[发明专利]一种高精度臂式电子血压计及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物医学工程的人体信号检测技术领域，具体涉及一种高精度臂式电子血压计及其检测方法。

背景技术

国民经济的发展使人们对健康的关注程度越来越高，生活观念也同步发生了很多转变，现阶段，社会上相当多家庭都将一部分收入用于健康保健方面的投资，伴随生活结构及方式的不断变化，医疗器械及医疗电子类测量设备的使用也将越来越普遍，随之而来的将会是医疗设备市场规模的迅猛增长。

一般医院使用基于柯氏法的气压式血压计，专业医生可以用听珍器听到动脉血管的不同声音，来判断收缩压和舒张压的值。这种血压计除医生外一般人不容易掌握，且自己为自己测量多有不便。柯氏法存在一些固有的缺点：一是确定舒张压比较困难；二是此法凭人的视觉和听觉，带有较强主观因素，除非专业医生，一般人很难测准血压。七十年代出现了多种柯氏音法电子血压计，试图实现血压的自动检测，但很快发现这类血压计未能克服柯氏法的固有缺点，误差大，重复性差，所以未能推广。目前，现代电子科学技术的发展使这一测量仪器进入了电子时代—电子血压计。早期的电子血压计有在电子手表的功能上再附加测量血压功能，操作比较繁琐。因此，亟需研发一种简单方便，使测量既轻松又舒适的血压计。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的技术问题，提供了一种高精度臂式电子血压计及其检测方法。

本发明采用的技术方案是这样的：

一种高精度臂式电子血压计，包括人体袖带和检测控制装置，所述人体袖带上设有压力传感器，人体袖带和检测控制装置通过气管相连接；所述检测控制装置包括气泵、单片机模块、电源模块、液晶显示模块、低通滤波模块、放大器模块和高通滤波模块，所述压力传感器采集的信号依次经低通滤波模块、放大器模块一、高通滤波模块、放大器模块二处理后，通过AD通道输入给单片机模块处理，并通过液晶显示模块显示，所述气泵通过放气电池阀连接单片机模块，所述电源模块给整个装置供电。

如上所述的一种高精度臂式电子血压计的检测方法，包括如下步骤：

S1：将人体袖带裹在人体的上臂，气泵对人体袖带进行充气，此时通过压力传感器获取被测者的血压信号；

S2：将步骤S1中得到的血压信号依次经低通滤波电路、仪表放大器电路、高通滤波电路和运算放大器电路，得到输出信号；

S3：将输出信号通过AD通道输入到单片机模块，单片机模块经过计算处理得出血压值；

S4：将该血压值传输给液晶显示模块，通过液晶显示模块显示出准确的血压值。

作为优选，所述单片机模块包括STM32F103RBT6单片机最小系统、上电复位电路和晶振电路。

作为优选，所述压力传感器采用MPXM2053GS型压力传感器。

作为优选，所述放大器模块一为仪表放大器INA122，放大器模块二为运算放大器OPA333。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明结构简单，设计合理，能够准确无误地对人体血压进行检测、实时存储，既轻松又舒适，并可实现与上位机(PC机)的实时通讯，电路系统简单，体积小，功耗低，系统稳定性高，携带方便。

2、本发明能够实现对人体生理血压进行一键式电子测量，方便快捷，同时采用双放大器以及低通、高通两级滤波器进行滤波，减少了干扰信号，提高了检测精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构框图；

图2是本发明的2V电源电路原理图；

图3是本发明的10V电源电路原理图；

图4是本发明的5V电源电路原理图；

图5是本发明的3.3V电源电路原理图；

图6是本发明的负2V电源电路原理图；

图7是本发明的压力传感器和前级信号滤波放大电路原理图；

图8是本发明的后级低通滤波放大电路原理图；

图9是本发明的后级有源高通滤波电路原理图；

图10是本发明的后级有源低通滤波放大电路原理图；

图11是本发明的STM32F103RBT6最小系统原理图；

图12是本发明的信号采集板原理图(一)；

图13是本发明的信号采集板原理图(二)；

图14是本发明的信号采集板原理图(三)；

图15是本发明的整体软件设计流程图；

图16是本发明的ADC数据分析处理流程图；