【正文】 為科學(xué)實(shí) 驗(yàn)的真實(shí)值。 六．測(cè)量平均值 通常一個(gè)被測(cè)量的真實(shí)值是不知道的，需要我們?nèi)y(cè)定它。 五．信噪比 測(cè)量中總是存在噪聲干擾，這種噪聲有時(shí)使測(cè)量無(wú)法進(jìn)行。對(duì)不同頻率范圍的被測(cè)生物信息，必須選擇適當(dāng)頻率響應(yīng)的測(cè)量?jī)x器。5 ％。至少在感興趣或最重要的量程段內(nèi)測(cè)量具有足夠好的線性。 三．線性 測(cè)量?jī)x器的線性表示在整個(gè)測(cè)量量程內(nèi)，輸出值是否以相同比例（即呈直線地）隨輸入值而變化。必須注意，儀器的靈敏度并不是越高越好。對(duì)于電子血壓計(jì)來(lái)說(shuō)，合適的量程應(yīng)該在 0～ 300mmHg。必須使測(cè)量?jī)x器的量程適合于被測(cè)信號(hào)大小的范圍。即 Pd=P|Ui=Kd*Um （ 22） 圖 22 歸一化值曲線 XX 理工學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)） 論文 9 第 3章 基于示波法的電子血壓計(jì)的硬件實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì) 原則 目前，國(guó)內(nèi)外普遍采用的血壓監(jiān)測(cè)方法有柯氏音法和示波法兩種，但柯氏音法存在一些固有的缺點(diǎn)：一是確定舒張壓比較困難；二是此方法憑人的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)，帶有主觀因素。根據(jù)測(cè)得的脈搏波幅值和對(duì)應(yīng)的靜壓力 ,就可以算出收縮壓 Ps、舒張壓 Pd和平均壓 Pm[3]。它是將脈搏波振動(dòng)信號(hào)的幅值與信號(hào)的最大幅值相比較并進(jìn)行歸一化處理 ,再通過(guò)確定收縮壓和舒張壓的歸一化系數(shù)來(lái)識(shí)別收縮壓與舒張壓。 XX：基于示波法的電子血壓計(jì) 設(shè)計(jì) 8 波形特征法 波形特征法的基本原理是根據(jù)脈搏波包絡(luò)線的拐點(diǎn)測(cè)量血壓 ,上升拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的靜壓力為 收縮壓 ,下降拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的靜壓力為舒張壓。 示波法的關(guān)鍵在于找到放氣過(guò)程中連 續(xù)記錄的脈動(dòng)的包絡(luò)及其與動(dòng)脈血壓的關(guān)系。 如圖 21( 其中縱坐標(biāo)為脈搏波的振幅相對(duì)值，橫坐標(biāo)為袖帶壓力 ,單位是 mmHg)。隨著袖帶壓力的下降 , 肱動(dòng)脈血管由阻斷變?yōu)閷?dǎo)XX 理工學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)） 論文 7 通 , 這一過(guò)程會(huì)在袖帶中產(chǎn)生一系列的脈搏波 , 且脈搏波隨壓力的下降而逐漸增強(qiáng) ,。示波法測(cè)血壓通過(guò)建立收縮壓、舒張壓和平均壓與袖套動(dòng)脈壓力波的關(guān)系來(lái)判別血壓。 示波法原理 示波法是一種無(wú)創(chuàng)血壓監(jiān)測(cè)方法。心室舒張，動(dòng)脈血管彈性回縮，血液仍慢慢繼續(xù)向前流動(dòng)，但血壓下降，此時(shí)的壓力稱為舒張壓（ diastolic blood pressure，DBP）。當(dāng)血管擴(kuò)張時(shí)，血壓下降；血管收縮時(shí)，血壓升高。 課題研究?jī)?nèi)容 （ 1）示波法測(cè)血壓的原理以及血壓測(cè)量常用的方法 ——幅度系數(shù)法； （ 2）基 于示波法原理的電子血壓計(jì)的基本硬件結(jié)構(gòu)及其主要功能，軟件設(shè)計(jì)的基本思路和主要子程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)； （ 3）目前市場(chǎng)上的示波法電子血壓計(jì)存在的主要問(wèn)題及相應(yīng)的改進(jìn)方法。測(cè)量時(shí)應(yīng)注意 :使用環(huán)境是否安靜；使用者是否脈率不整或心律失常；袖帶的高度是否與心臟的高度相同 ,袖帶的膠管是不是放在動(dòng)脈上的；測(cè)量前是否保 持了 10分鐘左右的安靜狀態(tài)；兩次測(cè)量的間隔是否小于 3分鐘 ,體位是不是保持一致。 學(xué)術(shù)界對(duì)采用示波法測(cè)量血壓的看法分歧很大 ,可謂仁者見(jiàn)仁、智者見(jiàn)智。主要有三種觀點(diǎn)： 一、現(xiàn)階段使用的示波法電子血壓計(jì)幾乎全部不準(zhǔn)確 ,理由是原理不過(guò)關(guān)。其次，由于生物的個(gè)體差異性非常大 , 從群體的角度來(lái)看 , 一條包絡(luò)線可以對(duì)應(yīng)幾組血壓值，一組血壓值也可以對(duì)應(yīng)多條包絡(luò)線。人體生理因素則涉及流體力學(xué)、彈性力學(xué)、生物材料力學(xué)等領(lǐng)域 ,主要有人體血管特性、血管周圍肌肉的特性、粘彈體特性和自我調(diào)節(jié)機(jī)制等 等。主要的元器件有微處理器、壓力傳感器、各種排氣氣閥、加壓氣泵、袖帶、 LCD顯示屏等。 這一代產(chǎn)品由于采用了電子控制排氣閥的伺服技術(shù)（ ECV SERVO TECHNOLOGY），定速排氣的速度很穩(wěn)定，測(cè)量結(jié)果也非常穩(wěn)定（其他影響因素除外）。其缺陷是使用者手臂（或手腕 ）有明顯的壓迫感。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 目前大多數(shù)主流企業(yè)生產(chǎn)的都是示波法電子血壓計(jì)，自電子血壓計(jì)產(chǎn)生以來(lái)，基本上可以按照加壓、定速排氣、血壓測(cè)量使用的技術(shù)將其劃分為三代。因此，血壓監(jiān)測(cè)對(duì)防病治病、及早發(fā)現(xiàn)疾病 ， 都具有重要的意義。科氏血壓的出現(xiàn)，標(biāo)志著現(xiàn)代血壓計(jì)原理的形成。這只血壓計(jì)由橡皮球、橡皮囊袖帶，裝有水銀的玻璃管 3 部分組成。馬雷將脈搏的搏動(dòng)放大，并將搏動(dòng)的軌跡記錄在卷筒紙上。埃里松把脈搏的搏動(dòng)傳遞給一個(gè)狹窄的水銀柱。 課題 背景及研究意義 血壓計(jì)的雛形可追溯到 18 世紀(jì)初。但科氏法存在著一些缺點(diǎn)：一是確定舒張壓比較困難；二是此方法憑人的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)，帶有主觀因素，除非訓(xùn)練有素的專業(yè)醫(yī)生，一般人是很難測(cè)準(zhǔn)血壓的。 pressure sensor XX 理工學(xué)院畢業(yè)（設(shè)計(jì)） 論文 目 錄 摘 要 .............................................................................................................................I ABSTRACT .................................................................................................................. II 目 錄 .............................................................................................................................I 第 1 章 前言 .................................................................................................................. 1 課題背景及研究意義 ...................................................................................... 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .............................................................................................. 2 課題研究?jī)?nèi)容 .................................................................................................. 5 第 2 章 基于示波法的血壓測(cè)量原理 .......................................................................... 6 示波法原理 ...................................................................................................... 6 血壓判定方法 .................................................................................................. 7 波形特征法 ............................................................................................ 8 幅度系數(shù)法 ............................................................................................ 8 第 3 章 基于示波法的電子血壓計(jì)的硬件實(shí)現(xiàn) .......................................................... 9 設(shè)計(jì)原則 .......................................................................................................... 9 設(shè)計(jì)方案論證 ................................................................................................ 11 主要電路分析與設(shè)計(jì) .................................................................................... 13 單片機(jī) AT89C52................................................................................. 13 壓力傳感器 .......................................................................................... 14 自動(dòng)調(diào)零電路 ...................................................................................... 16 前置放大電路 ...................................................................................... 17 濾波電路 .............................................................................................. 18 A/D 轉(zhuǎn)換電路 ....................................................................................... 20 顯示 電路 .............................................................................................. 23 報(bào)警電路 .............................................................................................. 24 PUMP KPM14A ................................................................................... 26 第 4 章 基于示波法的電子血壓計(jì)的軟件實(shí)現(xiàn) ........................................................ 27 軟件流程圖 .................................................................................................... 27 主要子程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ............................................................................ 27 XX：基于示波法的電子血壓計(jì) 設(shè)計(jì) 測(cè)量程序 .............................................................................................. 27 信號(hào)處理程序 ...................................................................................... 27 顯示報(bào)警程序 ...................................................................................... 27 第 5 章 結(jié)束語(yǔ) ............................................................................................................ 29 本文總結(jié) ........................................................................................................ 29 未來(lái)展望 ........................................................................................................ 29 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 31 致 謝 ..........................