具有全自动自助式检测功能的动脉硬化检测仪的制作方法

本实用新型涉及一种检测仪，具体涉及具有全自动自助式检测功能的动脉硬化检测仪。

背景技术：

传统动脉硬化检测装置测量时是受测者以外的其他人员手动将袖套绑缚到受测者手臂上，这种方式存在一下几点不足：

1、使用传统动脉硬化检测装置需要有专业的人员来操作，增加了人力成本；

2、使用传统动脉硬化检测装置手动绑缚过程需要一定的时间，影响了测量时间；

3、使用传统动脉硬化检测装置手动绑缚的松紧度每次不一样，影响测量精确度。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是传统动脉硬化检测装置使用人工绑缚袖套，增加了人力成本、降低了测量效率和测量准确率，目的在于提供具有全自动自助式检测功能的动脉硬化检测仪，避免了必须需要专业人员的情况，减少了人力成本，不需要人工绑缚，节约了检测时间，提高了测量准确率。

本实用新型通过下述技术方案实现：

具有全自动自助式检测功能的动脉硬化检测仪，包括臂筒、压力传感器、电压跟随器、第一低通滤波器、AD转换模块、微处理器、高通滤波器、第二低通滤波器、电压增益电路，所述臂筒、压力传感器、电压跟随器、第一低通滤波器、AD转换模块、微处理器依次连接，所述高通滤波器信号输入端与电压跟随器连接，高通滤波器的信号输出端、第二低通滤波器、电压增益电路的信号输入端依次连接，电压增益电路的信号输出端与AD转换模块连接；所述压力传感器用于采集脉搏波和臂筒压力信号并将脉搏波和臂筒压力信号传输至电压跟随器，所述电压跟随器对收到的脉搏波和臂筒压力信号起缓冲作用；所述第一低通滤波器的通过频率在0.5Hz以下，用于通过臂筒压力信号，第一低通滤波器将筛选的臂筒压力信号传输至AD转换模块；所述高通滤波器的通过频率在0.5Hz以上，用于通过脉搏波信号，所述第二低通滤波器的通过频率是在10Hz以下，用于对通过高通滤波器的信号进行进一步筛选，所述电压增益电路用于对通过第二低通滤波器的脉搏波信号进行处理并将处理后的传输至AD转换模块；所述AD转换模块将收到的臂筒压力信号和脉搏波信号传输至微处理器进行后续处理。臂筒压力信号和脉搏波信号的频率不同，因此使用第一低通滤波器和高通滤波器将压力传感器采集到的信号进行第一次筛选，0.5Hz以上的频率信号再由第二低通滤波器进行第二次筛选，得到脉搏波信号。

进一步地，臂筒呈圆筒状，臂筒外部下侧有底座，臂筒内部设置有外层绑缚袖套和内层采集袖套，外层绑缚袖套贴于臂筒内侧表面，内层采集袖套贴于外层绑缚袖套的外表面，所述压力传感器通过气管与内侧采集袖套连接。在测量过程中，先给外层绑缚袖套充气，模拟传统检测器中袖套的绑缚过程，当压力达到预定压力值后，再给内层的采集气囊充气，采集脉搏波信号，臂筒压力信号用于判断袖套的压力是否到达预定值。

进一步地，电压跟随器、第一低通滤波器电路结构包括运算放大器U1、运算放大器U2、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、二极管D1、二极管D2，所述电阻R1一端连接压力传感器的输出端，其另一端连接运算放大器U1的正向输入端，所述运算放大器U1的反向输入端和输出端连接；电阻R2一端与运算放大器U1的输出端连接，其另一端与电阻R3连接，电阻R3与电阻R2连接的那端的另一端与运算放大器U2的正向输入端连接；电容C1一端连接在电阻R2和电阻R3连接的线路上，其另一端与运算放大器U2的输出端连接；电阻R4一端与运算放大器U2的反相输入端连接，其另一端与运算放大器U2的输出端连接；电容C2一端连接在电阻R3与运算放大器U2连接的线路上，其另一端接地；二极管D1的阴极接+5V电压，其阳极与二极管D2的阴极连接；电容C3一端连接在二极管D2与二极管D1连接的线路上，其另一端与二极管D2的阳极共同接地；电阻R5一端连接在电容C1与运算放大器U2连接的线路上，其另一端连接在二极管D1与二极管D2连接的线路上；二极管D1与二极管D2的连接点与AD转换模块的信号输入端连接。

进一步地，高通滤波器、第二低通滤波器、电压增益电路包括电容C4、电容C5、电阻R7、运算放大器U3、电阻R6、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C6、电容C7、电阻R11、运算放大器U4、电阻R12、电容C8、电阻R13、电阻R14、运算放大器U5、电阻R15、二极管D3、二极管D4、电容C9；所述电容C4一端与运算放大器U1的反向输入端连接，其另一端与电容C5连接，电容C5与电容C4连接的那端的另一端与运算放大器U3的正向输入端连接；电阻R6一端连接在电容C4和电容C5连接的线路上，其另一端与运算放大器U3的输出端连接；电阻R8一端与运算放大器U3的反相输入端连接，其另一端与运算放大器U3的输出端连接；电阻R7一端连接在电容C5与运算放大器U3连接的线路上，其另一端接地；电阻R9一端与运算放大器U3的输出端连接，其另一端与电阻R10连接，电阻R10与电阻R9连接的那端的另一端与运算放大器U4的正向输入端连接；电容C6一端连接在电阻R9和电阻R10连接的线路上，其另一端与运算放大器U4的输出端连接；电阻R11一端与运算放大器U4的反相输入端连接，其另一端与运算放大器U4的输出端连接；电容C7一端连接在电阻R10与运算放大器U4连接的线路上，其另一端接地；电阻R12一端与运算放大器U4的输出端连接，其另一端与运算放大器U5的反向输入端连接；电阻R13一端连接在电阻R12与运算放大器U5连接的线路上，其另一端与运算放大器U5的输出端连接；电容C8并联在电阻R13两端；电阻R14一端与运算放大器U5的正向输入端连接，其另一端接地；二极管D3的阴极接+5V电压，其阳极与二极管D4的阴极连接；电容C9一端连接在二极管D4与二极管D3连接的线路上，其另一端与二极管D4的阳极共同接地；电阻R15一端连接在电容C8与运算放大器U5连接的线路上，其另一端连接在二极管D3与二极管D4连接的线路上；二极管D3与二极管D4的连接点与AD转换模块的信号输入端连接。

进一步地，运算放大器U1和运算放大器U2采用TI公司的TLC2252。

进一步地，具有全自动自助式检测功能的动脉硬化检测仪还包括外部显示器和打印机，所述外部显示器和打印机分别与微处理器连接，显示器和打印机用于检测参数的输出。

进一步地，压力传感器采用Frescale公司的MPXV5050GP。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本实用新型采用臂筒模拟人工绑缚袖套，避免了必须需要专业人员的情况，减少了人力成本，不需要人工绑缚，节约了检测时间；利用传感器采集脉搏波信号，提高了测量准确率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型电压跟随器、第一低通滤波器组成的电路图；

图3为本实用新型臂筒结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-外层绑缚袖套，2-内层采集袖套。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，具有全自动自助式检测功能的动脉硬化检测仪，包括臂筒、压力传感器、电压跟随器、第一低通滤波器、AD转换模块、微处理器、高通滤波器、第二低通滤波器、电压增益电路，所述臂筒、压力传感器、电压跟随器、第一低通滤波器、AD转换模块、微处理器依次连接，所述高通滤波器信号输入端与电压跟随器连接，高通滤波器的信号输出端、第二低通滤波器、电压增益电路的信号输入端依次连接，电压增益电路的信号输出端与AD转换模块连接；所述压力传感器用于采集脉搏波和臂筒压力信号并将脉搏波和臂筒压力信号传输至电压跟随器，所述电压跟随器对收到的脉搏波和臂筒压力信号起缓冲作用；所述第一低通滤波器的通过频率在0.5Hz以下，用于通过臂筒压力信号，第一低通滤波器将筛选的臂筒压力信号传输至AD转换模块；所述高通滤波器的通过频率在0.5Hz以上，用于通过脉搏波信号，所述第二低通滤波器的通过频率是在10Hz以下，用于对通过高通滤波器的信号进行进一步筛选，所述电压增益电路用于对通过第二低通滤波器的脉搏波信号进行处理并将处理后的传输至AD转换模块；所述AD转换模块将收到的臂筒压力信号和脉搏波信号传输至微处理器进行后续处理。

运算放大器U1和运算放大器U2采用TI公司的TLC2252。本实施例中，还包括外部显示器和打印机，所述外部显示器和打印机分别与微处理器连接，显示器和打印机用于检测参数的输出。显示器和打印机用于臂筒压力信号和脉搏波信号的输出设备。压力传感器采用Frescale公司的MPXV5050GP。臂筒呈圆筒状，臂筒外部下侧有底座，臂筒内部设置有外层绑缚袖套1和内层采集袖套2，外层绑缚袖套1贴于臂筒内侧表面，内层采集袖套2贴于外层绑缚袖套1的外表面，所述压力传感器通过气管与内侧采集袖套2连接。

电压跟随器、第一低通滤波器电路结构包括运算放大器U1、运算放大器U2、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、二极管D1、二极管D2，所述电阻R1一端连接压力传感器的输出端，其另一端连接运算放大器U1的正向输入端，所述运算放大器U1的反向输入端和输出端连接；电阻R2一端与运算放大器U1的输出端连接，其另一端与电阻R3连接，电阻R3与电阻R2连接的那端的另一端与运算放大器U2的正向输入端连接；电容C1一端连接在电阻R2和电阻R3连接的线路上，其另一端与运算放大器U2的输出端连接；电阻R4一端与运算放大器U2的反相输入端连接，其另一端与运算放大器U2的输出端连接；电容C2一端连接在电阻R3与运算放大器U2连接的线路上，其另一端接地；二极管D1的阴极接+5V电压，其阳极与二极管D2的阴极连接；电容C3一端连接在二极管D2与二极管D1连接的线路上，其另一端与二极管D2的阳极共同接地；电阻R5一端连接在电容C1与运算放大器U2连接的线路上，其另一端连接在二极管D1与二极管D2连接的线路上；二极管D1与二极管D2的连接点与AD转换模块的信号输入端连接。

高通滤波器、第二低通滤波器、电压增益电路包括电容C4、电容C5、电阻R7、运算放大器U3、电阻R6、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C6、电容C7、电阻R11、运算放大器U4、电阻R12、电容C8、电阻R13、电阻R14、运算放大器U5、电阻R15、二极管D3、二极管D4、电容C9；所述电容C4一端与运算放大器U1的反向输入端连接，其另一端与电容C5连接，电容C5与电容C4连接的那端的另一端与运算放大器U3的正向输入端连接；电阻R6一端连接在电容C4和电容C5连接的线路上，其另一端与运算放大器U3的输出端连接；电阻R8一端与运算放大器U3的反相输入端连接，其另一端与运算放大器U3的输出端连接；电阻R7一端连接在电容C5与运算放大器U3连接的线路上，其另一端接地；电阻R9一端与运算放大器U3的输出端连接，其另一端与电阻R10连接，电阻R10与电阻R9连接的那端的另一端与运算放大器U4的正向输入端连接；电容C6一端连接在电阻R9和电阻R10连接的线路上，其另一端与运算放大器U4的输出端连接；电阻R11一端与运算放大器U4的反相输入端连接，其另一端与运算放大器U4的输出端连接；电容C7一端连接在电阻R10与运算放大器U4连接的线路上，其另一端接地；电阻R12一端与运算放大器U4的输出端连接，其另一端与运算放大器U5的反向输入端连接；电阻R13一端连接在电阻R12与运算放大器U5连接的线路上，其另一端与运算放大器U5的输出端连接；电容C8并联在电阻R13两端；电阻R14一端与运算放大器U5的正向输入端连接，其另一端接地；二极管D3的阴极接+5V电压，其阳极与二极管D4的阴极连接；电容C9一端连接在二极管D4与二极管D3连接的线路上，其另一端与二极管D4的阳极共同接地；电阻R15一端连接在电容C8与运算放大器U5连接的线路上，其另一端连接在二极管D3与二极管D4连接的线路上；二极管D3与二极管D4的连接点与AD转换模块的信号输入端连接。

利用压力传感器获得袖套内的原始信号,将袖套内的气体振动信号转化为电信号。得到的电信号不仅包含气体的压力信号(臂筒压力信号)，还包含了脉搏波信号。因此要获得脉搏波信号，就必须将这两种不同频率的信号分开。人体的脉搏信号通常在1到2赫兹之间，气体的压力信号(臂筒压力信号)的频率通常较低，压力传感器出来的信号分为两路信号，其一路信号经截止频率为0.5Hz的第一低通滤波器，得到电信号对应于臂筒压力信号；其另一路信号经高通滤波器和第二低通滤波器，让0.5HZ到10HZ之间的电信号通过，再经过电压增益电路以获得人体脉搏波信号。袖带压力信号经过AD转换模块处理得到压力数字信号，压力数字信号送入微处理器进行处理判断袖套压力是否满足预设值，若满足则接收电压增益电路传输至AD转换模块的脉搏波信号，从而得到脉搏波信号。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。