候,袖带要与心脏保持水平,手心向上,前臂与肘很自然的放在桌上面。
2.测量的环境应该保持安静,时刻保持心情的平静,测量前休息15分钟,深呼吸5次,进行测量。
3.由于人体一天处在不同的时间段,血压值是不一样的,所以测量应该每天在相同的时间,用同样的姿势进行血压的测量。
基于AT89C51单片机的便携式数字血压计的设计
参考文献
[1】余 学 飞 .现代 医学 电子 仪 器原 理 与设 计 [M].广州 :华南JE_z.-出版社 ,2011.
[2]艾信友 .无线传输数 字血压计 的设 计与 实 现 [J】.医疗 设备 ,2009(05).
[3]王 冬 星 .基 于 AT89S52数 字 血 压 计 的 设 计 与 实 现 [J】.智 能 计 算 机 与 应 用 ,201 2(03).
缩压 >140mmHg或收缩压 <95mmHg。舒张压 >90mmHg或舒张压图 <45mmHg。血压异常时 , 语音报 出异常原因。
4 结 束 语
『于 压 力 发 生 脉 冲 。示 波 法 即 是用 仪 器 来 识 手臂传入袖带 中的小压力脉冲 ,并加 以差 从 而 得 出 血 压 值 。示 波 法 测 血 压 的 判 别 方 要 有两种:突变点准则 ,固定比率计 算法。
字血压计系统设计框 图
图 1:血 压 直 、 交 流 分 量 波 与 收 缩 压 与 舒 张压 关 系
压力传感器 }__ 放大滤波 卜
广I — —;垄 ] l 1 单 片 机
【 放气阀 卜—一
图 2: 系统 框 图
数 字 血 压 计 工 作 原 理
本血 压计 采 用示 波法 测量 血压 。其测 压 与柯 氏音法相 同,将袖带加 压至肱动脉处 血管血液 ,然后缓慢减压 ,此时血管中血
前 的 幅 值 为 O.5Amax的 瞬 态 位 置 所 对 应
.
. 压直流分量值 即为收缩压 。最大值 之后的 【为 O.8Amax的 瞬 态 位 置 所 对 应 的 血 压 直 量 - 即 为 舒 张 压 。 如 图 1所 示 。
系统 总体 框 图
基于人体工程学的便携式电子血压计设计与研究
基于人体工程学的便携式电子血压计设计与研究摘要血压计是一种常用的医疗设备,用于测量人体的血压值。
随着科技的不断发展,便携式电子血压计逐渐成为人们选择的主流产品。
本文旨在通过基于人体工程学的设计原则,研究并设计一款优秀的便携式电子血压计,以提升用户体验和测量准确度。
1. 引言随着生活水平的提高,人们对健康的重视也愈发增加。
定期测量血压值对于预防心血管疾病至关重要。
传统的血压计存在使用不便、误差大等问题,因此便携式电子血压计成为市场上的热门产品之一。
为了更好地满足用户需求,本文将以人体工程学为基础,设计一款符合人体使用特性的便携式电子血压计。
2. 人体工程学与设计原则人体工程学是研究人与机器之间的交互关系的学科,旨在设计出更符合人体结构与功能的产品。
在设计便携式电子血压计时,需要遵循以下人体工程学设计原则:- 符合人体尺寸:血压计的大小、重量应符合人手的握持习惯,方便携带和使用。
- 易操作性:按键设计、显示屏布局等应考虑人体各部分的活动范围和操作习惯,简单易懂。
- 舒适性:血压计的外形设计应考虑人体的触感感受,避免尖锐的边角刺激肌肤。
3. 便携式电子血压计的技术构成便携式电子血压计通常由以下几个部分构成: - 充气系统:用于给袖带加压,测量血压值。
- 传感器:用于捕捉袖带内的压力信号。
- 处理器:负责数据处理、显示和存储。
- 显示屏:显示血压值等信息。
4. 设计与研究方案在基于人体工程学原则的指导下,我们将采取如下设计与研究方案: 1. 人体测量数据采集:收集不同人群的手型尺寸数据,确定血压计的尺寸。
2. 人体操作习惯调查:调查用户对血压计操作的习惯,优化按键设计。
3. 原型制作:制作血压计的初始原型,进行用户测试和反馈收集。
4. 改进优化:根据用户反馈意见,不断优化血压计的设计,提升用户体验。
5. 结论基于人体工程学的便携式电子血压计设计与研究是一项重要并有意义的工作。
通过遵循人体工程学设计原则,可以设计出更加符合人体使用特性的血压计产品,提升用户体验和测量准确度。
微型化设计的电子血压计技术要求
微型化设计的电子血压计技术要求引言随着科技的不断进步,现代医疗设备的设计越来越趋向于微型化和便携化。
电子血压计作为一种常见的医疗设备,也在不断地进行技术革新,以满足人们对便携式、易使用和高精确度的要求。
本文将讨论微型化设计的电子血压计的技术要求。
1. 体积和重量要求微型化设计的电子血压计必须具备小巧、轻便的特点,以便患者能够随身携带或佩戴。
通常情况下,该设备的体积应小于一个掌心,并且重量也必须在可接受的范围内,通常不超过100克。
这样的要求可以确保用户能够随时测量血压并记录数据,从而更好地掌控自己的健康状况。
2. 准确度要求电子血压计的准确度对于正确评估患者的血压状况至关重要。
因此,微型化设计的电子血压计必须具备高精确度的要求。
通常情况下,该设备的测量误差不应超过正负3mmHg,并且在重复测试中应具有较高的一致性。
此外,电子血压计还应该具备自动检测和修正误差的功能,以确保测量结果的准确性。
3. 便于使用的要求微型化设计的电子血压计应该易于操作,即使是对于没有医学背景的个人用户也应该能够轻松使用。
为了达到这个目标,该设备应该具备以下要求:3.1 易读的显示屏电子血压计必须配备易读的显示屏,能够清楚地显示测量结果,并提供简洁的用户界面。
最好的设计是能够直观地显示血压值和心率值,并根据不同的测量结果提供相应的警示信息。
3.2 自动充气和放气功能为了减少用户的使用难度和操作错误,电子血压计应该具备自动充气和放气功能。
用户只需将手腕或臂部正确位置放置在设备上,然后按下开始测量的按钮,设备就会自动完成充气、测量和放气的过程。
3.3 数据存储和传输功能微型化设计的电子血压计应该具备数据存储和传输的功能,以便用户能够随时记录和跟踪血压变化。
最好的设计是能够将测量结果通过蓝牙或USB接口传输到智能手机或电脑上,方便用户进行长期的数据分析和管理。
4. 耗电量和电池寿命要求由于微型化设计可能会限制电子血压计的电池容量,因此设备在设计上应该非常节能,并且能够提供足够长的电池寿命。
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。
便携式电子血压计连续动态监测的设计
可 以用 听诊 器 听到动脉血 管 的不 同声音 ,来判 断 收缩 压 和舒张压 的值 ,这就是柯 氏音 法 ;而 国 内外 大多 数
电子 血压计普 遍采用 的是示 波法 。关于示 波法 的测 量
态血 压 ,此 类产 品就无法 满足需 要 。加 之对 于一个 家
Z a gXu , O y n ni L ig u。 C, i n h i, u o o g , n J B nJn a
(.nt m n e am n ,T eScn op a o o syo H i nj n rv c ,Ycu 5 0 h a 1Is u et D pr et h eodH sil f r t f e ogagPoi e i n130 ,C i ; r s t t F e r l i n h 1 n
I a e u e saci i lo r su emo i r a d c n as ntr2 h u mb ltr lo rsu e a dp le tc n b sd a lnc bo d p e s r nt , n a lo mo io 4一 o ra uao bo d p e s r u s o y n wh n n e e e e d d. Th e i sn v la d e tn a l d me t h e urme t fme ia ig o i. e d sg i o e n xe d be a est er q ie n so d c da ss n n l n
p e s r sd sg e r su ei e in d. W i h me a 6 mir c nr l ra h oe, t e d sg e ie t t e AT g 1 c o o tol s te c r h e h e i r a z s A/D c n eso n l o v rin, t n i g mi o a ue n , d t trg , s r o fme s r me t aa soa e e i c mmu iain , a d L l a nc t s n CD ip a y te o el mere me u e n t o . o d s ly b sil h o ti a rme tmeh d s
血压计控制器设计毕业设计
血压计控制器设计毕业设计一、引言血压是人体健康的重要生理指标之一,准确测量血压对于疾病的诊断、治疗和预防具有重要意义。
随着电子技术的不断发展,电子血压计因其操作简便、测量准确等优点,逐渐取代了传统的水银血压计。
而血压计控制器作为电子血压计的核心部件,其性能直接影响着血压测量的准确性和可靠性。
本毕业设计旨在设计一款高性能、低功耗、易于操作的血压计控制器。
二、系统总体设计(一)设计要求1、能够准确测量收缩压、舒张压和脉搏值。
2、测量范围:收缩压 60 240 mmHg,舒张压 40 160 mmHg,脉搏40 180 次/分钟。
3、测量精度:血压测量误差不超过±3 mmHg,脉搏测量误差不超过±5 次/分钟。
4、具有数据存储和传输功能,能够存储至少 50 组测量数据,并通过蓝牙或 USB 接口将数据传输到计算机或移动设备上。
5、采用低功耗设计,电池续航时间不低于 100 小时。
(二)系统结构血压计控制器主要由传感器模块、信号处理模块、微控制器模块、显示模块、存储模块和通信模块组成。
传感器模块用于采集血压和脉搏信号,信号处理模块对采集到的信号进行滤波、放大和模数转换,微控制器模块对转换后的数字信号进行处理和计算,得出血压和脉搏值,并将结果发送到显示模块进行显示,同时将数据存储到存储模块中,通信模块用于实现数据的传输。
(三)工作原理当用户使用血压计时,传感器模块中的压力传感器和脉搏传感器分别采集到血压和脉搏信号,这些信号经过信号处理模块的处理后,转换为数字信号输入到微控制器模块中。
微控制器模块根据预设的算法对数字信号进行分析和计算,得出收缩压、舒张压和脉搏值,并将结果显示在显示模块上。
同时,微控制器模块将测量数据存储到存储模块中,并通过通信模块将数据传输到外部设备上。
三、硬件设计(一)传感器模块传感器模块选用了一款高精度的压力传感器和脉搏传感器。
压力传感器采用了 MEMS 技术,具有高灵敏度、低噪声和良好的线性度,能够准确测量血压信号。
基于Atmega16单片机便携式电子血压计的设计
单 片机 之 间模 拟 信 号 处 理 的 模 拟 电路 以 及 L C D 驱 动 芯 片 HD 4 4 7 8 0 A, 实 现 了 家 庭 实 用 的 便 携 式 电子 血 压 计 的 设
计 。 系统 设 计 使 用 的 芯 片 和 被 动 组 件 具 有 低 成 本 、 小 型化 、 低功耗等特点 。
数外 , 还 应 具 有 高 共 模 抑 制 比 。 因 此 三 运 放 构 成 仪 表 放 大 器 AD 6 2 0足 够 使 用 。AD 6 2 0的 基 本 特 点 为 精 确 度 高 、 适 用简 易 、 低噪音 、 低耗电等 , 在 设 计 中还 可 以 降 低 成 本 。
3 . 4 滤 波 模 块
可 独 自操 作 , 测 量 值 便 于记 录 , 体积轻巧便于携带等优 点 。
1 系统 测 量 原 理
测 量采用的是示波法 , 采 用 手 动 充 气 袖 带 来 阻 断 上 臂
动脉血流 , 也 就是 说 , 当 充 气 袖 带 上 的气 体 压 力 远 高 于 心
脏 收缩压时 , 脉 搏 波 就 会 消 失 。随 着 充 气 袖 带 所 受 压 力 的
第1 2 卷 第 4 期
2 0 1 3年 8月
淮 北职 业技 术 学 院 学报
毕业设计论文便携式家用医疗血压计的设计
1前言为了更好的预防高血压疾病,设计出适合大众使用的血压计成为迫切需求。
尽管目前市场上血压计的测量方法很多,但依然存在缺陷。
因此,设计出具有测量方便、可靠性高、价格便宜的血压计具有重要的意义和广泛市场。
1.1 高血压情形与危害在现代疾病病谱上,高血压带来的危害无疑是高居前几位,高血压是世界最常见的心血管疾病,也是最大的流行病之一。
据有关统计资料显示,我国现有的高血压患者已达一亿,并且每年新增加的高血压人数在300万以上。
从高血压目前的危害来看,高血压疾病已成为人类的头号隐形杀手病。
高血压病不但是长期危害人体健康的一种慢性病,而且它还是脑中风、心肌梗死、冠心病、肾衰、心力衰竭等疾病的祸首,因此被人们形象称为“无形杀手”。
因此,血压是一个非常重要的健康指标,如果人们能经常测量自己的血压,就能做到对自己的健康状况心里有数,早期发现问题,早期解决,就能取得较好的治疗效果。
1.2 血压测量方法目前血压测量的方法很多,最常用的无创血压测量方法是柯氏音法和示波法。
一般医院使用的水银血压计就是基于柯氏音法。
专业医生使用听诊器听到动脉血管的不同声音,来判别收缩压与舒张压的值。
但是,柯氏音法存在一些固有的缺点:首先是放气的快慢对读数有直接的影响,国际标准放气速度为3~5mmHg,而不同的医生放气有快有慢,会影响测量的准确度;其次是此法凭人的视觉和听觉来判断,带有主观因素,除非是专业医生,一般人很难测出准确的血压。
以前也出现了很多种柯氏音法电子血压计,试图实现血压的自动检测,但是很快发现这类血压计未能克服柯氏音法的固有缺点,测量精度不高,重复性差,误差大,使用不方便。
所以目前国外大多数无损自动血压自动检测仪器都是使用示波法原理来测量血压[1]。
在利用示波法进行测量时,其原理与柯氏音法类似,上臂动脉血流的阻断都是通过充气袖套来完成。
由于心搏的血液动力学作用,在气袖压力上将重叠与心搏同步的压力波动,即为脉搏波。
脉搏波消失出现在气袖压力远高于收缩压时,当匀速放气,袖套内的压力开始降低,开始显现脉搏。
电子血压计的线路设计与布局要求
电子血压计的线路设计与布局要求简介电子血压计是一种用于测量人体血压的仪器,它通过传感器和电路系统来获取和处理血压信号,并将结果显示给用户。
线路设计与布局对于电子血压计的性能和可靠性至关重要。
本文将介绍一些电子血压计线路设计与布局的要求和注意事项。
线路设计要求稳定性电子血压计的测量结果需要具有较高的稳定性。
为了实现这个要求,线路设计中需要考虑以下几个方面: - 电源稳定性:电源电压应稳定,电源电压波动较小时不会影响测量结果的准确性。
- 信号放大和滤波:血压信号需要经过放大和滤波来降低噪音和干扰,从而提高测量的准确性和可靠性。
信号质量电子血压计的信号质量直接影响测量结果的准确性。
为了保证信号质量,线路设计中需要考虑以下几个方面: - 传感器选择:选择高质量的血压传感器,确保传感器能够稳定地检测血压信号。
- 信号质量检测与修复:设计合适的电路来检测和修复血压信号中的干扰和噪音,提高测量的准确性。
电磁兼容性电子血压计会受到外部电磁信号的干扰,从而影响测量结果的准确性。
为了提高电磁兼容性,线路设计中需要考虑以下几个方面: - 接地设计:合理的接地设计能够降低电路受到电磁干扰的可能性。
- 屏蔽设计:适当的屏蔽设计可以阻止外部电磁信号对电子血压计的影响。
布局要求分区布局为了实现线路设计和布局的模块化,可以采用分区布局的方法。
将电子血压计的电路系统划分为几个功能模块,并根据功能模块之间的关系进行布局,从而降低电路之间的相互干扰,提高整个系统的稳定性和可靠性。
电源布局电源是电子血压计的核心组成部分,良好的电源布局能够保证电源电压的稳定和干净,从而提高整个系统的性能。
在布局时,应将电源与其他模块的电路相互隔离,避免电源干扰其他模块的正常工作。
信号布线为了保证血压信号的质量,信号布线需要注意以下几个方面: - 避免干扰:将信号线与干扰源的距离尽可能远离,使用屏蔽线缆或布线方式来减少外界电磁干扰对信号的影响。
- 信号接地:确保信号线与地线之间的接地点是一致的,避免接地回路产生杂散信号干扰。