电子血压计具有小型化、低功耗、智能化程度高的长处，在运用上有便携和易操作的特色，然后呈现出家用化的趋势。本文给出了完好的携带式电子血压计硬件规划方案，并根据 MSP430F449 为操控中心辅以压力传感器和外围的模仿电路以及 LCD 驱动芯片完成了电子血压计的规划。
一、血压丈量原理
血压的概念便是血液流经血管壁时的压力。由心脏出来的血液，需求有推力，才干绕行身体一周，心脏便是借着不断的缩短、放松，将血液推送行进。血压有两种，一是缩短压：是当心脏缩短将血液打到血管所测得的血压，另一是舒张压：是心脏在不缩短所测得的压力。当袖带的压力等于血压时，血液开端能够流转而产生所谓的袖带声，这时分表现为缩短压，从这一刻开端做记载，直到最终袖带声响消失的时分，记载此点即为舒张压。
二、电子血压计作业原理
体系框图如图 1 所示。体系由恒流源、压力传感器、扩大电路、带通滤波、二次扩大、血压脉冲触发、液晶驱动器、键盘语音电路和单片机组成。
图 1 电子血压计原理图
嵌入式首要原理为：PWM 输出操控气泵充气漏气调整袖带内气压;一路 ADC 采样袖带内气压直流重量以便获得缩短压和舒张压;一路 ADC 采样袖带内气压沟通重量经剖析核算后确认缩短压和舒张压的瞬态时刻方位;接纳血压脉冲信号触发 ADC 作业;将核算出的缩短压和舒张压成果输出至 LCD 显现并进行数值的语音提示。
三、硬件规划
1 MSP430FF449D 嵌入式主控电路
本体系主控电路如图 2 所示，首要由 MSP430F449 芯片、JTAG 接口电路、时钟产生电路、时钟输出电路、复位电路、PWM 波输出电路、供电电路等组成。其间 JTAG 用于下载和调试程序，PWM 波输出电路用于操控气泵。当丈量血压时，先充气至 200mmHg 高，再渐渐以每秒约下降 5mmHg 的速度放气。完成主动丈量血压。
图 2 电子血压计主控电路
2 血压传感电路
如图 3 所示，本电路选用 BP01 型压力传感器和运放 MAX4472。BP01 型压力传感器是为检测血压而专门规划的，首要用于便携式电子血压计。它选用精细厚膜陶瓷芯片和尼龙塑料封装，具有高线性、低噪声和外界应力小的特色;选用内部标定和温度补偿方法，提高了丈量精度、稳定性和重复性，在全量程范围内，精度为±1%、零点失调不大于±300μV。MAX4472 是 MAXIM 公司的一款集成了四个运算扩大器的低功耗扩大芯片。本体系中内部集成运放 A 接恒流源，为压力传感器供给稳定的电流，运放 B 和运放 C，运放 D 组成差分输入、单端输出扩大电路，直接输入 ADC0 监督血压直流重量。
图 3 血压传感电路
3 滤波和扩大电路
如图 4 所示，电路由滤波和扩大两部分组成。其间 MAX267 是 MAXIM 公司出产的一个集成滤波器，能够构成低通、带通、高通、等多种方法，运用灵敏，功用远远优于选用集成运放组成的滤波电路。
图 4 滤波和扩大电路
MAX4471 是 MAXIM 公司的一款低功耗的扩大器。MAX9028 是 MAXIM 公司的一个低功耗的比较器。滤波电路选用 MAX267 构成带通滤波器（答应 0.8～38Hz 的信号经过），滤掉信号中的直流成分和电源以及皮肤与袖带冲突的高频噪声和工频搅扰，然后经过 MAX4471 进行进一步扩大，得到单片机匹配的电压信号，进入 ADC2，监督血压的沟通重量。一起该信号经过低功耗比较器 MAX9028 转化成脉冲信号，触发 ADC1 作业。
4 日历时钟和存储电路
如图 5 所示，由 EEPROM24C256 和日历时钟芯片 PCF8563 组成。24C256 是一款低电压、串行接口，容量为 256K 的存储器，用于存储丈量的血压值。PCF8563 是 PHILIPS 公司推出的一款工业级内含 I2C 总线的具有极低功耗的多功用时钟 / 日历芯片。用于供给丈量血压时的时刻和日期，以便于今后进行查询运用。便利于运用者对自己一段时刻的血压有个明晰的回忆。实用性强，克服了一些电子血压计的缺乏。
图 5 日历时钟和存储电路原理图
5 键盘和显现电路
如图 6 所示，由键盘电路和液晶显现电路两部分组成。液晶显现电路选用 ZJM12864BSBD，这是一款低功耗的点阵图形式 LCD，显现格局为 128 点（列）×64 点（行），具有多功用指令，很容易与 MPU 相连。其间键盘电路选用独立式按键，有 7 个按键，分别为丈量、mmHg/kPa 转化、回忆、设置、上翻、下翻、删去。能够进行日历时钟的设置，进行报警参数的设置，进行血压的丈量值的存取和删去等功用。LCD 能够显现缩短压，舒张压，当时的时刻和日历;在查询状况时能够完成以往丈量血压的日期、时刻、丈量值，一起能够经过软件编程完成历史数据的图形化显现（例如画出血压动摇曲线），便利直观。
图 6 键盘和显现电路
6 语音报压和报警电路
首要由集成语音芯片 ISD2560 组成。ISD2560 是 Winbond 公司出产的一款具有较强功用的语音录放芯片，是一种永久回忆型语音录放电路，录音时刻为 60s，可重复录放 10 万次。该芯片选用多电平直接模仿量存储专利技术，能够非常实在、自然地再现语音。经过事前录制好的声响，完成血压丈量值的主动声响提示，假如血压高出正常血压的上下限值，还会发挥报警，提示运用者就医。
四，结语
电子血压计具有小型化、低功耗、智能化程度高的长处，在运用上有便携和易操作的特色，然后呈现出家用化的趋势。本文给出了完好的携带式电子血压计硬件规划方案，并根据 MSP430F449 为操控中心辅以压力传感器和外围的模仿电路以及 LCD 驱动芯片完成了电子血压计的规划。此规划用的芯片大部分都是低功耗的芯片，便于运用电池供电。一起规划完成了人性化，智能化的要求，就像一个家庭护理，对与高血压患者以及中老年人来说非常便利，能够转化为实践产品，故有较高的实用价值。
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