一種低功耗電子血壓計的制作方法
【專利摘要】一種低功耗電子血壓計，包括MCU及與MCU連接的數(shù)據(jù)采集模塊、存儲模塊、顯示模塊、氣路控制模塊以及向系統(tǒng)供電的電源模塊；所述MCU采用美國德州儀器(TI)生產(chǎn)的MSP430系列單片機。設(shè)計中，采用低功耗的元器件，并采用較低的系統(tǒng)供電電壓。同時，全部采用SMT封裝，所以該設(shè)計輕巧便攜。因此，該設(shè)計是一款低功耗的、攜帶方便的、實用電子血壓計。
【專利說明】一種低功耗電子血壓計
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低功耗電子血壓計，屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]血壓是人體健康的重要指標之一，它能反映人體心臟和血管的功能狀況。血壓測量的方法有兩種:直接法和間接法。直接法是有創(chuàng)測量方法，通過將導管經(jīng)皮膚插入預測部位的血管或心臟內(nèi)，進而測得血壓值。該方法具有測量值準確、并能進行連續(xù)測量等優(yōu)點，但是其有創(chuàng)性給病人和臨床應用都帶來許多不便。間接法是無創(chuàng)測量方法，利用脈管內(nèi)壓力與血管阻斷開通時刻所出現(xiàn)的血流變化間的關(guān)系，從體表測出相應的壓力值。無創(chuàng)測量血壓的方法有很多，但是應用比較廣泛的是柯氏音法與示波法。傳統(tǒng)的水銀血壓計是基于柯氏音法進行測量的，測量過程復雜，測量值受醫(yī)生的經(jīng)驗水平影響較大，而且測量值是偶測值，不能代表被測者的平均血壓水平。為了能夠方便、準確地實時檢測血壓值，一種低功耗便攜式的電子血壓計就成為必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種低功耗電子血壓計。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段來實現(xiàn)的:
一種低功耗電子血壓計，其特征在于:包括MCU及與MCU連接的數(shù)據(jù)采集模塊、存儲模塊、顯示模塊、氣路控制模塊以及向系統(tǒng)供電的電源模塊；所述MCU采用美國德州儀器(TI)生產(chǎn)的MSP430系列單片機。
[0005]優(yōu)選的:
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集模塊包括傳感器電路、放大電路、濾波電路；
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:所述放大電路采用AD620芯片；
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:所述傳感器電路采用US9116—006 — N壓力傳感器；
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:供電模塊采用3.7 V的鋰電池；
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:供電模塊采用Linear公司的LTC3440DC / DC變換器，用±3-3 V的雙電源對系統(tǒng)供電；
I所述的一種低功耗電子血壓計 ，其特征在于:所述存儲模塊采用ATMEL公司的AT25F1024A 芯片；
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:顯示模塊采用S012864—12ASWE圖形點陣式液晶模塊；
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:氣泵模塊選用FMAP1004A — 03微型充氣泵和FLJV03PQ微型排氣閥。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:該設(shè)計以MSP430F149單片機為控制核心，通過自行設(shè)計數(shù)據(jù)采集模塊、氣路控制模塊、電源模塊、存儲模塊和顯示模塊等硬件電路.實現(xiàn)了對血壓準確、方便的實時測量。在硬件電路設(shè)計中，采用低功耗的元器件，并采用較低的系統(tǒng)供電電壓。同時，全部采用SMT封裝，所以該設(shè)計輕巧便攜。因此，該設(shè)計是一款低功耗的、攜帶方便的、實用電子血壓計。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖I為本設(shè)計組成結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面將結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明作進一步的說明。
[0009]如圖I所示，一種低功耗電子血壓計，其特征在于：包括MCU及與MCU連接的數(shù)據(jù)采集模塊、存儲模塊、顯示模塊、氣路控制模塊以及向系統(tǒng)供電的電源模塊；所述MCU采用美國德州儀器（TI)生產(chǎn)的MSP430系列單片機。
[0010]MSP430系列單片機是美國德州儀器（TI)生產(chǎn)的一種16位超低功耗單片機，其中MSP430F149是一種超低功耗的Flash微控制器，消耗功率僅為其他閃速微控制器(FlashMCU)的五分之一。MSP430F149內(nèi)嵌12位的A / D轉(zhuǎn)換器，
可以接入8路模擬信號。并對其中的一路進行A/D轉(zhuǎn)換。12位的A/D具有通用的采樣/保持電路，給用戶提供了采樣時序的各種選擇。此外，MSP430F149具有豐富的片內(nèi)外設(shè)，可以大大簡化電路設(shè)計。因此，MSP430F149能很好的滿足系統(tǒng)設(shè)計低功耗和小巧便攜的要求。
[0011]優(yōu)選的：
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集模塊包括傳感器電路、放大電路、濾波電路；數(shù)據(jù)采集模塊主要負責對壓力信號的采集及濾波等處理.然后將得到的袖帶壓力信號和脈搏波信號送至MSP430F149。單片機對輸入的信號進行處理，獲得血壓值；同時.控制顯示模塊和存儲模塊對結(jié)果進行顯示和存儲。
[0012]所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：所述放大電路采用AD620芯片；壓力傳感器采集到的信號是含有袖帶壓力信號和脈搏波信號的混合信號，屬于微弱信號，通常在毫伏量級。因此在電路設(shè)計中需要設(shè)計前級放大電路對壓力傳感器的輸出信號進行差模放大，同時抑制共模信號。前級放大電路采用AD620。它具有低成本、高精度、低噪聲、低輸入偏移電流和低功耗等特點
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：所述傳感器電路采用US9116— 006 — N壓力傳感器；它的量程為O—300 mmHg，是基于硅壓敏電阻構(gòu)成的惠斯通電橋測量壓力的變化。壓力變化時，硅壓敏電阻的阻值隨之變化。從而產(chǎn)生隨壓力變化的輸出電壓。在恒流源或恒壓源激勵下。將輸入端的壓力信號轉(zhuǎn)換成與之成正比的電信號輸出。
[0013]所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：供電模塊采用3. 7 V的鋰電池；
所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：供電模塊采用Linear公司的LTC3440DC / DC變換器，用±3-3 V的雙電源對系統(tǒng)供電；為了降低系統(tǒng)功耗，在硬件電路設(shè)計中采用±3-3 V的雙電源對系統(tǒng)供電。整個系統(tǒng)的供電電源為3. 7 V的鋰電池，通過DC /DC轉(zhuǎn)換芯片得到±3. 3 V的電壓。[0014]I所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:所述存儲模塊采用ATMEL公司的AT25F1024A芯片；可以提供I Mbits的Flash存儲容量，采用串行接口方式、低功耗、供電電壓在2.7~3.6 V。該芯片能滿足系統(tǒng)設(shè)計低功耗、方便攜帶以及對多次測量數(shù)據(jù)進行存儲的需求。[0015]所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:顯示模塊采用S012864—12ASWE圖形點陣式液晶模塊；該模塊是具有串行接口的單色低功耗液晶，供電電壓在2.4-5.0V0采用串行接口方式。節(jié)省了 I / O 口線和電路板資源。
[0016]所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于:氣泵模塊選用FMAP1004A — 03微型充氣泵和FLJV03PQ微型排氣閥，以滿足系統(tǒng)低功耗和方便攜帶的要求。
[0017]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種低功耗電子血壓計，其特征在于：包括MCU及與MCU連接的數(shù)據(jù)采集模塊、存儲模塊、顯示模塊、氣路控制模塊以及向系統(tǒng)供電的電源模塊；所述MCU采用美國德州儀器(TI)生產(chǎn)的MSP430系列單片機。
2.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集模塊包括傳感器電路、放大電路、濾波電路。
3.如權(quán)利要求2所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：所述放大電路采用AD620芯片。
4.如權(quán)利要求2所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：所述傳感器電路采用US9116—006 一 N壓力傳感器。
5.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：供電模塊采用3.7 V的鋰電池。
6.如權(quán)利要求5所述的一種低功 耗電子血壓計，其特征在于：供電模塊采用Linear公司的LTC3440 DC / DC變換器，用±3_3 V的雙電源對系統(tǒng)供電。
7.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：所述存儲模塊采用ATMEL公司的AT25F1024A芯片。
8.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：顯示模塊采用S012864—12ASWE圖形點陣式液晶模塊。
9.如權(quán)利要求1所述的一種低功耗電子血壓計，其特征在于：氣泵模塊選用FMAP1004A一 03微型充氣泵和FLJV03PQ微型排氣閥。
【文檔編號】A61B5/0225GK103519800SQ201310503588
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】宋正權(quán) 申請人:南京市秦淮醫(yī)院