基于單片機的自動血壓監控系統設計原理

引 言

　　目前醫院使用的自動血壓監控系統大多為進口設備，價格昂貴，就醫成本高。本文所討論的系統價格低廉，測量準確，有其獨特之處，具有很高的實用價值。

　　1系統功能和構成

　　該系統由一臺PC機實現數據接收和數據管理，再配合每個病房單獨使用的自動血壓監測儀(在自動血壓計內部加裝單片機測控板改裝而成)，構成完整的自動血壓監控系統。如圖1所示。

　　管理用PC機設置在護士站，在PC機上可設定各病房使用的血壓監測儀啟動和測量的時間，并按設定的時間控制血壓監測儀工作，然后接收血壓監測儀傳回的測量數據；最終將各病房24小時傳回的數據繪制成圖形或表格，供醫生參考。

　　市場上能完成自動測量的血壓計種類繁多，但只能完成單機的測量和少量數據存儲，無法完成無人操作時的定時啟動和自動測量以及測量數據的通信傳送功能。自動血壓監測儀的設計方案，是在自動血壓計內部加裝單片機測控板，可實現接收PC機發出的指令、按指令自動啟動、測量，并從自動血壓計的液晶顯示屏上采樣測量信號，經分析、譯碼，最后得到測量數據并傳送給PC機進行存儲、統計、分析。

　　2 自動血壓計的液晶顯示屏工作原理

　　日本精工自動血壓計的液晶屏由7個數碼管及1個符號位組成，其中6個八段數碼管分別顯示高壓、低壓和脈搏數，1位小數碼管用來顯示測量次數；1個符號位可顯示4種符號，分別反映4種不同的工作狀態。經試驗觀測和邏輯分析發現，液晶屏的每個八段數碼管由2個信號引腳控制，符號位有1個信號引腳，還有1個同步信號引腳，作為信號同步的基準。見圖2。液晶屏信號引腳時序關系如圖3所示。

液晶顯示屏引腳上的脈沖信號每4個同步信號為1個信號周期。在1個信號周期內可以控制該數碼管的4個字段，這4個字段的控制在時序上采用時分方式實現；符號位只顯示4種不同的符號，所以只需1個信號引腳。在每個引腳的周期信號內，有4個脈沖與同步信號的脈沖相對應，每一個脈沖對應控制1個字段，當該位置有正脈沖時，則對應的字段就被點亮。這樣，4個不同位置的脈沖波形就對應該數碼管4個不同字段(如a，b，c，d)。因此一個八段的數碼管只需要2個信號引腳，如圖3中引腳1、2所示波形為數字3(見圖2)的脈沖信號波形。