智能血壓計(jì)具有低成本、小型化、自動(dòng)化，已經(jīng)發(fā)展成為一種重要的居家智能終端，用戶可利用閑暇時(shí)間為自己體檢。新型智能電子血壓計(jì)方案能夠有效實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸，記錄各血壓參數(shù)值，顯示歷史測(cè)量記錄，讓用戶及時(shí)了解身體狀況，及早進(jìn)行防治與治療，從而更加有效地預(yù)防和治療高血壓。

測(cè)量原理

電子血壓計(jì)大多采用示波器法，在測(cè)量過(guò)程中使用充氣套管，以阻斷上臂動(dòng)脈的血流。由于心臟的血液動(dòng)力學(xué)，袖帶上的壓力波與心臟同步的壓力波重疊，稱為脈搏波。

當(dāng)袖帶壓力高于收縮壓時(shí)，脈搏波消失不見(jiàn)。隨著袖帶壓力的下降，脈搏波開(kāi)始出現(xiàn)。當(dāng)袖帶壓力從高于收縮壓變?yōu)榈陀谑湛s壓時(shí)，脈搏波突然增大。當(dāng)壓力降到平均壓力時(shí)，脈搏波達(dá)到[敏感詞]。然后隨著袖帶壓力的降低而衰減。

示波法血壓進(jìn)行測(cè)量方法就是可以根據(jù)時(shí)代脈搏波振幅與袖套壓力管理之間的關(guān)系來(lái)估算控制血壓的。脈搏波振幅和相應(yīng)的平均血壓。收縮壓和舒張壓由市場(chǎng)上脈搏波的[敏感詞]不同幅度的比值決定，Pm為平均壓力，Ps為收縮壓，Pd為舒張壓，Um為[敏感詞]脈搏波幅值，Ks和Kd為無(wú)對(duì)應(yīng)脈搏信號(hào)幅值的收縮壓和舒張壓以及對(duì)應(yīng)脈搏波的平均壓力幅度比相關(guān)系數(shù)，Ks和Kd由血壓計(jì)產(chǎn)品生產(chǎn)廠家需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值一般選取。


血壓計(jì)方案硬件

采用 rl78/l1a 作為主控單片機(jī)，flash rom 大小為96kb，ram 大小為5.5 kb。除了 rl78/l1a 單片機(jī)外，顯示板上還有 rl78/g1db le 單片機(jī)模塊和外圍電路(液晶顯示、血壓測(cè)量電路、氣壓控制電路)。

部分電源由4節(jié)AAA干電池和DC 6V電源輸入供電。開(kāi)關(guān)SW2接通后，智能血壓計(jì)上電，+6V電壓由穩(wěn)壓芯片XC6206-3.3V穩(wěn)壓，以3.3V供給MCU等外圍設(shè)備，同時(shí)通過(guò)A\\u002FD端口對(duì)電池電壓進(jìn)行采樣。+6V電壓直接為充氣機(jī)和電磁閥供電。

本應(yīng)用可以使用的壓力以及傳感器是ABPDANN005PG2A3壓力通過(guò)傳感器。該壓力進(jìn)行傳感器有12-bit的I2C數(shù)字文化輸出，具有一種高精度和良好的線性度。壓力控制測(cè)量工作范圍為0~5psi，對(duì)應(yīng)的血壓值約為0~258mmHg，和血壓計(jì)的設(shè)計(jì)發(fā)展要求企業(yè)匹配。

氣泵和電磁閥控制電路采用NPN型三極管DTC114和P溝道 MOSFET（IRLML6402）構(gòu)成，DTC114和IRLML6402具有1MHz以上的開(kāi)關(guān)速度，適用于高速PWM控制。氣泵使用MITSUMI公司的MAP-AM-265，額定電壓為 6V，[敏感詞]壓力能達(dá)到400mmHg。電磁閥選用KSV05B，6V供電，壓力從300mmHg降低到15mmHg僅需要3秒。

顯示部分由4位8段液晶顯示器完成。Rl78/l1a 單片機(jī)配有4 ~ 8通道引腳和28 ~ 32通道引腳，可獨(dú)立驅(qū)動(dòng)和控制液晶顯示器。

LED控制電路由NPN三極管和限流電阻組成，用來(lái)指示目前LCD顯示什么參數(shù)。LED0(紅色)表示收縮壓，LED1([敏感詞])表示舒張壓，LED2(藍(lán)色)表示脈搏。

原理圖及BOM

血壓計(jì)案在普通電子血壓計(jì)上集成了一個(gè)藍(lán)牙控制模塊，利用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)功能。為了能夠?qū)崿F(xiàn)我們本次研究應(yīng)用，需分別燒寫(xiě)BLE程序及應(yīng)用分析程序到RL78/G1D模塊和RL78/L1A，并安裝以及相應(yīng)APP到Android智能發(fā)展手機(jī)，通過(guò)BLE功能可以實(shí)現(xiàn)自己手機(jī)和智能血壓計(jì)的通信。智能手機(jī)信息接收來(lái)自血壓計(jì)的收縮壓、擴(kuò)張壓及脈搏數(shù)據(jù)，顯示并存儲(chǔ)管理數(shù)據(jù)。

智能bom表明，bom的組成部分有替代品。由于不同單片機(jī)的內(nèi)部 rom 和參數(shù)不同，系統(tǒng)的特征值、噪聲和功耗也不同。在更換晶體振蕩器時(shí)，應(yīng)注意兩種負(fù)載的對(duì)應(yīng)電容 c9和 c10也可能需要更換