便携式家用医疗血压计的设计.doc

济南大学毕业设计--1前言为了更好的预防高血压疾病，设计出适合大众使用的血压计成为迫切需求。尽管目前市场上血压计的测量方法很多，但依然存在缺陷。因此，设计出具有测量方便、可靠性高、价格便宜的血压计具有重要的意义和广泛市场。1.1高血压情形与危害在现代疾病病谱上，高血压带来的危害无疑是高居前几位，高血压是世界最常见的心血管疾病，也是最大的流行病之一。据有关统计资料显示，我国现有的高血压患者已达一亿，并且每年新增加的高血压人数在300万以上。从高血压目前的危害来看，高血压疾病已成为人类的头号隐形杀手病。高血压病不但是长期危害人体健康的一种慢性病，而且它还是脑中风、心肌梗死、冠心病、肾衰、心力衰竭等疾病的祸首，因此被人们形象称为“无形杀手”。因此，血压是一个非常重要的健康指标，如果人们能经常测量自己的血压，就能做到对自己的健康状况心里有数，早期发现问题，早期解决，就能取得较好的治疗效果。1.2血压测量方法目前血压测量的方法很多，最常用的无创血压测量方法是柯氏音法和示波法。一般医院使用的水银血压计就是基于柯氏音法。专业医生使用听诊器听到动脉血管的不同声音，来判别收缩压与舒张压的值。但是，柯氏音法存在一些固有的缺点：首先是放气的快慢对读数有直接的影响，国际标准放气速度为3~5mmHg，而不同的医生放气有快有慢，会影响测量的准确度；其次是此法凭人的视觉和听觉来判断，带有主观因素，除非是专业医生，一般人很难测出准确的血压。以前也出现了很多种柯氏音法电子血压计，试图实现血压的自动检测，但是很快发现这类血压计未能克服柯氏音法的固有缺点，测量精度不高，重复性差，误差大，使用不方便。所以目前国外大多数无损自动血压自动检测仪器都是使用示波法原理来测量血压[1]。在利用示波法进行测量时，其原理与柯氏音法类似，上臂动脉血流的阻断都是通过充气袖套来完成。由于心搏的血液动力学作用，在气袖压力上将重叠与心搏同步的压力波动，即为脉搏波。脉搏波消失出现在气袖压力远高于收缩压时，当匀速放气，袖套内的压力开始降低，开始显现脉搏。当袖套内的压力降到收缩压以下时，脉搏波的幅值就会增大，脉搏波的最大值出现在袖套压力的平均压。此后随着袖套压力下降，脉搏波幅值不断衰减。通过气袖内的压力与脉搏波振幅之间的联系来估计血压值，这就是示波法的血压测量。其中，脉搏波最大值对应于血压的平均压，通过确定脉搏波最大幅值的比例来获得舒张压和收缩压[2]。1.3研究便携式家用医疗血压计的意义血压是指血液在血管内流动时对血管壁所施加的侧压力，是人体的重要生理参数，它反映心脏和血管的功能状况，在疾病诊断、治疗效果观察和进行预后判断等方面都有重要的意义。因此，为了方便人们测量出自己的血压，时刻关注自己的身体健康，这就需要有使用方便、操作简单、测量精确、体积轻巧便于携带的血压计。本课题研究是采用示波法的原理来设计一个便携式数字电子血压计，最终旨在设计出方便快捷、测量精度高的血压，保证每次测量结果完全透明，实时分析与回顾分析相结合，医生可以对照原始波形来判断数据的真伪，能够有效的甄别出干扰和伪差引起的误检测，恢复真实的血压，从而保证血压报告的有效性和可靠性，其低成本、小型化、自动化程度高等优点，倍受人们青睐。2便携式血压计装置总体概述本章不仅介绍了便携式家用医疗血压计的基本知识和使用注意事项，而且阐述了血压测量原理以及血压计工作原理，同时说明了本课题的设计方案和要求，加强了对血压计的了解。2.1便携式家用医疗血压计简介2.1.1便携式家用医疗血压计介绍该产品不仅重量轻而且便携，可以轻松地放入医生护士口袋。该血压计不使用水银，增强环保性，避免了因水银泄露而造成的污染事故。同时操作简单易懂，是一台使用操作非常简单的仪器，真正的做到了老少皆会，它非常适合家庭使用。该血压计以US9111型压力传感器测得血压信号，经过信号放大电路测出血压信号的直流分量，确定出收缩压与舒张压的值；再经过滤波电路得出血压信号的交流分量，确定出收缩压与舒张压的位置。再将血压模拟信号通过A/D转换器转换成数字信号，传入单片机，然后由控制核心单片机控制，经主程序处理数据之后，在液晶显示器1602A上把数据显示出来。2.1.2便携式家用医疗血压计使用注意事项[2]（1）袖带位置必须要与心脏的高度保持一致，肘和前臂自然地搭在桌子上，上臂自然下垂，手心朝上，整个胳膊不要平伸在高于心脏位置的桌子上，或用垫子把胳膊垫得过高，否则都会影响测量结果的准确性，得不出可靠性的血压值；（2）每天要在同样状态下和固定时间，并以相同的姿势测量血压；（3）血压测量应该在安静的状态下进行，血压测量前要安静休息10～20分钟，深呼吸2～3次；（4）饭后或运动后，必须要休息一小时以上，再进行血压测量；（5）不要在浴后、饮酒、吸烟、喝咖啡后进行