专利名称：动态血压记录仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种动态血压记录仪，特别是一种能够根据设定时间进行血压的
自动测量、显示、测量结果保存以及将数据传送到个人电脑上进行数据及趋势分析的记录 仪。
背景技术：
通常人们所测得的血压均属于偶测血压，偶测血压存在如下缺陷测量值只能代 表被测者某一时刻的血压状况，不能反映全天的血压变化趋势；有时甚至出现所谓的"白大 褂高血压"，从而引起较大的误差。为了长时间了解患者的血压波动趋势，随身佩戴小巧的 动态血压记录仪，可以做到在日常生活中进行血压测量，记录仪会自动按照设定的时间间 隔进行血压测量，提供24小时或更长时间、多达五百次的血压测量数据，这样便获得了极 具参考价值的血压数据，为临床高血压诊断和指导评价降压治疗提供了更加精准的参考信 息。 目前国内外多数动态血压产品采用振荡法测量血压，放气时采用阶梯放气方式。 由于放气阀在打开和关闭的过程中会产生干扰导致检测到的脉搏波波形发生畸变，从而影 响到测量的准确性。显示方面，目前国内外市场上的动态血压产品大多数使用单色液晶显 示，只有英文显示，并且体积较大，患者使用很不方便。
发明内容本实用新型提供一种动态血压记录仪，以解决现有技术存在的测量精度较低、体 积较大和只有单色英文显示的问题。 本实用新型的技术方案是一种动态血压记录仪，包括袖带、压力传感器、前置放 大器、低通滤波器、充气泵、放气阀、微处理器、液晶显示屏、串口和按键，袖带通过放气阀与 充气泵连接，安装在该袖带内的压力传感器的信号输出端依次通过前置放大器和低通滤波 器与微处理器的一个接口连接；在该微处理器的其他不同接口分别连接有液晶显示屏、串 口和按键，其特征是在所述的前置放大器中间串联有能够在所述的放气阀放气时减小压 力波形放大倍数的三极管。 所述的微处理器采用LPC2134型微处理器。 所述的液晶显示屏采用320X240点阵并可进行中英文显示的彩色液晶屏。 所述的前置放大器包括四级依次连接的放大器和一个所述的三极管，第一极放大
器的输入端与所述的压力传感器的输出端连接，该第一极放大器的输出端还与所述的微处
理器的A\D转换通道引脚连接；该第四级放大器的输出端通过所述的低通滤波器与微处理
器的一个输入接口连接；三极管的基极与所述的微处理器的一个控制引脚连接，该三极管
的集电极与第二级放大器的输出端连接，该三极管的发射极与所述的第三极放大器的输出
端连接。 本实用新型采用LPC2134微处理器U5，它是一个支持实时仿真和嵌入式跟踪的32位微处理器(MPU)，并带有16KB的片内静态RAM和128KB的高速FLASH存储器，带有10位 8通道A/D转换器。使用LPC2134内部的A/D转换器进行模拟/数字信号转换，FLASH存储 器保存程序和数据，静态RAM保存运算处理的中间数据，可以大大提高存储测量结果的能 力、节省电路板空间，使仪器的体积更小便于携带；为了消除放气阀在打开和关闭的过程中 产生的振荡波对脉搏波形产生影响，在前置放大电路中增加三极管，当放气阀放气时减小 压力波形放大倍数，使振荡波形减到很小，不再影响放气阀关闭后的脉搏波形，提高测量精 度，使测量更准确；利用LPC2134微处理器U5直接驱动320X240点阵彩色液晶屏，将要显 示的字符点阵数据保存在FLASH中，这样就可以通过按键进行中英文切换显示。
图1为本实用新型原理结构框图； 图2为本实用新型的前置放大器、低通滤波电路和MPU部分的电路原理图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型包括袖带1、压力传感器2、前置放大器3、低通滤波器4、充气 泵8、放气阀7、微处理器U5、液晶显示屏9、串口传输6和按键10，袖带1通过放气阀7与充 气泵8连接，安装在该袖带1内的压力传感器2的信号输出端依次通过前置放大器3和低 通滤波4与微处理器U5的一个接口连接；在该微处理器U5的其他不同接口分别连接有液 晶显示屏9、串口 6和按键IO，其特征是在所述的前置放大器3中间连接有能够在所述的 放气阀7放气时减小压力波形放大倍数的三极管Q5(参见图2)。微处理器U5采用LPC2134型微处理器，所述的液晶显示屏9采用320X240点阵
并可进行中英文显示的彩色液晶屏。 参见图2，本实用新型的前置放大器3包括四级依次连接的运算放大器U1、U2、U3 和U4，以及一个所述的三极管Q5，三极管Q5的基极与单片机(微处理器)U5的第11引脚 连接，三极管Q5的集电极与第二级放大器U2的输出端连接，三极管Q5的发射极与第三极 放大器U3的输出端连接。压力传感器2采集到的实时压力的模拟信号经过放大器U1的放 大进入到单片机(微处理器)U5的第1引脚(AM)转换通道)转换为数字信号，传送到液晶 显示屏9实时显示；而压力传感器2采集到的脉搏波信号经放大器U1、U2、开关三极管Q5、 放大器U4进入单片机U5的第2引脚，单片机U5对信号进行分析计算得到血压值并进行显 示；单片机U5通过输出高低电平控制三极管Q5的打开和关闭。所述的低通滤波器4由串 联在前置放大器3的输出端(放大器U4的输出端)的电阻R44和连接在电阻R44输出端 与接地之间的电容C10组成。放大器U1的输入端与压力传感器2的输出端连接。 图2电路的的工作原理是低通滤波器4滤除电路中的高频干扰。图2中的放大 器U3和三极管Q5能够在放气阀7放气时屏蔽放大器U3的放大作用，使放大倍数减小，避 免放气阀7打开时压力波形的变化对脉搏波形产生影响。放气阀7打开，单片机第11引脚 输出高电平，Q5打开，三极管(Q5)导通，不通过U3，因此U3不起放大作用，降低了放大倍 数；放气阀7关闭，单片机第11引脚输出低电平，Q5关闭，三极管(Q5)不导通，脉搏波经过 放大器U3，放大倍数提高，脉搏波形变大，使波形清晰，测量准确。 本仪器加电后单片机运行，内部的实时时钟开始计时，当运行时间和设定时间的间隔一致或手动测量键按下时，启动一次血压测量，关闭放气阀7，启动充气泵8，开始向缠绕在人体上臂的袖带1充气，当袖带1压力超过人体最高血压20-30mmHg时停止充气，放气阀7开始阶梯式放气，每次放气lOmmHg左右，在每次放气后进行数据采集，通过压力传感器2取得压力信号进入测量电路，经过前置放大器3、低通滤波器4后分为两路， 一路作为袖带的静压信号，经信号放大后送入微处理器U5内部的A/D转换器进行信号转换并保存，另一路经前置放大器和低通滤波器后作为脉搏波信号，经A/D转换器进行信号转换并保存。在取得每个放气阶梯的静态压力和脉搏波信号后，经过曲线拟合计算等处理，计算出血压的收縮压、舒张压、平均压和心率数值，计算完成后放气阀7打开，放空袖带1内空气，测量完成。然后将测量结果保存到FLASH存储器中，同时在液晶显示屏9上显示测量结果。当全部测量完成后，将仪器连接到电脑串口，通过传输部分的串口 6将数据传送到个人电脑。[0017] 通过按键10的操作可以切换液晶显示屏9的显示，包括当前的压力值、测量结果、测量数据的回顾和中英文显示等。
权利要求一种动态血压记录仪，包括袖带(1)、压力传感器(2)、前置放大器(3)、低通滤波器(4)、充气泵(8)、放气阀(7)、微处理器(U5)、液晶显示屏(9)、串口(6)和按键(10)，袖带(1)通过放气阀(7)与充气泵(8)连接，安装在该袖带(1)内的压力传感器(2)的信号输出端依次通过前置放大器(3)和低通滤波器(4)与微处理器(U5)的一个接口连接；在该微处理器(U5)的其他不同接口分别连接有液晶显示屏(9)、串口(6)和按键(10)，其特征是在所述的前置放大器(3)中间串联有能够在所述的放气阀(7)放气时减小压力波形放大倍数的三极管(Q5)。
2. 根据权利要求1所述的动态血压记录仪，其特征是微处理器(U5)采用LPC2134型 微处理器。
3. 根据权利要求1所述的动态血压记录仪，其特征是所述的液晶显示屏(9)采用 320 X 240点阵并可进行中英文显示的彩色液晶屏。
4. 根据权利要求1所述的动态血压记录仪，其特征是所述的前置放大器(3)包括四 级依次连接的放大器(U1、U2、U3、U4)和一个所述的三极管(Q5)，第一极放大器(Ul)的输入 端与所述的压力传感器(2)的输出端连接，该第一极放大器(Ul)的输出端还与所述的微处 理器(U5)的AM)转换通道引脚连接；该第四级放大器(U4)的输出端通过所述的低通滤波 器(4)与微处理器(U5)的一个输入接口连接；三极管(Q5)的基极与所述的微处理器(U5) 的一个控制引脚连接，该三极管(Q5)的集电极与第二级放大器(U2)的输出端连接，该三极 管(Q5)的发射极与所述的第三极放大器(U3)的输出端连接。
专利摘要一种动态血压记录仪，包括袖带、压力传感器、前置放大器、低通滤波器、充气泵、放气阀、微处理器、液晶显示屏、串口和按键，袖带通过放气阀与充气泵连接，安装在该袖带内的压力传感器的信号输出端依次通过前置放大器和低通滤波器与微处理器的一个接口连接；在该微处理器的其他不同接口分别连接有液晶显示屏、串口和按键，其特征是在所述的前置放大器中间串联有能够在所述的放气阀放气时减小压力波形放大倍数的三极管。数据处理能力强，体积小、重量轻，便于携带；并配有点阵液晶显示屏进行中英文显示；增加波形增益控制，能够更加准确地测量血压。
文档编号A61B5/0225GK201533838SQ20092017061
公开日2010年7月28日 申请日期2009年8月11日 优先权日2009年8月11日
发明者杨振, 王守卫, 胡坤, 高瑞斌 申请人:秦皇岛市康泰医学系统有限公司