CN206473312U - 一种基于示波法的新型电子血压计 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于示波法的新型电子血压计，包括血压计本体，所述血压计本体的一侧连通有输气管，并且输气管远离血压计本体的一端连通有腕臂带，所述血压计本体的内部设置有微处理器，并且微处理器的输出端分别与LCD显示屏和微型电磁阀的输入端连接，所述微型电磁阀的输出端与气泵的输入端连接，并且微处理器还与初始化配置单元实现双向连接，所述微处理器的输入端分别与按键、后置放大器和仪表放大器的输出端连接，并且仪表放大器的输入端与压力传感器的输出端连接。该基于示波法的新型电子血压计，具有很高的实用价值，具有低成本、小型化的优点,使用上便携和易操作的特点，为中老年人的身体健康提供了保障。

Description

一种基于示波法的新型电子血压计

技术领域

本实用新型涉及电子血压计技术领域，具体为一种基于示波法的新型电子血压计。

背景技术

近年来高血压在中老年人群中发病率不断上升，心血管病人呈现出低龄化大众化的趋势。在这样的背景下，以往的医院诊所式的测量方式已经远远不能满足人们的测试需求，随着电子血压计的出现，这一现象才得到缓解，大大提高了效率。

高血压对人体危害非常大，不仅直接产生头疼、头晕、失眠、烦燥、心悸、胸闷等一系列症状，长期下去对心、脑、肾及其靶器官的破坏是非常严重的。许多高血压的患者死于中风、心衰和肾功能衰竭。近年来高血压在中老年人群中发病率不断上升，心血管病人呈现出低龄化大众化的趋势。如果能经常测量自己的血压，对预防和治疗心血管疾病大为有益。

传统的水银血压计都存在较高的功耗，增加了不必要的成本支出，并且传统的水银血压计测试时间长，精准程度底下，影响正常血压的检测。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于示波法的新型电子血压计，解决了传统的水银血压计都存在较高的功耗，测试时间长，精准程度底下，影响正常血压的检测的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种基于示波法的新型电子血压计，包括血压计本体，所述血压计本体的一侧连通有输气管，并且输气管远离血压计本体的一端连通有腕臂带。

所述血压计本体的内部设置有微处理器，并且微处理器的输出端分别与LCD显示屏和微型电磁阀的输入端连接，所述微型电磁阀的输出端与气泵的输入端连接，并且微处理器还与初始化配置单元实现双向连接，所述微处理器的输入端分别与按键、后置放大器和仪表放大器的输出端连接，并且仪表放大器的输入端与压力传感器的输出端连接，所述仪表放大器的输出端通过带通滤波器与后置放大器的输入端连接。

优选的，所述微处理器的输入端与电源模块的输出端电性连接，并且电源模块的输出端还分别与按键和压力传感器的输入端电性连接。

优选的，所述初始化配置单元包括控制器，并且控制器分别与定时器、储存模块、I/O接口和ADC模块实现双向连接。

优选的，所述定时器包括16位定时器和PWM定时器，并且16位定时器和PWM定时器均与控制器实现双向连接。

优选的，所述按键由三个独立的按键组成，并且三个按键分别为开始、复位和查询。

（三）有益效果

本实用新型提供了一种基于示波法的新型电子血压计。具备以下有益效果：

（1）、该基于示波法的新型电子血压计，以微处理器为控制核心，采用示波法、高斯拟合、幅度系数法进行设计的电子血压计，具有很高的实用价值，具有低成本、小型化的优点, 使用上便携和易操作的特点，为中老年人的身体健康提供了保障。

（2）、该基于示波法的新型电子血压计，通过在血压计本体的一侧通过输气管连通有的腕臂带，血压计本体内部设置有的微处理器，以及微处理器、LCD显示屏、气泵、初始化配置单元、按键、后置放大器、仪表放大器、压力传感器和带通滤波器的配合设置，解决了传统的水银血压计都存在较高的功耗的情况，防止了不必要的成本支出，改变了传统的水银血压计测试时间长的问题，极大的提高了精准程度，保证了正常血压的检测，与传统水银血压计相比有无污染，携带方便，测试简单的特点，越来越多的为中老年人群所青睐。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型***结构原理图；

图3为本实用新型初始化配置单元的***结构原理图；

图4为本实用新型初始化配置的流程图；

图5为本实用新型***工作流程图。

图中：1血压计本体、2输气管、3腕臂带、4微处理器、5 LCD显示屏、6微型电磁阀、7气泵、8初始化配置单元、81控制器、82定时器、821 16位定时器、822 PWM定时器、83储存模块、84 I/O接口、85 ADC模块、9按键、10后置放大器、11仪表放大器、12压力传感器、13带通滤波器、14电源模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种基于示波法的新型电子血压计，包括血压计本体1，血压计本体1的一侧连通有输气管2，并且输气管2远离血压计本体1的一端连通有腕臂带3。

血压计本体1的内部设置有微处理器4，微处理器4的输入端与电源模块14的输出端电性连接，并且电源模块14的输出端还分别与按键9和压力传感器12的输入端电性连接，并且微处理器4的输出端分别与LCD显示屏5和微型电磁阀6的输入端连接，微型电磁阀6的输出端与气泵7的输入端连接，并且微处理器4还与初始化配置单元8实现双向连接，初始化配置单元8包括控制器81，并且控制器81分别与定时器82、储存模块83、I/O接口84和ADC模块85实现双向连接，定时器82包括16位定时器821和PWM定时器822，并且16位定时器821和PWM定时器822均与控制器81实现双向连接，微处理器4的输入端分别与按键9、后置放大器10和仪表放大器11的输出端连接，按键9由三个独立的按键9组成，并且三个按键9分别为开始、复位和查询，并且仪表放大器11的输入端与压力传感器12的输出端连接，仪表放大器11的输出端通过带通滤波器13与后置放大器10的输入端连接。

本设计选用STM32F103C8T6处理器为主控制芯片，采用高性能的ARMCortex-M332位RISC内核，最高主频达到72MHz，高速嵌入式存储器（闪存高达20KB的SRAM），并连接到两个APB总线广泛的范围内增强I/O和外设；STM32F103C8T6提供了2个12位ADC模块85，3个通用16位定时器821和1个PWM定时器822，以及先进的通信接口：最多2个I2C和SPI，3个USART接口，1个USB接口和1个CAN接口；性价比高，适用于低功耗可携带医疗设备的研究与开发；TM32F103C8T6处理器在本设计中主要完成气泵气阀电路的控制、AD信号的采集、处理与存储等功能。

压力传感器12选用MPS1117（压力值范围0-300mmHg），集成了4个压敏电阻和1个弹性膜；4个压敏电阻形成了惠斯通电桥结构，当有压力作用在弹性膜上时电桥会产生一个与所加压力成线性比例关系的电压输出信号。

仪表放大器11选用AD620，具有高精度(最大非线性度40ppm)、低失调电压(最大50μV)和低失调漂移(最大0.6μV/°C)特性，是传感器接口等精密数据采集***的理想之选；它还具有低噪声、低输入偏置电流和低功耗特性，非常适合ECG和无创血压监测仪等医疗应用；只需要串接一个电阻就可以自由调节放大倍数，本***前置放大倍数20倍，输出的直流信号也就是袖带静压力通过STM32F103C8T6的AD接口处理；脉搏波信号的频率较低，易受外界高频信号的干扰，在预放AD620后接一个0.8～20Hz的带通滤波器使外界干扰能得到20～30dBm的衰减，带外信号抑制能力强；滤波和后级放大均采用LM324运算放大器，后级放大30倍后接入STM32F103C8T6的AD端口。

微型电磁阀6和气泵7控制电路设计采用KPM27W气泵和KSV05B微型电磁阀，供电电压DC3-6V，体积小、重量轻、响应速度快；STM32F103C8T6微处理器4I/O口输出最大电流8mA，气泵7和电磁阀6需串接一个三极管S8050，然后通过I/O口输出PWM波控制气泵7和电磁阀6的充放气速度。

***软件使用C语言基于RealViewMDK开发套件进行编程开发；***开机后，微处理器4对定时器、I/O接口84、ADC模块85等内部寄存器进行初始化配置，等待按键触发；软件设计主要包括微处理器4初始化、按键9扫描程序、气泵7气阀输出PWM波控制程序、AD采样程序、数据滤波与血压值计算程序、LCD显示程序等；其中数据滤波与血压值计算程序中采用了示波法和高斯拟合的血压判定方法且对采集序列进行了抗干扰处理。

使用前，医疗人员将腕臂带3固定在需要进行检测血压患者的手臂上。

使用时，先对血压计本体1进行***初始化配置处理，医疗人员启动血压计本体1，在血压计本体1内部设置有的微处理器4，微处理器4将配置信号发送至初始化配置单元8内部的控制器81，控制器81控制定时器82、储存模块83、I/O接口84和ADC模块85，并对定时器82、储存模块83、I/O接口84和ADC模块85进行扫描，扫面完成后，启动测试程序，初始化配置单元8将数据输送至微处理器4，微处理器4在将数据输送至LCD显示屏5，LCD显示屏5进行显示。

***初始化完成后，医疗人员通过按键9启动测试，微处理器4通过控制微型电磁阀6控制气泵7，气泵7开始对腕臂带3内部进行充气，当静压力低于200mmHg时，气泵7继续充气，当静压力高于200mmHg时，气泵7充气结束，并通过泄气阀以3～5mmHg/s的速度进行放气处理。

设置有的压力传感器12进行数据检测，压力传感器12将检测的数据输送至仪表放大器11，仪表放大器11对数据进行处理，仪表放大器11再将数据分别发送至微处理器4和带通滤波器13，带通滤波器13通过后置放大器10传输至微处理器4，微处理器4再将检测的数据发送至LCD显示屏5，LCD显示屏5进行显示。

综上所述，该基于示波法的新型电子血压计，以微处理器4为控制核心，采用示波法、高斯拟合、幅度系数法进行设计的电子血压计，具有很高的实用价值，具有低成本、小型化的优点, 使用上便携和易操作的特点，为中老年人的身体健康提供了保障。

并且，通过在血压计本体1的一侧通过输气管2连通有的腕臂带3，血压计本体1内部设置有的微处理器4，以及微处理器4、LCD显示屏5、气泵7、初始化配置单元8、按键9、后置放大器10、仪表放大器11、压力传感器12和带通滤波器13的配合设置，解决了传统的水银血压计都存在较高的功耗的情况，防止了不必要的成本支出，改变了传统的水银血压计测试时间长的问题，极大的提高了精准程度，保证了正常血压的检测，与传统水银血压计相比有无污染，携带方便，测试简单的特点，越来越多的为中老年人群所青睐。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于示波法的新型电子血压计，包括血压计本体（1），其特征在于：所述血压计本体（1）的一侧连通有输气管（2），并且输气管（2）远离血压计本体（1）的一端连通有腕臂带（3）；所述血压计本体（1）的内部设置有微处理器（4），并且微处理器（4）的输出端分别与LCD显示屏（5）和微型电磁阀（6）的输入端连接，所述微型电磁阀（6）的输出端与气泵（7）的输入端连接，并且微处理器（4）还与初始化配置单元（8）实现双向连接，所述微处理器（4）的输入端分别与按键（9）、后置放大器（10）和仪表放大器（11）的输出端连接，并且仪表放大器（11）的输入端与压力传感器（12）的输出端连接，所述仪表放大器（11）的输出端通过带通滤波器（13）与后置放大器（10）的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于示波法的新型电子血压计，其特征在于：所述微处理器（4）的输入端与电源模块（14）的输出端电性连接，并且电源模块（14）的输出端还分别与按键（9）和压力传感器（12）的输入端电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于示波法的新型电子血压计，其特征在于：所述初始化配置单元（8）包括控制器（81），并且控制器（81）分别与定时器（82）、储存模块（83）、I/O接口（84）和ADC模块（85）实现双向连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于示波法的新型电子血压计，其特征在于：所述定时器（82）包括16位定时器（821）和PWM定时器（822），并且16位定时器（821）和PWM定时器（822）均与控制器（81）实现双向连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于示波法的新型电子血压计，其特征在于：所述按键（9）由三个独立的按键（9）组成，并且三个按键（9）分别为开始、复位和查询。