血壓檢測(cè)儀是一種用于測(cè)量人體血壓的醫(yī)療設(shè)備，廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、診所和家庭。本文將詳細(xì)介紹基于單片機(jī)的血壓檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)框架，涵蓋硬件構(gòu)造、軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等方面。
1. 硬件構(gòu)造
1.1 主要模塊
單片機(jī)模塊：核心控制單元，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和系統(tǒng)控制。常用的單片機(jī)有STC89C52和STM32F103C8T6。
血壓監(jiān)測(cè)模塊：通過(guò)傳感器檢測(cè)血壓，常見(jiàn)的傳感器有MPXV壓力傳感器。
按鍵模塊：用戶通過(guò)按鍵進(jìn)行界面切換和閾值設(shè)置。
顯示模塊：通常使用LCD1602或OLED12864顯示測(cè)量結(jié)果和系統(tǒng)狀態(tài)。
語(yǔ)音播報(bào)模塊：通過(guò)語(yǔ)音播報(bào)測(cè)量結(jié)果和異常提示。
藍(lán)牙模塊：通過(guò)藍(lán)牙傳輸測(cè)量數(shù)據(jù)，便于遠(yuǎn)程監(jiān)控。
供電模塊：提供系統(tǒng)所需的電源，常見(jiàn)的電源有TYPE-C接口和干電池。
1.2 原理圖
原理圖主要展示了各模塊的引腳連接，而不是內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖。
1.3 PCB圖
PCB圖由原理圖導(dǎo)出，封裝大部分由設(shè)計(jì)者自行繪制。
2. 軟件設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)初始化
初始化各模塊，包括按鍵、血壓監(jiān)測(cè)、顯示、語(yǔ)音播報(bào)和藍(lán)牙模塊。
2.2 主程序流程
按鍵處理：掃描按鍵狀態(tài)，執(zhí)行相應(yīng)操作，如切換界面和設(shè)置閾值。
血壓監(jiān)測(cè)：調(diào)用血壓監(jiān)測(cè)函數(shù)，獲取收縮壓和舒張壓。
數(shù)據(jù)顯示：在LCD或OLED上顯示測(cè)量結(jié)果。
異常處理：判斷測(cè)量結(jié)果是否在正常范圍內(nèi)，通過(guò)語(yǔ)音播報(bào)和藍(lán)牙發(fā)送異常提示。
2.3 部分程序代碼
// 處理函數(shù)
(flag_play_shrink ==
) {
Uart1_Sent_Str(send_buf);
Uart2_Sent_Str(
“收縮壓正常”
Delay_function(
1000
flag_play_diastole =
flag_blood =
Uart2_Sent_Str(
“收縮壓異常”
// 正常范圍內(nèi)藍(lán)牙發(fā)送舒張壓數(shù)值，語(yǔ)音播報(bào)舒張壓正常
Uart2_Sent_Str(
“舒張壓正常”
// 異常范圍內(nèi)藍(lán)牙發(fā)送舒張壓數(shù)值，語(yǔ)音播報(bào)舒張壓異常
Uart2_Sent_Str(
“舒張壓異常”
3. 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
3.1 系統(tǒng)框圖
系統(tǒng)框圖展示了各模塊之間的關(guān)系和數(shù)據(jù)流。
3.2 功能實(shí)現(xiàn)
手動(dòng)測(cè)量：用戶可以通過(guò)手動(dòng)充氣和聽(tīng)診器進(jìn)行血壓測(cè)量。
自動(dòng)測(cè)量：通過(guò)單片機(jī)和傳感器自動(dòng)測(cè)量血壓，顯示結(jié)果并進(jìn)行異常提示。
3.3 技術(shù)指標(biāo)
顯示范圍：0mmHg~299mmHg（0KPa~39.7KPa），299mmHg以上顯示”HI”。
測(cè)量范圍：40mmHg~270mmHg（5.4KPa~36KPa），脈率：40~200次/分。
分辨率：1mmHg（0.1Kpa）。
放氣速率：2.3mmHg/S~6.0mmHg/S（0.3KPa/S~0.8Kpa/S）。
靜態(tài)壓力基本誤差：3mmHg。
動(dòng)態(tài)壓力基本誤差：5mmHg~6mmHg。
脈率誤差：5%。
低電壓顯示：當(dāng)電池電壓低于2.5V時(shí)，顯示低電壓符號(hào)。
記憶功能：能顯示前次測(cè)量值。
4. 現(xiàn)實(shí)意義
4.1 家庭自我檢測(cè)
高血壓患者可以在家中自行測(cè)量血壓，及時(shí)了解健康狀況，避免因白大褂效應(yīng)導(dǎo)致的誤診。
4.2 便攜性和操作簡(jiǎn)便
采用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)，體積小、操作簡(jiǎn)單，測(cè)量結(jié)果直觀顯示，適合家庭使用。
4.3 遠(yuǎn)程監(jiān)控
通過(guò)藍(lán)牙模塊，用戶可以通過(guò)手機(jī)查看當(dāng)前測(cè)量的血壓值，便于遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。
通過(guò)以上設(shè)計(jì)框架，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能完善、操作簡(jiǎn)便的血壓檢測(cè)儀，為高血壓患者提供便捷的自我監(jiān)測(cè)工具。
