专利名称：医用无汞血压计的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种医用无汞血压计，尤其是医用无汞血压计的测量值的显示 方式。
背景技术：
随着社会的发展以及人们生活水平的提高，人们所需要的对身体情况的了
解程度也越来越高；而同时也由于工业社会的发展给人们生活环境造成的污 染，也使得人们也希望有一种工具能够让其对自身的身体状况有一个大概的了 解，而据科学研究表明，血压的高低是身体状况好坏的表现。因而人们在日常 生活中对血压的各项指标都比较关注，而且从现有技术所提供的血压测量仪器 来看，主要有水银血压计和电子血压计。
水银血压计具有稳定耐用、价格便宜等优点。但是由于水银的比重太大， 同时水银柱血压计采用的是科氏音法，由于每个医生的听力反映速度不一样， 有时因血压读数没有在测量时立即记下而较大的误差。因此每个医生的测量也 会产生误差，难以精确迅速地反映心搏各期血压的瞬间变化。而且水银是一种 具有严重污染性以及毒害性的中金属，对人体和环境都具有一定的危险，在许 多国家或地区都被禁止使用。
另一种就是采用电子血压计，包括半自动电子血压计和全自动电子血压 计，其二者的区别在于充放气的方式不同。其共同的原理还是在于利用压力传 感器检测气囊内的气体压力振荡波及压力，根据气囊内压力的变化相应产生不 同的振荡波，通过中央处理器间接取得血压的收縮压和舒张压，并通过显示装 置显示出来血压值及其脉搏值。
从现有技术所提供的电子血压计来看，其相对于原有的水银血压计来说是 一个极大的进步，在一定程度上提高了测量的速度和准确度，而且避免了对水 银的使用，提高了对人体和环境的保护。
但是，现有技术所提供的电子血压计还是存在以下几个方面的不足之处
1、 现有的电子血压计或采用液晶条模拟水银柱读取血压值，或直接将压 力值直接转化为数字通过液晶块显示，由于模拟水银柱在血压产生的时候其跳 动幅度小而且时间比较短，使用者难以观察捕获到这个数据；
2、 现有技术的电子血压计在测量血压值时，对血压值模/数转换的取样时
间间隔以及取样精度都不够。
因此，如何研发一种测量精确度高、能提高对血压的模/数转换取样时间 间隔以及取样精度、而同时又具有使用方便的新型的电子血压计成为了一个摆 在本领域相关技术人员面前的一个难题。
发明内容
本发明的目的在于，弥补现有技术所提供的医用无汞血压计的成本较高、 读数的精确性及输出数据的精确性难以保证等方面的不足之处，提出一种测量
精确度高、使用者容易观察捕获血压数据；同时又具有使用方便优点的医用无 汞血压计。
为了达到上述目的，本发明所采取的技术方案如下
一种医用无汞血压计，包括袖带、充放气装置、压力传感器、脉搏音听取 装置、输入单元、显示单元及单片机控制单元，所述显示单元包含模拟荥柱显 示屏和血压显示屏，所述单片机控制单元将采集到的血压幅值数据，经处理后 转换后，显示在所述模拟汞柱显示屏和血压显示屏上；所述单片机控制单元还 包括判断模块和数据放大模块，判断模块根据采样的血压幅值数据和判断条 件，产生每个脉搏跳动时段的起跳点和恢复点，数据放大模块用以放大在每个 脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据，以增加输出到所述模拟汞柱和血压显 示屏在每个脉搏跳动时段血压幅值数据的感官显示幅度。
根据所述的医用无汞血压计，所述模拟汞柱显示屏和血压显示屏为液晶显 示屏，所述数据放大模块所放大的感官显示幅度为每个脉搏跳动时段所采集到 的血压幅值数据的2倍或以上。
根据所述的医用无汞血压计，所述的判断条件为从第一个血压幅值采样 数据开始，向后依次比较所采样的数据，如果连续N次出现后一个采样数据大
于前一个采样数据，则认为第一次出现后一个采样数据大于前一个采样数据所 对应的时间点为脉搏跳动时段的起跳点，且其后的第一个与该起跳点值相等所
对应的时间点为脉搏跳动时段的恢复点；其中，N为大于等于2的整数。 根据所述的医用无汞血压计，所述N的值为3。
根据所述的医用无汞血压计，所述单片机控制单元获取血压压力值的取样 频率为200 420Hz，取样精度为小于等于0.1mmHg柱，以及所述模/数转换
的位数为ll位或以上。
根据所述的医用无汞血压计，所述单片机控制单元还包括脉搏音处理模 块，用于判断脉搏音完全消失的时刻，并且指令所述充放气装置从脉搏音完全 消失的时刻起快速自动放气或手动快速放气。
根据所述的一种医用无汞血压计，所述脉搏音听取装置为听诊器或扩音器 中的一种。
本发明还提供一种基于上述医用无汞血压计的显示方法，包括以下步骤 步骤l:通过充放气装置对袖带充气；
步骤2:所述压力传感器检测袖带内所获取的血压压力值，并将其传输 到单片机控制单元；
步骤3:单片机控制单元将接收到的压力值与预先存储于所述单片机控 制单元中的预设压力值进行对比，当压力值处于预设压力值时停止充气； 步骤4:单片机控制单元发出指令，充放气装置开始慢放气； 步骤5:压力传感器采集血压幅值数据并将其传输到单片机控制单元， 所述单片机控制单元根据所采集血压幅值数据和判断条件，产生每个脉搏跳动 时段的起跳点和恢复点；
步骤6:放大在每个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据，并且将该 血压幅值输出显示到所述模拟汞柱和血压显示屏上。
根据所述医用无汞血压计的显示方法，所述步骤6后还包括步骤7:当 所述单片机控制单元判断出脉搏音完全消失后，指令所述充放气装置快速自动 放气或手动快速放气。
根据所述的医用无汞血压计的显示方法，所述的判断条件为从第一个血 压幅值采样数据开始，向后依次比较所采样的数据，如果连续N次出现后一 个采样数据大于前一个采样数据，则认为第一次出现后一个采样数据大于前一
个采样数据所对应的为脉搏跳动时段的起跳点，并且，其后的第一个与该起跳
点值相等所对应的为脉搏跳动时段的恢复点；其中，N为大于等于2的整数。 所述数据采集模块获取血压压力值的取样频率为200 420Hz，取样精度为小 于等于O.lmmHg柱，以及所述模/数转换的位数为11位或以上。
本发明的有益效果在于弥补了现有技术所提供的医用无汞血压计的成本 较高、读数的精确性及数据的精确性难以保证等方面的不足之处，提供了一种 测量精确度高、能提高对血压的取样时间间隔以及取样精度、而同时又具有使 用方便的新型医用无汞血压计。
图1是本发明的医用无汞血压计的结构框图2是现有技术的医用无汞血压计的显示装置平面图3是本发明的医用无汞血压计的显示装置平面；
图4是血压值的时间变化函数图5是本发明的医用无汞血压计的主控制程序的流程图6是本发明的医用无汞血压计的慢放气控制程序和显示程序的流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明做详细说明。
请参阅图1和图3，图l是本发明的医用无汞血压计的结构框图3是 本发明的医用无汞血压计的显示装置平面图。
如图所示的医用无汞血压计，包括电源7、袖带6、充放气装置4、压力 传感器8、脉搏音听取装置5、输入单元IO、显示单元(包括模拟汞柱显示屏 3和血压显示屏2)及单片机控制单元1所构成的医用无汞血压计。所述显示 单元2、 3为LED灯显示条或液晶显示条，所述单片机控制单元1将采集到的 血压幅值数据，经处理后，显示在所述模拟汞柱显示屏3和血压显示屏2上。 所述充放气装置4为手动充放气装置和自动充放气装置中的一种，所述单片机 控制单元1通过电磁阀控制所述充放气装置4在合适的冲放气速度下进行冲放 气操作。所述脉搏音听取装置5为听诊器或扩音器中的一种。
所述单片机控制单(元1还包括判断模块和数据放大模块，判断模块根据采 样的血压幅值数据和判断条件，判断产生每个脉搏跳动时段的起跳点和恢复
点；数据放大模块用以放大在每个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据，以 增加输出到所述模拟汞柱和血压显示屏在每个脉搏跳动时段血压幅值数据的 感官显示幅度。优选地，所述单片机控制单元获取血压压力值的取样频率为 200 420Hz，取样精度为小于等于O.lmmHg柱，以及所述模/数转换的位数 为ll位或以上。
请参阅图4，图4是血压值的时间变化函数图。图中所示的压力曲线10 表示为模拟水银柱随时间的变化而产生的跳动，其中压力曲线A随着袖带6 中气压的下降而慢慢下降，当气压下降至与收縮压相等时，听到第一声搏动声， 水银柱所指刻度即为收縮压，随后还会产生一系列脉搏跳动时段，当气囊内压 逐渐降至与心脏舒张压相等时，搏动音突然变弱或消失，此时水银柱所指示的 刻度为舒张压。
所述单片机控制单元1所包括的判断模块根据采样的血压幅值数据和判 断条件，判断产生每个脉搏跳动时段的起跳点和恢复点。以产生收縮压的时段 为例，从输入到所述单片机控制单元的第一血压幅值采样数据开始，如果连续 N次出现后一个采样数据大于前一个采样数据，则认为第一次出现后一个采样 数据大于前一个采样数据所对应的为脉搏跳动时段的起跳点，并且，其后的第 一个与该起跳点值相等所对应的为脉搏跳动时段的恢复点；其中，N为大于等 于2的整数，例如，所述N的值为3。
在收縮压产生的初始点101 (即起跳点)的时候收縮压开始产生，并随着 压力曲线跳动上升至收縮压压力值点102，然后，开始下降，其后的第一个与 该起跳点值相等所对应的为脉搏跳动时段的恢复点103。
在本实施例中，所述单片机控制单元所包括的数据放大模块用以放大在每 个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据，以增加输出到所述模拟汞柱和血压 显示屏在每个脉搏跳动时段血压幅值数据的感官显示幅度。并且，在每个脉搏 跳动时段，所述模拟汞柱显示屏2所显示的血压幅值数据的跳动幅度被放大一 倍以上。
请结合图3参阅图2，图2是现有技术的医用无汞血压计的显示装置平面 图；图3是本发明的医用无汞血压计的显示装置平面图。如图所示，本发明的 医用无汞血压计的血压跳动幅度范围9，与图1现有技术所提供的医用无汞血 压计的血压跳动幅度范围91的对比，大了至少一倍。
随着袖带6中气压的下降，不断产生压力值的回弹，直到脉搏音消失，此 时记录血压的舒张压，就可以结束本次测量。
优选地，当所述单片机控制单元判断出脉搏音完全消失后，指令所述充放 气装置快速自动放气或手动快速放气。
下面结合图5和图6对本发明的医用无汞血压计的显示方法进行详细说 明。图5是本发明的医用无汞血压计的主控制程序的流程图；图6是本发明的 医用无汞血压计的慢放气控制程序和显示程序的流程图。
如图5中，系统开机，主控制程序开始运行(步骤S01);进入初始化(步 骤S02),在步骤S02中，单片机控制单元1接收输入装置10输入的预设压力 值，例如，180mmHg柱，并且将该压力值预先存储于所述单片机控制单元1 的存储器中；初始化完成后，所述单片机控制单元1控制充放气装置4开始充 气(步骤S03)，充气速度处于2mmHg/S和3mmHg/S之间；单片机控制单元 1将接收到的压力值与预先存储于所述单片机控制单元1中的预设压力值进行 对比，当压力值处于预设压力值时停止充气；具体地，即判断气压是否大于 180mmHg (步骤S04);如果小于180mmHg，则转移至步骤S03，继续充气， 如果大于180mmHg，停止充气(步骤05);单片机控制单元1发出指令，充放 气装置开始慢放气测量(步骤S06);然后，执行步骤S07。
在步骤S07中判断气压是否小于40mmHg，如果气压不是小于40mmHg， 则转移至步骤S06，继续测量；如果气压小于40mmHg，则进入步骤S08快速 放气；快速放气完成后，等待下一次测量的命令(步骤S09)，即判断是否还 需要进行下一次测量，如果需要，则转至步骤S03，如果不需要，则关机结束 (步骤SOIO)。
如图6所示的为本发明的医用无汞血压计的慢放气控制程序和显示程序 即(步骤S06)的流程图。图6中，由步骤S21开始进入慢放气控制程序；所 述压力传感器8检测袖带6内所获取的血压压力值，并将其传输到单片机控制 单元l (步骤22);所述单片机控制单元1采样该血压压力值，产生血压幅值数据(data0、 datal、 data2、 data3、 data4、 data5......)(步骤S23);然后，根
据所采集血压幅值数据和判断条件，产生每个脉搏跳动时段的起跳点和恢复点 (步骤S24);放大在每个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据(步骤S25)， 并且将该血压幅值输出显示到所述模拟汞柱和血压显示屏上(步骤S26)。
具体地，所述的判断条件为从第一个血压幅值采样数据开始，向后依 次比较所采样的数据，如果连续N次出现后一个采样数据大于前一个采样数 据，其中，N为大于等于2的整数，优选地，N等于3。例如，提取血压值 dataOdatal但datal<data2<data3,则认为第一次出现后一个采样数据大于前一 个采样数据所对应的时间点为脉搏跳动时段的起跳点(datal )，且其后的第一 个与该起跳点值相等所对应的时间点为脉搏跳动时段的恢复点(例如data9)， 那么，就可以认为所获得的第一个脉搏跳动时段就为收縮压脉搏跳动时段，随 后有一系列脉搏跳动时段，直到获得最后一个脉搏跳动时段即舒张压脉搏跳动 时段；然后，放大在每个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据，并且将该血 压幅值输出显示到所述模拟汞柱和血压显示屏上(步骤S26)。
综上所述，本发明的医用无汞血压计因为取样精度为O.lmmHg，遇到一 个约0.5mmHg的脉搏上升时段时，就可以捕获得到，而且，还可以将这个值 再放大一倍以上显示，夸张了脉搏的跳动幅度，使用户更容易观察到这个跳动。 因此，本发明的医用无汞血压计弥补了现有技术所提供的医用无荥血压计的成 本较高、读数的精确性及数据的精确性难以保证等方面的不足之处，提供了一 种测量精确度高、能提高对血压的取样时间间隔以及取样精度、而同时又具有 使用方便的新型医用无汞血压计。
本发明所揭示的内容，是为较佳实施例的两种，但凡局部变更、变化，或 对本发明所揭示的技术内容的修饰，而源于本发明的技术思想且为熟习该项技 艺的人所不加创造性思维易于推知的，皆不脱离本发明的专利权范畴。
权利要求
1、一种医用无汞血压计，包括袖带、充放气装置、压力传感器、脉搏音听取装置、输入单元、显示单元及单片机控制单元，所述显示单元包含模拟汞柱显示屏和血压显示屏，所述单片机控制单元将采集到的血压幅值数据，经处理后转换后，显示在所述模拟汞柱显示屏和血压显示屏上；其特征在于所述单片机控制单元还包括判断模块，根据采样的血压幅值数据和判断条件，产生每个脉搏跳动时段的起跳点和恢复点；数据放大模块，用以放大在每个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据，以增加输出到所述模拟汞柱和血压显示屏在每个脉搏跳动时段血压幅值数据的感官显示幅度。
2、 根据权利要求1所述的医用无汞血压计，其特征在于所述模拟汞柱显示屏和血压显示屏为液晶显示屏，所述数据放大模块所放大的感官显示幅度为每个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据的2倍或以上。
3、 根据权利要求2所述的医用无汞血压计，其特征在于所述的判断条件为从第一个血压幅值采样数据开始，向后依次比较所采样的数据，如果连续N次出现后一个采样数据大于前一个采样数据，则认为第一次出现后一个采样数据大于前一个采样数据所对应的时间点为脉搏跳动时段的起跳点，且其后的第一个与该起跳点值相等所对应的时间点为脉搏跳动时段的恢复点；其中，N为大于等于2的整数。
4、 根据权利要求3所述的医用无汞血压计，其特征在于所述N的值为3。
5、 根据权利要求l、2或3任意所述的医用无汞血压计，其特征在于所述单片机控制单元获取血压压力值的取样频率为200 420Hz，取样精度为小于等于O.lmmHg柱，以及所述模/数转换的位数为11位或以上。
6、 根据权利要求1所述的医用无汞血压计，其特征在于所述单片机控制单元还包括脉搏音处理模块，用于判断脉搏音完全消失的时刻，并且指令所述充放气装置从脉搏音完全消失的时刻起快速自动放气或手动快速放气。
7、 根据权利要求1所述的医用无汞血压计，其特征在于所述脉搏音听 取装置为听诊器或扩音器中的一种。
8、 一种基于权利要求1所述医用无汞血压计的显示方法，其特征在于 包括以下步骤步骤l:通过充放气装置对袖带充气；步骤2:所述压力传感器检测袖带内所获取的血压压力值，并将其传输 到单片机控制单元；步骤3:单片机控制单元将接收到的压力值与预先存储于所述单片机控 制单元中的预设压力值进行对比，当压力值处于预设压力值时停止充气；步骤4:单片机控制单元发出指令，充放气装置开始慢放气；步骤5:压力传感器采集血压幅值数据并将其传输到单片机控制单元， 所述单片机控制单元根据所采集血压幅值数据和判断条件，产生每个脉搏跳动 时段的起跳点和恢复点；步骤6:放大在每个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据，并且将该 血压幅值输出显示到所述模拟汞柱和血压显示屏上。
9、 根据权利要求8所述医用无汞血压计的显示方法，其特征在于所述 步骤6后还包括步骤7:当所述单片机控制单元判断出脉搏音完全消失后，指令所述充放 气装置快速自动放气或手动快速放气。
10、 根据权利要求8或9任意所述的医用无汞血压计的显示方法，其特征 在于所述的判断条件为从第一个血压幅值采样数据开始，向后依次比较所采 样的数据，如果连续N次出现后一个采样数据大于前一个采样数据，则认为 第一次出现后一个采样数据大于前一个采样数据所对应的为脉搏跳动时段的 起跳点，并且，其后的第一个与该起跳点值相等所对应的为脉搏跳动时段的恢 复点；其中，N为大于等于2的整数；所述数据采集模块获取血压压力值的取样频率为200 420Hz,取样精度 为小于等于O.lmmHg柱，以及所述模/数转换的位数为11位或以上。
全文摘要
一种医用无汞血压计，包括袖带、充放气装置、压力传感器、脉搏音听取装置、输入单元、显示单元及单片机控制单元，所述显示单元包含模拟汞柱显示屏和血压显示屏，所述单片机控制单元将采集到的血压幅值数据，经处理后转换后，显示在所述模拟汞柱显示屏和血压显示屏上；所述单片机控制单元还包括判断模块，根据采样的血压幅值数据和判断条件，产生每个脉搏跳动时段的起跳点和恢复点；数据放大模块，用以放大在每个脉搏跳动时段所采集到的血压幅值数据，以增加输出到所述模拟汞柱和血压显示屏在每个脉搏跳动时段血压幅值数据的感官显示幅度。因此，本发明的医用无汞血压计测量精确度高，使用时具有直观、方便的优点。
文档编号A61B5/022GK101342077SQ200710130648
公开日2009年1月14日 申请日期2007年7月11日 优先权日2007年7月11日
发明者辛学刚 申请人:东莞市正源电子科技有限公司