基于單片機(jī)的自動血壓監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理

引 言

　　目前醫(yī)院使用的自動血壓監(jiān)控系統(tǒng)大多為進(jìn)口設(shè)備，價(jià)格昂貴，就醫(yī)成本高。本文所討論的系統(tǒng)價(jià)格低廉，測量準(zhǔn)確，有其獨(dú)特之處，具有很高的實(shí)用價(jià)值。

　　1系統(tǒng)功能和構(gòu)成

　　該系統(tǒng)由一臺PC機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接收和數(shù)據(jù)管理，再配合每個病房單獨(dú)使用的自動血壓監(jiān)測儀(在自動血壓計(jì)內(nèi)部加裝單片機(jī)測控板改裝而成)，構(gòu)成完整的自動血壓監(jiān)控系統(tǒng)。如圖1所示。

　　管理用PC機(jī)設(shè)置在護(hù)士站，在PC機(jī)上可設(shè)定各病房使用的血壓監(jiān)測儀啟動和測量的時(shí)間，并按設(shè)定的時(shí)間控制血壓監(jiān)測儀工作，然后接收血壓監(jiān)測儀傳回的測量數(shù)據(jù)；最終將各病房24小時(shí)傳回的數(shù)據(jù)繪制成圖形或表格，供醫(yī)生參考。

　　市場上能完成自動測量的血壓計(jì)種類繁多，但只能完成單機(jī)的測量和少量數(shù)據(jù)存儲，無法完成無人操作時(shí)的定時(shí)啟動和自動測量以及測量數(shù)據(jù)的通信傳送功能。自動血壓監(jiān)測儀的設(shè)計(jì)方案，是在自動血壓計(jì)內(nèi)部加裝單片機(jī)測控板，可實(shí)現(xiàn)接收PC機(jī)發(fā)出的指令、按指令自動啟動、測量，并從自動血壓計(jì)的液晶顯示屏上采樣測量信號，經(jīng)分析、譯碼，最后得到測量數(shù)據(jù)并傳送給PC機(jī)進(jìn)行存儲、統(tǒng)計(jì)、分析。

　　2 自動血壓計(jì)的液晶顯示屏工作原理

　　日本精工自動血壓計(jì)的液晶屏由7個數(shù)碼管及1個符號位組成，其中6個八段數(shù)碼管分別顯示高壓、低壓和脈搏數(shù)，1位小數(shù)碼管用來顯示測量次數(shù)；1個符號位可顯示4種符號，分別反映4種不同的工作狀態(tài)。經(jīng)試驗(yàn)觀測和邏輯分析發(fā)現(xiàn)，液晶屏的每個八段數(shù)碼管由2個信號引腳控制，符號位有1個信號引腳，還有1個同步信號引腳，作為信號同步的基準(zhǔn)。見圖2。液晶屏信號引腳時(shí)序關(guān)系如圖3所示。

液晶顯示屏引腳上的脈沖信號每4個同步信號為1個信號周期。在1個信號周期內(nèi)可以控制該數(shù)碼管的4個字段，這4個字段的控制在時(shí)序上采用時(shí)分方式實(shí)現(xiàn)；符號位只顯示4種不同的符號，所以只需1個信號引腳。在每個引腳的周期信號內(nèi)，有4個脈沖與同步信號的脈沖相對應(yīng)，每一個脈沖對應(yīng)控制1個字段，當(dāng)該位置有正脈沖時(shí)，則對應(yīng)的字段就被點(diǎn)亮。這樣，4個不同位置的脈沖波形就對應(yīng)該數(shù)碼管4個不同字段(如a，b，c，d)。因此一個八段的數(shù)碼管只需要2個信號引腳，如圖3中引腳1、2所示波形為數(shù)字3(見圖2)的脈沖信號波形。