一种基于msp430的电子血压计的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于医疗检测设备领域，具体地涉及一种基于MSP430的电子血压计。
【背景技术】
[0002]随着人民生活水平的不断提高以及老龄化比例的增加，人们自我保健意识逐渐增强，医疗检测设备家庭化的趋势越来越明显。其中家用电子血压计就是典型的家庭医疗检测设备之一。
[0003]血压是反映血流动力学状态的最重要指标之一，同时也是临床上诊断疾病的重要依据，因此，测量血压具有重要的意义。目前，测量血压的原理以听诊法和示波法两类为主，基于上述两种原理，目前常用的血压计有如下三种，水银血压计、指针式血压表、电子血压
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[0004]电子血压计是指采用示波法原理，通过建立收缩压、舒张压、平均压与袖带动脉压力波的关系来自动判别血压的血压计。示波法血压测量中，主要从脉搏波构成的钟形包络中识别特征点获取血压值。多采用固定比率计算法，即由平均压通过经验公式获取舒张压和收缩压，由于公式中的固定比率是统计量，个体差异造成的误差是显著的。且示波法有诸多不适应症，测量的准确性和稳定性都会下降，因此，不能用于临床诊断。指针式血压表虽然是采用的柯氏音原理，但其用弹簧指针的机械运动表示压力读数，因此容易形变失准，准确度比水银血压计低，且不容易校准。水银血压计是医学界公认的临床诊断用血压计，更被称为高血压诊断治疗的“金标准”。
[0005]但是水银血压计具有两个缺点:1、用于显示血压读数的水银是有毒重金属，水银的泄露是水银血压计的常见故障，特别是在密集使用水银血压计的医院，严重威胁病患和医护人员的健康。由于水银柱断线和翻泡、零位失准、漏气等常见问题的存在，用水银血压计测量血压的准确性也会受到影响。2、水银血压计的准确度受其水银柱的位置影响。测量时水银柱应该垂直于水平面，且测量前的水银柱指示OmmHg。但是实际使用时很难严格的按照上面的要求操作。
【发明内容】
[0006]本发明就是针对上述问题，提出了一种基于MSP430的电子血压计；本发明具有操作简单方便、测量精度较高、个体适应性强等优点，而且由于采用充气过程测量，放气速度很快，因此缩短了测量时间，提高了用户的测量舒适度。
[0007]为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0008]本发明一种基于MSP430的电子血压计，包括微控制器，其结构要点是:所述微控制器输入端连接欠电检测电路、血压信号检测电路、键盘；所述微控制器输出端连接液晶屏显示模块、蜂鸣器报警模块和充放气控制电路；所述充放气控制电路的输出连接血压信号检测电路的输入端，所述血压信号检测电路、微控制器、充放气控制电路构成一个回路。
[0009]作为本发明的一种优选方案，所述血压信号检测电路采用MPXV5050GP压力传感器，来进行信号采集和处理；压力转换为0.2?4.7V的电信号，对应的血压值为O?375mmHg0
[0010]作为本发明的另一种优选方案，所述欠电检测电路采用MC34064P-5欠电检测芯片；所述微控制器采用MSP430。
[0011]作为本发明的另一种优选方案，所述液晶屏显示模块采用简单实用的FYD12864IXD作为显示屏幕。
[0012]本发明的有益效果是:
[0013]本发明电子血压计由欠电检测电路、血压信号检测电路的压力传感器、微控制器和液晶显示屏和报警电路组成，采用充放气控制的测量方法。具有操作简单方便、测量精度较高、个体适应性强等优点，而且由于采用充气过程测量，放气速度很快，因此缩短了测量时间，提高了用户的测量舒适度。
[0014]本发明以微控制器MSP430为核心，采用MPX5050GP压力传感器为传感系统，设计了数字式电子血压计，具有小型化、便于操作、低功耗、速度快、便于功能扩展的特点。
【附图说明】
[0015]图1是本发明一种基于MSP430的电子血压计的系统结构框图。
[0016]图2是本发明一种基于MSP430的电子血压计的欠电检测电路图。
[0017]图3是本发明一种基于MSP430的电子血压计的充放气驱动电路图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示，为本发明一种基于MSP430的电子血压计的系统结构框图。其中包括微控制器，其结构要点是:所述微控制器输入端连接欠电检测电路、血压信号检测电路、键盘；所述微控制器输出端连接液晶屏显示模块、蜂鸣器报警模块和充放气控制电路；所述充放气控制电路的输出连接血压信号检测电路的输入端，所述血压信号检测电路、微控制器、充放气控制电路构成一个回路。
[0019]血压的测量原理:采用基于充气过程的示波法进行血压测量，测量时间更短。在充气过程中,压力不断增加。检测静压力和袖带内气体的振荡波,振荡波起源于血管壁的搏动。压力较小时，在袖带静压力小于舒张压之前，动脉管壁在舒张期已充分扩展管壁刚性增力口，因而波幅维持在较小的水平。随着压力的增加，当袖带压力高于收缩压时动脉被压闭，此时因近端脉搏的冲击而呈现细小的振荡波；当袖带静压等于平均压时，波幅达到最大值；振荡波的包络线所对应的袖带静压力就间接地反映了动脉血压。根据振荡波振幅包络变化，采用幅度系数法找出相应的特征点判别出收缩压和舒张压。将脉搏波振荡信号的幅值与信号的最大幅值相比进行归一化处理，通过确定收缩压和舒张压的归一化系数来识别收缩压与舒张压。
[0020]本发明所述血压信号检测电路采用MPXV5050GP压力传感器，其可以直接将动脉血液对血管壁的压力转换为0.2?4.7V的电信号，对应的血压值为O?375mmHg，与血压计的设计要求非常匹配。其内部含有信号运放，具有信号调节功能，有良好的线性度。
[0021]如图2所示，为本发明一种基于MSP430的电子血压计的欠电检测电路图。图中欠电检测电路采用MC34064P-5欠电检测芯片，在系统上电或者电源电压跌落到某一程度时，复位芯片检测到一个低于规定值的电压，于是输出端输出一个低电平复位信号，是控制器复位，当电压恢复到某一正常值时，复位芯片不再输出低电平控制器恢复工作。
[0022]本发明所述充放气控制电路的工作信号是由微控制器MSP430发出的，充放气功能由气泵和电磁阀来实现的，气泵需要的工作驱动电流为450mA，电磁阀为75mA，而单片机的I/O输出电流不能满足要求。因此，为给气泵和电磁阀提供合适的驱动电流，采用可输出500mA电流的ULN2803驱动电路来驱动气泵和电磁阀工作。LED灯用来指示脉搏波信号。如图3所示为，本发明的充放气驱动电路图；图中包括电磁阀、ULN2803驱动电路、气泵。
[0023]本发明所述液晶屏显示模块采用简单实用的FYD12864IXD作为显示屏幕，该显示器低电压低功耗、支持串口和并口通信、内置汉字库以及无片选，简化软件设计等特点。所述蜂鸣器报警模块由三极管S8550驱动蜂鸣器，通过I/O 口控制蜂鸣器的动作。
【主权项】
1.一种基于MSP430的电子血压计，包括微控制器；其特征在于:所述微控制器输入端连接欠电检测电路、血压信号检测电路、键盘；所述微控制器输出端连接液晶屏显示模块、蜂鸣器报警模块和充放气控制电路；所述充放气控制电路的输出连接血压信号检测电路的输入端，所述血压信号检测电路、微控制器、充放气控制电路构成一个回路。2.根据权利要求2所述的一种基于MSP430的电子血压计，其特征在于:所述血压信号检测电路采用MPXV5050GP压力传感器，来进行信号采集和处理；压力转换为0.2?4.7V的电信号，对应的血压值为O?375mmHg。3.根据权利要求1所述的一种基于MSP430的电子血压计，其特征在于:所述欠电检测电路采用MC34064P-5欠电检测芯片；所述微控制器采用MSP430。4.根据权利要求1所述的一种基于MSP430的电子血压计，其特征在于:所述液晶屏显示模块采用简单实用的FYD12864IXD作为显示屏幕。
【专利摘要】一种基于MSP430的电子血压计。本发明具有操作简单方便、测量精度较高、个体适应性强等优点，而且由于采用充气过程测量，放气速度很快，因此缩短了测量时间，提高了用户的测量舒适度。本发明包括微控制器，其结构要点是：所述微控制器输入端连接欠电检测电路、血压信号检测电路、键盘；所述微控制器输出端连接液晶屏显示模块、蜂鸣器报警模块和充放气控制电路；所述充放气控制电路的输出连接血压信号检测电路的输入端，所述血压信号检测电路、微控制器、充放气控制电路构成一个回路。
【IPC分类】A61B5/0225
【公开号】CN105581791
【申请号】CN201410561362
【发明人】祁艳
【申请人】祁艳
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月21日