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血压计设计的考虑

文章来源:鑫志科技 / 作者:鑫志科技 / 发表时间:2021-09-09

血压监测仪或称为血压计主要应用一个充气袖带和监听设备,经过侦听的方式丈量血压;也能够应用压力传感器丈量血压。这种监测仪能够经过两种途径完成:对袖带手动充气,应用听诊器监听动脉壁发出的声音(听诊法);或者在血压计内部嵌入一个压力传感器,对动脉壁的振动停止丈量(振量法)。

自动电子血压计

自动检测血压计有两品种型:上臂式血压计和腕式血压计。上臂式血压计包含一个气囊,丈量时将其缠缚于上臂。充气袖带经过一条皮管衔接到放置在手臂左近的监视器。腕式血压计尺寸较小,整个安装能够缠绕在伎俩上,因而,这类产品对尺寸的请求比拟严厉。有些上臂式血压计需求手动充气,但目前市场上的多数上臂式和腕式血压计都采用了全自动设计。

丈量技术

自动电子血压计首先对袖带充气使其具有足够的压力,从而阻止血液在部分主动脉的活动。随着压力逐步释放,当血液开端流过动脉时,丈量到的压力值为心脏收缩压。同时还能够监测到脉搏跳动的速率。当血流又恢复畅通时,此时丈量到的数值相当于心脏的舒张压。由此完成一次完好的丈量周期,整个过程由安装中的泵、充气袖带、电子阀和压力传感器完成。

压力传感器产生的信号经过运算放大器或仪表放大器调理后送入模/数转换器(ADC)。然后,针对不同类型的监视器和传感器,采用恰当的办法在数字域计算心脏收缩压、舒张压和脉搏速率,并将得到的结果显现在液晶屏(LCD)上,通常还会将数据和对应的时间/日期存储到非易失存储器内。

数据接口

有些血压计可以把数据上传到计算机,以便停止更深化的剖析和后期丈量跟踪,能够经过USB接口传输数据。能够选择一个分立的USB收发器,也能够选择内置这种收发器的微控制器。

音频提示

血压计的音频提示能够是简单的蜂鸣声,也能够采用高端语音提示。简单的蜂鸣器能够应用微控制器的一个或两个脉宽调制(PWM)输出端口引脚驱动;关于高级语音提示功用电路,能够选择音频数/模转换器(DAC)和扬声器放大器处置音频信号。

电源管理

上臂式血压计通常采用4节AAA (1.5V)碱性电池供电,腕式血压计大多采用2节AAA碱性电池供电。血压计泵和模仿电路请求5V或3.3V供电,数字电路依据详细采用的丈量技术选择3.3V或1.8V供电。由此,一个典型的上臂式血压计需求一路buck-boost开关电源为泵/模仿电路提供5V电源,另外还需求一路低压差线性稳压器(LDO)为数字电路提供3.3V电源。典型的腕式血压计则采用boost开关电源提供泵/模仿电路所需的3.3V电源,应用一个LDO将输入电压转换到1.8V,为数字电路供电。

为了延长电池运用寿命,血压计不工作时能够关断电源,而只维持实时时钟(RTC)有效并可快速恢复血压计的工作状态。

显现与背光

血压计大多运用简单的段式LCD显现器,其中包含100段或更少的段码,LCD驱动器通常集成在微控制器内部。应用一个或两个白光LED (WLED)或电致发光(EL)灯源提供显现器背光。腕式血压计能够采用开关电源拓扑提供WLED驱动,上臂式血压计则可采用线性稳压器提供WLED驱动。

静电放电

一切血压计监视器必需经过IEC 61000-4-2的静电放电(ESD)的测试请求,能够应用内置ESD维护的器件,或者采用ESD维护线对暴露在接口位置的线路加以维护。

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