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指尖血压计 Finger?blood pressure meter 摘 要 分析了目前电子血压计存在的问题，提出在充气中测量血压的方法，通过对气泵电机的闭环控制来保证袖带压力的线性变化，以减小配置抛物线插补误差的原理设计了一种新型指套式数字血压计。该测量原理克服了现有电子血压计的缺点和不足，具有测量速度快、精度高等优点，可广泛应用于临床和家庭保健中。 关键词：Abstract Analysis of the current?electronic?blood pressure problems,?proposes a method of measuring the?blood pressure in the?air?in the?linear change,?to ensure thatthe cuff pressure?by?closed loop control of the?pump?motor,?the?principle of decreasing?parabolic interpolation?error?configuration?design?of a new?kind of digital finger cuff?sphygmomanometer.?The measurement principle is?to overcome the existing?electronic sphygmomanometer?shortcomings,?has high measurement speed,?high precision,?and can be widely?applied in clinical and?home health care. Keywords:?electronic blood pressure?systolic diastolic pressureMCU 1绪论： 2系统设计 2.1设计原理：在一个心动周期中 , 动脉血压随心室的收缩和舒张而发生规律性波动 , 心室收缩时动脉血压的最大值称为收缩压 ; 心室舒张时动脉血压的最小值称为舒张压。将光电式脉搏传感器和压力传感器置于指套式气袖中 ,工作时 ,利用充气泵给气袖充气 ,使其压力达到200mmHg , 这时气袖紧压血管 , 使血液不流动 , 通过压力控制单元 , 控制压力以 3～5mmHg 的速率下降 ,同时压力传感器始终测量气袖中的压力。光电式脉搏传感器对准血管检测血流状态。当压力大于收缩压时 , 因血管受压迫而停止流动 , 光电脉搏传感器检测不到脉搏而无血压信号输出 ; 压力继续下降 , 当达到收缩压时 , 血液开始断续流动 , 脉搏传感器测出脉搏信号 , 此信号由微机检测到 , 并显示此时气袖中的压力 , 即为收缩压 ; 压力继续下降 , 达到舒张压 , 由于血管不受压迫 , 血流均匀 , 脉搏传感器中的脉搏信号消失 , 微机检测到此状态 , 此时气袖中的压力即为舒张压。对脉搏信号进行计数与显示即可得到心率指示。测量过程中脉搏传感器输出波形与收缩压、舒张压关系。 2.2设计方案及软硬件设计：软件设计脉搏波动的识别对于血压测量非常重要，计算机主要以连续相邻的两个波动特征进行识别，图 1为人体脉搏波动图，脉搏波动具有如下特点：1）连续两个脉搏波动的幅值差值取决于袖带压力变化量；2）每一个波动周期变化不大，经实验验证一个脉动周期 图1脉搏波动图 3）一个脉搏波动从波动开始到波动幅值最大的时间 符合下式：20 ms 500 ms(15)以上特征是识别脉搏波动和判断干扰的依据。气泵充气流量按p=2mmHg/s，p=4mmHg/s,p=6mmHg/s，p=8mmHg/s选择，图 2 为在充气过程中测量血压的气泵充气流量控制、脉搏波动检测程序框图 图2 充气中测量血压及电机转速控制程序框图 硬件设计： 系统框图如图3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3 电子血压计原理图 单片机主要原理为：PWM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；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.。 　1 MSP430FF449D单片机主控电路 本系统主控电路,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，PWM波输出电路用于控制气泵。当测量血压时，先充气至200mmHg高，再慢慢以每秒约下降5m