本發(fā)明屬于家庭醫(yī)療檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體地涉及一種便攜式電子血壓計。
背景技術(shù):
隨著生活水平的不斷提高以及城市老齡化比例的提高, 醫(yī)療檢測設(shè)備的家庭化逐漸成為了趨勢。其中家用電子血壓計就是典型的家庭醫(yī)療檢測設(shè)備之一。血壓計大致上可分為兩種:一是水銀式血壓計, 其優(yōu)點為數(shù)值穩(wěn)定,其缺點為:無法一人自行操作, 且必須專業(yè)醫(yī)護人員操作,肉眼觀察誤差極大主觀性強,體積較大不易攜帶。二是電子式血壓計其優(yōu)點為:使用簡易, 可一人獨自操作, 測量值便于記錄, 體積輕巧便于攜帶。電子式血壓計具備了諸多優(yōu)點, 越來越受到普通家庭的歡迎。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明就是針對上述問題,彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種便攜式電子血壓計;本發(fā)明具有低成本、小型化、低功耗、自動化程度高的優(yōu)點, 有較高的實用價值。
為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
本發(fā)明一種便攜式電子血壓計,包括單片機、壓力傳感器、恒流源、二階高通濾波電路、差分放大電路、放大電路、二階低通濾波電路、血壓脈沖觸發(fā)電路、液晶驅(qū)動器、氣泵、直流電源;其結(jié)構(gòu)要點是:所述單片機的信號輸出端連接液晶驅(qū)動器和氣泵,所述直流電源的輸出端連接單片機的信號輸入端,所述血壓脈沖觸發(fā)電路、二階低通濾波電路的信號輸出端分別連接單片機的信號輸入端;所述壓力傳感器的輸入端連接恒流源,壓力傳感器的輸出端連接差分放大電路的信號輸入端,所述差分放大電路有兩個輸出信號端,一個信號輸出端連接單片機的信號輸入端,另一個信號輸出端連接二階高通濾波電路的信號輸入端;所述二階高通濾波電路的信號輸出端連接放大電路的信號輸入端,放大電路的信號輸出端連接二階低通濾波電路的信號輸入端。
所述二階高通濾波電路為0.8Hz二階高通濾波,所述放大電路為200倍放大,所述二階低通濾波電路為38Hz二階低通濾波。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述單片機采用8位CMOS FLASH 28/40引腳的單片機PIC16F877。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述壓力傳感器采用FGN-605PGSR。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述恒流源采用運算放大器LM324構(gòu)成。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述放大電路采用兩個運算放大器LM324-21和LM324-22串聯(lián)構(gòu)成。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述差分放大電路采用三個運算放大器LM324-12、LM324-13、LM324-14級聯(lián)聯(lián)構(gòu)成,所述LM324-12的輸出端連接LM324-14的負極輸入端,所述LM324-13的輸出端連接LM324-14的正極輸入端。
進一步地,所述壓力傳感器的輸出端分為兩路輸出,一路輸出連接所述運算放大器LM324-12正極輸入端,另一路輸出連接所述運算放大器LM324-13正極輸入端。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述血壓脈沖觸發(fā)電路采用LM311比較器構(gòu)成。
作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述液晶驅(qū)動器采用HD44780A。
本發(fā)明的有益效果是。
1、本發(fā)明提供的一種便攜式電子血壓計,以單片機PIC16F877為控制核心, 輔以氣壓傳感器FGN-605PGSR和用作傳感器與MCU之間模擬信號處理的運算放大器、比較器LM324/331以及液晶驅(qū)動器HD44780A, 實現(xiàn)了家用電子血壓計的功能與方便性。本發(fā)明將系統(tǒng)使用的芯片和被動組件數(shù)量降低,故具有低成本小型化低功耗的特點,其功能完全達到實際使用的要求;該電子血壓計具有低成本、小型化、低功耗、自動化程度高的優(yōu)點,有較高的實用價值;克服了水銀血壓計操作專業(yè)化強, 不易攜帶等缺點, 呈現(xiàn)出家用化的趨勢。
附圖說明
圖1 是本發(fā)明一種便攜式電子血壓計的系統(tǒng)組成框圖。
圖2是本發(fā)明一種便攜式電子血壓計的單片機外圍模擬電路連接圖。
圖3是本發(fā)明一種便攜式電子血壓計的單片機PIC16F877引腳配置圖。
具體實施方式
如圖 1 所示,為本發(fā)明一種便攜式電子血壓計的系統(tǒng)組成框圖。圖中,包括單片機、壓力傳感器、恒流源、二階高通濾波電路、差分放大電路、放大電路、二階低通濾波電路、血壓脈沖觸發(fā)電路、液晶驅(qū)動器、氣泵、直流電源;其結(jié)構(gòu)要點是:所述單片機的信號輸出端連接液晶驅(qū)動器和氣泵,所述直流電源的輸出端連接單片機的信號輸入端,所述血壓脈沖觸發(fā)電路、二階低通濾波電路的信號輸出端分別連接單片機的信號輸入端;所述壓力傳感器的輸入端連接恒流源,壓力傳感器的輸出端連接差分放大電路的信號輸入端,所述差分放大電路有兩個輸出信號端,一個信號輸出端連接單片機的信號輸入端,另一個信號輸出端連接二階高通濾波電路的信號輸入端;所述二階高通濾波電路的信號輸出端連接放大電路的信號輸入端,放大電路的信號輸出端連接二階低通濾波電路的信號輸入端。
所述二階高通濾波電路為0.8Hz二階高通濾波,所述放大電路為200倍放大,所述二階低通濾波電路為38Hz二階低通濾波。
如圖3所示,為本發(fā)明一種便攜式電子血壓計的單片機PIC16F877引腳配置圖。所述單片機采用8位CMOS FLASH 28/40引腳的單片機PIC16F877。其主要特點如下:寬工作電壓為2.0~5.5V;時鐘周期為0~20MHz指令周期為0~5MHz;片內(nèi)FLASH ROM為8kWords,RAM為368B,E2PROM為256B;低功耗工作電流<0. 6mA@3V時鐘周期為4MHz;2個8位和1個16位定時器;2個16位捕捉/比較模塊或2個10位PWM模塊;10位多信道ADC;串行通信口SPI,I2C ,USART及8位并行通信口。
所述壓力傳感器采用FGN-605PGSR;其尺寸為10.3mm×7 mm×9.5mm,可測壓力范圍-34.47~+34.47kPa符合所要量測的壓力范圍。
所述恒流源采用運算放大器LM324構(gòu)成。
所述放大電路采用兩個運算放大器LM324-21和LM324-22串聯(lián)構(gòu)成。
如圖2所示,為本發(fā)明一種便攜式電子血壓計的單片機外圍模擬電路連接圖。所述差分放大電路采用三個運算放大器LM324-12、LM324-13、LM324-14級聯(lián)聯(lián)構(gòu)成,所述LM324-12的輸出端連接LM324-14的負極輸入端,所述LM324-13的輸出端連接LM324-14的正極輸入端。所述壓力傳感器的輸出端分為兩路輸出,一路輸出連接所述運算放大器LM324-12正極輸入端,另一路輸出連接所述運算放大器LM324-13正極輸入端。
所述血壓脈沖觸發(fā)電路采用LM311比較器構(gòu)成;所述LM311比較器具有電源電壓范圍寬, 靜態(tài)功耗小, 可單電源使用, 低價等優(yōu)點。
所述液晶驅(qū)動器采用HD44780A;所述HD44780A為點陣字符液晶顯示控制器和驅(qū)動器,可顯示16字×1行或16字×2行或20字×4行之文字模式,每個字為5 *7 點矩陣字型。
可以理解的是,以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述,僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換,以達到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。