本發(fā)明涉及一種血壓提取電路及血壓測(cè)量?jī)x,特別涉及一種提取血壓袖帶震蕩波的電路及血壓袖帶測(cè)量?jī)x。
背景技術(shù):
測(cè)量血壓是預(yù)防卒中的重要方式。無(wú)創(chuàng)測(cè)血壓的方法有聽(tīng)診法(柯氏音法)和示波法(震蕩波法),這兩種方法各有優(yōu)劣,柯氏音法測(cè)量較準(zhǔn)確,但個(gè)體重復(fù)性差,震蕩波法可重復(fù)性好,但測(cè)量有誤差。目前,市場(chǎng)上大多數(shù)的上臂式電子血壓計(jì)都是采用震蕩波法由充氣袖帶、壓力傳感器、充氣泵、排氣閥、電源、控制電路等幾個(gè)部件組成。
上臂式電子血壓計(jì)實(shí)現(xiàn)用氣泵對(duì)纏繞在上臂的袖帶進(jìn)行充氣,然后控制排氣閥排氣,此過(guò)程中,同時(shí)壓力傳感器記錄壓力數(shù)據(jù),并且壓力傳感器能受到上臂對(duì)袖帶的震蕩波,經(jīng)放大電路將震蕩波提取放大,一直持續(xù)到壓力小于人體舒張壓,然后排空袖帶內(nèi)空氣,測(cè)量結(jié)束。再用算法對(duì)壓力數(shù)據(jù)和震蕩波進(jìn)行計(jì)算,最后得出收縮壓、舒張壓的測(cè)量結(jié)論。
上臂式電子血壓計(jì)測(cè)量過(guò)程中從壓力傳感器提取放大震蕩波是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。涉及到模擬信號(hào)放大、濾波原理,而且信號(hào)容易受到干擾從而影響整體測(cè)量系統(tǒng)的精度,要用到運(yùn)算放大器對(duì)壓力傳感器的輸出信號(hào)進(jìn)行放大和濾波?,F(xiàn)有的實(shí)現(xiàn)此功能電路設(shè)計(jì)都會(huì)用到3到4組運(yùn)放,多的達(dá)到7到8組運(yùn)放。運(yùn)放為精密集成電路,其價(jià)格高于普通電子元器件,尤其是規(guī)模量產(chǎn)的時(shí)候,此項(xiàng)電路成本費(fèi)用較高。
為了解決現(xiàn)有電路成本費(fèi)用較高的難題,需要設(shè)計(jì)一種僅僅使用一組運(yùn)算放大器即可實(shí)現(xiàn)從壓力傳感器提取放大震蕩波的電路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種提取血壓袖帶震蕩波的電路,該電路穩(wěn)定性好、精度高、成本低,具體技術(shù)方案如下:
提取血壓袖帶震蕩波的電路,如圖1所示,包括壓力傳感單元1,用于采集血壓袖帶震蕩波信號(hào),并將所述震蕩波信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),所述電信號(hào)包括震蕩波數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù),所述震蕩波數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第一低通濾波器,形成數(shù)據(jù)S1,所述壓力數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第二低通濾波器,形成數(shù)據(jù)S2;
運(yùn)放單元2,所述數(shù)據(jù)S1流經(jīng)電容C3和電阻R3,連接到運(yùn)算放大器正極,所述數(shù)據(jù)S2流經(jīng)電容C4和電阻R4,連接到運(yùn)算放大器負(fù)極,所述S1和S2經(jīng)運(yùn)算放大器后形成數(shù)據(jù)S0,所述運(yùn)算放大器正極連接基準(zhǔn)電壓REF,所述運(yùn)算放大器連接有電源,所述電源連接電容C5,所述C5接地,所述數(shù)據(jù)S0經(jīng)過(guò)第三低通濾波器,形成數(shù)據(jù)S3,所述S3流入微處理芯片,以實(shí)現(xiàn)提取血壓袖帶震蕩波。
進(jìn)一步,所述第一低通濾波器,由電阻R1和電容C1組成,所述C1接地,使得高于截止頻率f1的數(shù)據(jù)被攔截,所述f1=1/(2ΠR1C1),實(shí)現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的去噪。
進(jìn)一步,所述第二低通濾波器,由電阻R2和電容C2組成,所述C2接地,使得高于截止頻率f2的數(shù)據(jù)被攔截,所述f2=1/(2ΠR2C2),實(shí)現(xiàn)壓力數(shù)據(jù)的去噪。
進(jìn)一步,所述基準(zhǔn)電壓和運(yùn)算放大器正極之間設(shè)置有電阻R5。
進(jìn)一步,所述運(yùn)算放大器負(fù)極和運(yùn)算放大器輸出端之間設(shè)置有電阻R6。
進(jìn)一步,所述R3、R4、R5、R6為比率匹配為0.01%-0.05%的精密薄膜電阻,消除了因阻抗比不匹配而抑制共模噪聲的影響,所述S0、S1、S2、R3、R4、R5、R6之間符合如下公式:
進(jìn)一步,所述R3、R4、R5、R6為比率匹配為0.03%的精密薄膜電阻,消除了因阻抗比不匹配而抑制共模噪聲的影響。
進(jìn)一步,所述第三低通濾波器,由電阻R7和電容C7組成,所述C7接地,使得高于截止頻率f7的數(shù)據(jù)被攔截,所述f7=1/(2ΠR7C7),實(shí)現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的抗混疊。
本發(fā)明還提供一種血壓袖帶測(cè)量?jī)x,采用所述的提取血壓袖帶震蕩波的電路,使得該血壓袖帶測(cè)量?jī)x測(cè)量精度高、穩(wěn)定性好,具有較好的成本優(yōu)勢(shì)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細(xì)說(shuō)明,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落入本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
實(shí)施例1
提取血壓袖帶震蕩波的電路,如圖1所示,包括壓力傳感單元1,用于采集血壓袖帶震蕩波信號(hào),并將血壓震蕩波信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),電信號(hào)包括震蕩波數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù),震蕩波數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第一低通濾波器,第一低通濾波器,由電阻R1和電容C1組成,C1接地,使得高于截止頻率f1的數(shù)據(jù)被攔截,所述f1=1/(2ΠR1C1),實(shí)現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的去噪,形成數(shù)據(jù)S1,所述壓力數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第二低通濾波器,第二低通濾波器,由電阻R2和電容C2組成,C2接地,使得高于截止頻率f2的數(shù)據(jù)被攔截,所述f2=1/(2ΠR2C2),實(shí)現(xiàn)壓力數(shù)據(jù)的去噪,形成數(shù)據(jù)S2;
運(yùn)放單元2,數(shù)據(jù)S1流經(jīng)電容C3和電阻R3,連接到運(yùn)算放大器正極,數(shù)據(jù)S2流經(jīng)電容C4和電阻R4,連接到運(yùn)算放大器負(fù)極,S1和S2經(jīng)運(yùn)算放大器后形成數(shù)據(jù)S0,運(yùn)算放大器正極連接基準(zhǔn)電壓REF,基準(zhǔn)電壓和運(yùn)算放大器正極之間設(shè)置有電阻R5,運(yùn)算放大器負(fù)極和運(yùn)算放大器輸出端之間設(shè)置有電阻R6,運(yùn)算放大器連接有電源,電源連接電容C5,C5接地,數(shù)據(jù)S0經(jīng)過(guò)第三低通濾波器,第三低通濾波器,由電阻R7和電容C7組成,C7接地,使得高于截止頻率f7的數(shù)據(jù)被攔截,f7=1/(2ΠR7C7),實(shí)現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的抗混疊,形成數(shù)據(jù)S3,S3流入微處理芯片,以實(shí)現(xiàn)測(cè)量血壓。
R3、R4、R5、R6為比率匹配為0.01%的精密薄膜電阻,消除了因阻抗比不匹配而抑制共模噪聲的影響,所述S0、S1、S2、R3、R4、R5、R6之間符合如下公式:
一種血壓袖帶測(cè)量?jī)x,采用提取血壓袖帶震蕩波的電路,使得該血壓袖帶測(cè)量?jī)x測(cè)量精度高、穩(wěn)定性好,具有較好的成本優(yōu)勢(shì)。
實(shí)施例2
提取血壓袖帶震蕩波的電路,如圖1所示,包括壓力傳感單元1,用于采集血壓袖帶震蕩波信號(hào),并將血壓震蕩波信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),電信號(hào)包括震蕩波數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù),震蕩波數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第一低通濾波器,第一低通濾波器,由電阻R1和電容C1組成,C1接地,使得高于截止頻率f1的數(shù)據(jù)被攔截,所述f1=1/(2ΠR1C1),實(shí)現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的去噪,形成數(shù)據(jù)S1,所述壓力數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第二低通濾波器,第二低通濾波器,由電阻R2和電容C2組成,C2接地,使得高于截止頻率f2的數(shù)據(jù)被攔截,所述f2=1/(2ΠR2C2),實(shí)現(xiàn)壓力數(shù)據(jù)的去噪,形成數(shù)據(jù)S2;
運(yùn)放單元2,數(shù)據(jù)S1流經(jīng)電容C3和電阻R3,連接到運(yùn)算放大器正極,數(shù)據(jù)S2流經(jīng)電容C4和電阻R4,連接到運(yùn)算放大器負(fù)極,S1和S2經(jīng)運(yùn)算放大器后形成數(shù)據(jù)S0,運(yùn)算放大器正極連接基準(zhǔn)電壓REF,基準(zhǔn)電壓和運(yùn)算放大器正極之間設(shè)置有電阻R5,運(yùn)算放大器負(fù)極和運(yùn)算放大器輸出端之間設(shè)置有電阻R6,運(yùn)算放大器連接有電源,電源連接電容C5,C5接地,數(shù)據(jù)S0經(jīng)過(guò)第三低通濾波器,第三低通濾波器,由電阻R7和電容C7組成,C7接地,使得高于截止頻率f7的數(shù)據(jù)被攔截,f7=1/(2ΠR7C7),實(shí)現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的抗混疊,形成數(shù)據(jù)S3,S3流入微處理芯片,以實(shí)現(xiàn)測(cè)量血壓。
R3、R4、R5、R6為比率匹配為0.03%的精密薄膜電阻,消除了因阻抗比不匹配而抑制共模噪聲的影響,所述S0、S1、S2、R3、R4、R5、R6之間符合如下公式:
一種血壓袖帶測(cè)量?jī)x,采用提取血壓袖帶震蕩波的電路,使得該血壓袖帶測(cè)量?jī)x測(cè)量精度高、穩(wěn)定性好,具有較好的成本優(yōu)勢(shì)。