每天阅读的智能医疗电子血压计电路设计（296）

随着生活水平的不断提高和城市老龄化比例的提高，医疗电子设备家庭已逐渐成为一种趋势. 其中，家用电子血压计是典型的家用医疗检测设备之一. 电子血压计具有许多优点，并且在普通家庭中越来越受欢迎. 本文介绍了以MSP430F449为控制核心，并辅以BP01压力传感器与MCU之间的模拟信号处理电路以及LCD显示和语音提示，以实现家用电子血压计的设计.

单片机的主要原理是: PWM输出控制气泵充气以调节袖带中的气压；一个通道的ADC采样袖带中气压的DC分量，以获得收缩压和舒张压；一通道ADC经过分析后采样袖带中的气压AC分量，然后确定收缩压和舒张压的瞬态时间位置；接收血压脉冲信号以触发ADC工作；将计算出的收缩压和舒张压结果输出到LCD显示屏智能电路设计，并提供数字语音提示.

MSP430FF449D单片机主控制电路

该系统的主控制电路如图1所示. 它主要由MSP430F449芯片，JTAG接口电路，时钟生成电路，时钟输出电路，复位电路，PWM波输出电路，电源电路等组成. 其中，JTAG用于下载和调试程序，PWM波输出电路用于控制气泵. 在测量血压时，首先充气至200mmHg，然后以每秒5mmHg的速度缓慢放气. 实现自动血压测量.

图1电子血压计的主控制电路

血压传感电路

如图2所示，该电路使用BP01型压力传感器和运算放大器MAX4472.

图2血压传感器电路

BP01压力传感器是专门为检测血压而设计的，主要用于电子血压计. 采用精密厚膜陶瓷芯片和尼龙塑料封装，具有线性度高，噪声低，内提高测量精度，稳定性和可重复性，精度为±1％，零偏移不超过±300μV. MAX4472是一款低功耗放大器芯片，由MAXIM集成了四个运算放大器. 在该系统中，内部集成运算放大器A连接到恒定电流源，以为压力传感器提供恒定电流，运算放大器B和运算放大器C智能电路设计，以及运算放大器D构成差分输入单端输出放大器电路，然后直接输入ADC0来监测血压直流分量.

滤波和放大电路

如图3所示，该电路由滤波和放大组成. 其中，MAX267是MAXIM生产的集成滤波器，可形成多种低通，带通，高通等，使用灵活，性能远远优于集成运放滤波器的使用电路.

图3滤波和放大电路

MAX4471是MAXIM公司的低功率放大器. MAX9028是MAXIM的低功耗比较器. 滤波器电路利用MAX267构成一个带通滤波器（允许0.8至38 Hz的信号通过），滤除信号中的直流分量和电源，以及由噪声引起的高频噪声和工频干扰皮肤和袖带摩擦，然后通过MAX4471进一步放大. 获取与单片机匹配的电压信号，输入ADC2，并监视血压的交流分量. 同时，低功耗比较器MAX9028将该信号转换为脉冲信号，从而触发ADC1工作.

编者的意见: 本文对电子血压计的电路设计进行了分析，并实现了以MSP430F449为控制核心，并辅以压力传感器，模拟电路和LCD驱动器芯片的电子血压计的设计. 电子血压计具有体积小，功耗低，智能化程度高的优点. 它是的，易于使用，因此显示出了家庭使用的趋势.

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