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血压测量模块的血压和脉搏判断方法

文章来源:金沙集团3354.c.c / 作者:金沙集团3354.c.c / 发表时间:2023-11-09

血压计可以方便地获取血压、脉搏等身体参数,方便测量者使用,具有非侵入性、操作简单、使用方便等优点,已得到广泛应用。血压测量模块采用示波法测量血压,也称为压力振荡法。工作过程是先给袖带充气,阻断动脉血流,然后在放气过程中检测袖带内的气体压力并提取强脉搏波。

一、血压测量

测量血压时,随着袖带压力降低,血管从阻塞变为传导,这个过程将在袖带中产生一系列小脉冲。血压测量模块利用示波法测定收缩压和舒张压的具体方法有很多,概括起来可分为波形特征法和波动系数法两种。波形特征法的基本原理是利用脉搏波包络的拐点来测量血压,当它上升时,拐点对应的静压是收缩压,当它下降时,拐点对应的静压是舒张压。这种测量方法个体适应性差,测量精度不稳定,已逐渐被波动系数法所取代。波动系数法也称为“归一化法”,通过将脉搏波振荡信号的幅度与信号的峰值进行比较来归一化,并通过确定收缩压和舒张压的归一化系数来识别收缩压和舒张压。

血压测量模块

二、硬件电路

1、气动部分

气动回路由袖带、气泵、压力传感器和放气阀组成,压力传感器输出的两路信号分别经过滤波、放大后连接至主控制器的两路A/D,完成静压信号和脉冲信号的测量;气泵和放气阀由主控制器通过驱动芯片直接控制,测量时完成充放气。

2、压力传感部分

人体生理信号的特点是低频小信号,通常在μV到mV级别,频率范围为0到300Hz,信噪比较低,因此传感器的选择要具有良好的性能。

3、过滤器扩展部分

压力传感器发出的信号是脉冲信号和静压信号的混合信号,还混合有高频干扰和外界的直流或低频干扰。静压信号是低频信号,频率小于或等于0.04Hz。脉冲信号的频率一般为1Hz左右,将混合信号分为两部分,一部分经过低通滤波电路,连接A/D转换器进行模数转换,得到静压信号数据;另一部分经过另一个滤波器扩展电路,然后进行模数转换,得到扩展后的脉冲信号数据。该电路能提取所需的脉冲信号,还能对微弱的脉冲信号进行放大。脉搏信号的强度因人而异,但一般在1至3毫米汞柱之间。

4、功能优势

①采用低功耗设计,由2节AAA电池供电,供电电压/DC3V

②电流消耗

气泵充气状态:32mA

三放气及放气测量状态:21mA

休眠状态:20uA

③采用微电子气泵控制系统,全自动加压/泄压,自动完成血压/脉搏测量,并显示测量结果。

以上是血压测量模块的血压和脉搏判断方法,心率是指心脏每分钟跳动的次数,由于心脏与脉搏一起跳动,因此可以在测量血压的同时测量心率。测量心率的关键是确定脉搏波的峰值,然后根据对应时间内脉搏波的数量计算出心率。

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