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深圳pcb抄板SOPC的智能电子血压计设计

[日期:2012-07-20] [来源:http://www.sbing.net/] [作者电路板克隆] [点击:]

    当用户测量血压时,按下“测量”按键,SOPC系统发出控制信号给气泵,开始加压充气。充气的过程中,来自压力传感器的血压信号经放大、滤波后送入A/D转换模块,信号经A/D转换后送入SOPC系统执行相应的信号处理算法,计算出心率、收缩压和舒张压的值。SOPC计算出测量值以后,保存本次测试结果至Flash芯片(写Flash),如果测量结果正常,则LCD显示出所测的数据并执行快速放气操作;如果测量出的结果超出正常范围,则显示相应提示信息,同时发出警报声音和放气控制信号。如果在测量过程中出现错误,系统将停止充气并启动电磁阀进行放气,蜂鸣器也会发出报警声音,同时显示测量出错的提示信息。
    用户可按下相应按键来完成“查看”(读Flash芯片)、“删除”(擦除Flash芯片中当前存储区的内容)等功能。高于一本线104分若用户想退出当前操作或者是测量过程中出现错误,直接按下复位键系统即可回到初始化状态等待新的操作信息。
    这里采用截止频率为0.48Hz的二阶低通巴特沃斯滤波器,将低通滤波器增益设为1,这样做可以尽量减少误差的放大。采用具有信号放大能力的有源滤波器对脉搏波信号的提取,通带频率范围设计为0.48~4.8Hz。脉搏波信号放大滤波后,要使其最大幅度尽量接近A/D转换模块的允许上限,这样有助于提高采集数据的精度。
    由于需要对静压信号和脉搏波信号分别进行A/D转换,因此需要两个采样通道。人体的臂动脉血压,收缩压一般在95~140mmHg范围内,平均值为110~120mmHg,舒张压为60~90mmHg,平均值为80mmHg,考虑到高血压等疾病情况,血压计的测量范围应该在0~250mmHg内,则对A/D转换器的要求至少为8位(28=256)。
    2.4 键盘电路与显示电路
    本系统用1个按键作为系统复位开关,5个按键作为系统操作键盘,分别完成测量血压、查看记录、上翻记录、下翻记录和删除记录的功能。显示部分采用的是128×64点阵LCD显示器,具有操作简便,界面友好的特点。
    3 系统软件流程设计
    本系统的软件工作流程框图如图7所示。其中信号处理算法部分主要是对采样的脉搏信号进行处理,包括采用数字滤波算法对各种干扰噪声信号进行识别与去除,改善脉搏波的包络线等,以提高电子血压计在测量血压时的抗干扰能力与测量精度。

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