一種基于LPC3250的智能電子血壓計設計

摘要：為了設計一種智能電子血壓計方便患者隨時檢測，硬件部分采用NXP公司LPC3250微處理器、專用壓力傳感器XFGN-6025KPGSR和濾波器MAX267等，軟件部分采用U-boot，ARMLinux，SQLite和Qt等。創新地采用3．5寸觸摸屏顯示和控制，并帶語音播報；采用SQLite嵌入式數據庫，為每一個用戶分別進行數據記錄、管理和分析；通過WiFi可隨時將測量數據傳輸至醫院。實際應用表明，該系統體積小，功耗低，智能化，檢測速度快，實現了個人一儀器一醫療機構一體化的健康檢測網絡，很適合家庭用戶，特別是老年人的使用。
關鍵詞：電子血壓計；智能化；LPC3250；壓力傳感器；數據庫

近年來，由于社會經濟的快速發展和人們生活方式的變化，我國的心血管病發病率及相關危險因素均有增長的趨勢，大家對自己的健康也越來越關心。電子血壓計是利用現代電子技術與血壓間接測量原理進行血壓測量的醫療設備，是家用醫療器械的智能化體現。過去人們測量血壓必須到醫院才行，而今只要擁有了家用電子血壓計，坐在家里便可隨時監測血壓的變化。

1 系統工作原理
血壓指血管內的血液對于單位面積血管壁的側壓力，即壓強。正常的心臟是一個強有力的肌肉器官，它日夜不停地、有節律地一張一縮，使血液在循環器官內流動。血液在血管內流動時，無論心臟收縮或舒張，都對血管壁產生一定的壓力。血壓有兩種，一是收縮壓，它指在心室收縮時，主動脈壓急劇升高，在收縮期的中期達到最高值，這時的動脈血壓值稱為收縮壓，也稱為“高壓”；另一是舒張壓，它指在心室舒張時，主動脈壓下降，在心舒末期動脈血壓的最低值稱為舒張壓，也稱為“低壓”。
該多功能電子血壓計，采用示波法進行測量，其原理是通過測量血液流動時對血管壁產生的振動，在袖帶放氣過程中，只要袖帶內壓強與血管壓強相同，則振動最強。其優點為：使用簡易，可一人獨自操作，測量值便于記錄，體積輕巧便于攜帶。

2 硬件設計
2．1 系統總體結構
該多功能電子血壓計系統的總體結構框圖如圖1所示，主要包括LPC3250主控模塊、電源及復位模塊、檢測模塊、LCD觸摸屏模塊、WiFi模塊、語音模塊和USB模塊等6大模塊。

2．2 主控LPC3250
主控采用NXP新推出的高度集成LPC3250微處理器，具有高性能、高集成度、低功耗等的特點，非常適合本方案的設計要求。它采用90 nm工藝和功能強大的ARM926EJ-S內核，主頻高達208 MHz，具有全系列標準外設。其中包括帶專用DMA控制器的24位LCD控制器，可支持STN和TFT面板；三通道10位400 kHz A／D轉換器，帶觸摸屏接口；內部集成高達11個PWM通道；USB OTG接口，能全速連接主機和器件；一個支持DDR和SDR SDRAM，SRAM，FLASH和靜態器件的外部存儲控制器。充分滿足了本設計的需要，外部只需加入很少芯片就可實現系統功能，并可
使整個系統體積減小、功耗降低、穩定性增加和成本得到控制。