电子血压计的设计与验证(DOC)
电子血压计的连续监测功能的研发与验证
电子血压计的连续监测功能的研发与验证1. 引言电子血压计是一种用于测量血压的设备，已经广泛应用于临床和家庭健康监护中。
然而，传统的电子血压计只能提供瞬时血压值，无法实现连续监测功能。
为了满足患者对血压变化的实时关注和医生对长期监测的需求，研发具备连续监测功能的电子血压计显得尤为重要。
本文将介绍电子血压计的连续监测功能的研发过程及其验证方法。
2. 设计与研发为了实现连续监测功能，我们需要对传统的电子血压计进行改进和升级。
以下是连续监测功能的研发设计要点：2.1 传感器选择与嵌入式系统设计首先，我们需要选择适合的传感器来实时采集患者的血压数据。
常用的血压传感器包括压力传感器和光学传感器。
压力传感器可以通过测量动脉血流对血管壁的压力变化来获得血压值，而光学传感器则利用光的吸收特性来测量血液的变化。
在选择传感器时，需要考虑其精确度、稳定性以及与嵌入式系统的兼容性。
其次，我们需要设计一个嵌入式系统来处理传感器采集到的数据并进行血压计算。
嵌入式系统应具备较高的计算能力和存储空间，以保证实时性和数据的准确性。
此外，系统还应具备通信模块，用于与外部设备进行数据传输和远程监测。
2.2 算法开发与优化在连续监测功能的研发中，算法的开发和优化是至关重要的。
针对传感器采集到的原始数据，我们需要开发相应的算法来进行滤波、特征提取和血压计算。
滤波算法可以去除噪声和干扰，确保数据的准确性。
特征提取算法可以从原始数据中提取有用的信息，如收缩压、舒张压和脉压等。
最后，血压计算算法可以根据特征数据，通过数学模型来计算血压值。
算法的开发过程需要不断地进行测试和优化，以确保连续监测功能的准确性和稳定性。
通过与标准血压测量方法进行对比和验证，我们可以评估算法的精确度和准确度，并根据测试结果进行优化。
3. 验证与测试为了验证连续监测功能的准确性和可靠性，我们需要进行一系列的验证和测试。
3.1 仿真测试在开发阶段，我们可以利用数学模型和仿真软件来对连续监测功能进行测试。
电子血压计设计报告
1 市场调查与分析设计提出：据统计，目前我国60岁及以上老年人口已经达到亿，占全国总人口的11%。
依照国际通行的“60岁以上为老年人，占人口比例达到10%以上即开始进入老龄时期”的标准，中国已经正式步入老龄社会.2020～2050年，这一时期将是中国人口老化的严峻时期。
令人忧虑的是，在中国人口整体老化的同时，老年人口内部也在不断老化。
据人口学家预测，下世纪上半叶高龄老人每一年平均增加速度是51‰，而65岁以上老年人每一年平均增加速度为29‰，总人口在达到峰值前每一年平均增加速度可能只有7‰。
毫无疑问，高龄老人是增加速度最快的人群。
通过量化的数据，最能直接、有效的说明中国当前的老龄产业市场空间有多大。
目前我国老年人口比例达到11%，数量超过亿。
随着新中国成立后50年代出生高峰的人口即将进入老年，我国的人口老龄化速度将进入发展时期。
预计到2015年我国老年人总数将突破2亿人，2027年超过3亿人，2044年将达到4亿人。
在未来的近半个世纪中，我国老年人口将一直呈迅速增长的发展趋势。
庞大的老年人群问题，以及未来数十年不断增长的趋势，决定了老年人消费群体将支撑起一个庞大的老龄产业市场。
消费群体的数量决定的市场可以做到多大，而消费群体的消费能力则决定了市场的容量与尝试。
中国老龄科学研究中心的数据显示，城市的老年人中有%的人拥有存款。
目前每年老年人的离退休金、再就业收入、亲朋好友的资助可达3000至4000亿元。
对于老年消费群体的消费能力，另外一个不容忽视而又无法统计的是子女对老年人的扶助与赡养的支出，在中国“孝道”的民族性格中，子女为的支出将极大的加强老年消费群体的购买能力。
而年消费群体的消费能力将使得老龄产业成为未来国民经济各行各业中有较大影响的消费市场之一。
庞大的消费群体、较强的消费能力决定了老龄产业市场的潜力，而需求与供给的相对关系，那么决定了产业市场是不是会成为一个令人兴奋、充满机遇的市场。
正如陈永祺老人的需求得不到知足一样，目前国内老年消费群体的整体需求存在庞大的缺口。
电子血压计的产品性能测试与认证要求
电子血压计的产品性能测试与认证要求引言电子血压计作为医疗设备的重要组成部分，在现代医疗领域中扮演着至关重要的角色。
为确保电子血压计的产品质量和性能稳定可靠，需要进行一系列的产品性能测试和认证。
本文将介绍电子血压计的常见性能测试项目及认证要求，以帮助读者了解电子血压计的产品标准和测试要求。
1. 产品性能测试项目1.1 误差测试误差测试是衡量电子血压计测量结果准确性的重要指标。
常见的误差测试项目包括： - 静态压力差测试：通过将电子血压计的触头连接到标准压力源，比较测量结果与标准压力源之间的偏差。
- 动态压力差测试：模拟人体不同血压状态下的压力变化，检查电子血压计在不同压力下的测量准确性。
- 平均压力偏差测试：测试电子血压计在不同测量周期内的平均测量结果与标准血压值之间的偏差。
1.2 控制精度测试控制精度测试用于评估电子血压计在不同操作条件下的稳定性和精确度。
常见的控制精度测试项目包括： - 气温影响测试：测试电子血压计在不同环境温度下测量结果的稳定性和一致性。
- 湿度影响测试：测试电子血压计在不同湿度条件下的测量结果是否受到影响。
- 振动测试：测试电子血压计在振动环境下的性能稳定性。
1.3 使用便捷性测试使用便捷性测试旨在评估电子血压计的易用性和人机交互性。
常见的使用便捷性测试项目包括： - 按键反应测试：测试电子血压计按键的响应速度和稳定性。
-显示器分辨率测试：测试电子血压计显示屏的显示精度和清晰度。
- 警报功能测试：测试电子血压计的警报功能是否正常工作。
2. 认证要求2.1 ISO 13485认证ISO 13485是医疗器械质量管理体系的国际标准。
通过获得ISO 13485认证，可以证明电子血压计制造商具备了符合国际医疗器械质量管理标准的能力。
2.2 CE认证CE认证是欧洲共同体的安全认证，标志着产品符合欧洲标准和指令的要求，以确保电子血压计在欧洲市场上的自由流通。
2.3 FDA认证FDA认证是美国食品药品监督管理局的认可机构，通过获得FDA认证，可以在美国市场上销售电子血压计，并确保产品符合美国市场的质量和安全要求。
电子血压计的临床验证与准确性评估要求
电子血压计的临床验证与准确性评估要求引言随着技术的进步，电子血压计已经逐渐取代了传统的水银血压计，并在临床上得到了广泛应用。
然而，为了确保电子血压计的准确性和稳定性，需要进行临床验证和准确性评估。
本文将介绍电子血压计的验证和评估要求，以确保其在临床实践中的可靠性。
电子血压计的临床验证要求1.标准器的校准：在进行临床验证之前，需要确保使用的标准器已经得到了准确的校准。
标准器的准确性对于验证电子血压计的重要性不言而喻。
2.人体试验：临床验证需要通过与人体试验相结合的方法，验证电子血压计的准确性。
这通常涉及对各个年龄群体的人员进行血压测量，并与传统的水银血压计进行对比。
3.样本容量：为了提高验证的可靠性，需要选择一个足够大的样本容量。
这保证了验证结果的统计学有效性。
4.放置位置：电子血压计在使用过程中需要采取正确的放置位置。
这包括选取正确的测量位置（通常是上臂）以及正确的姿势（如坐着或卧着）。
电子血压计的准确性评估要求1.精度评估：电子血压计的精度评估是评估其测量结果与标准值之间的差异。
通常使用统计学指标，如均方差和平均绝对误差等来评估电子血压计的精度。
2.重复性评估：电子血压计的重复性是指在相同条件下反复进行测量时测量结果的一致性。
通过在同一人群上进行多次血压测量，并计算其变异系数来评估电子血压计的重复性。
3.使用者误差评估：在临床实践中，血压测量的准确性还受到使用者操作技术的影响。
因此，评估使用者误差是评估电子血压计的准确性的重要指标之一。
这可以通过培训使用者并对其操作进行监管来实现。
4.耐用性评估：电子血压计在长期使用过程中需要保持其准确性和稳定性。
耐用性评估可以通过对血压计的稳定性、可重复使用性和维护成本进行评估来实现。
结论电子血压计在临床实践中的准确性评估和临床验证是确保其可靠性的关键要求。
通过校准标准器、进行人体试验、选择足够大的样本容量以及评估精度、重复性、使用者误差和耐用性等指标，可以确保电子血压计的准确性和稳定性。
电子血压计的检定问题研究
电子血压计的检定问题研究1. 引言1.1 研究背景电子血压计是一种常见的医疗设备，用于测量血压值。
随着现代医疗技术的发展，电子血压计已经成为医疗领域中不可或缺的工具之一。
随着电子血压计的广泛应用，一些质量和准确性方面的问题也逐渐浮现出来。
研究背景部分将探讨电子血压计的发展历程，以及目前在使用中可能存在的问题和挑战。
通过对电子血压计的检定问题进行研究，可以更好地了解该设备的工作原理和准确性，为进一步改进和优化电子血压计提供科学依据。
通过对当前电子血压计的检定问题进行研究，可以为医疗机构和患者提供更加准确和可靠的血压测量数据，从而提高诊断和治疗的准确性和有效性。
深入研究电子血压计的检定问题具有重要的现实意义和应用价值。
1.2 研究目的本研究旨在探究电子血压计的检定问题，通过对其工作原理、检定方法、影响准确性的因素以及存在的问题进行深入分析和研究，旨在解决目前电子血压计在实际应用中可能存在的准确性和稳定性问题，提出改进和解决方案，以确保电子血压计在临床实践中准确、可靠地测量血压值。
通过本研究，希望为电子血压计的进一步发展提供理论支持和技术指导，为临床医生提供更准确的血压测量数据，从而更好地指导诊疗工作，提高医疗服务质量，保障患者的健康与安全。
同时，本研究也将探讨电子血压计未来的发展方向，为相关领域的研究者和生产厂家提供参考和借鉴，促进电子血压计技术的不断创新和提升，推动医疗器械行业的发展与进步。
1.3 研究意义研究电子血压计的检定问题具有重要意义，首先是为了保障患者的生命健康。
准确的血压测量结果是临床医生准确诊断和治疗疾病的基础，而电子血压计的不准确性可能导致误诊误治。
研究检定问题可以促进电子血压计技术的改进与发展，提升其在临床应用中的准确性和稳定性，为医疗卫生事业提供更可靠的技术支持。
对电子血压计的检定问题进行深入研究可以推动整个医疗设备检测领域的进步，促进行业标准的制定和完善，从而提高医疗服务的质量和安全性。
电子血压计设计报告
电子血压计设计报告概述本报告介绍了电子血压计的设计过程和关键步骤。
电子血压计是一种用于测量人体血压的设备，它能够准确地监测和记录收缩压和舒张压。
本报告将详细介绍电子血压计的工作原理、设计要求、硬件和软件设计以及测试结果。
工作原理电子血压计的工作原理基于无创测量技术。
它利用袖带将压力传感器包裹在上臂上，通过测量袖带中的压力变化来计算血压值。
当气袋在压力下充气时，袖带中的压力将随之增加，直到压力达到收缩压的水平。
然后，压力开始下降直到达到舒张压的水平。
通过测量这些压力变化，电子血压计能够计算出收缩压和舒张压值。
设计要求在设计电子血压计时，有一些关键要求需要考虑：1.准确性：血压计的测量结果应与传统的水银血压计相近，误差控制在可接受范围内。
2.可靠性：血压计应具有稳定的性能和长期可靠性，能够在不同环境条件下正常工作。
3.便携性：血压计应具有小巧轻便的设计，方便携带和使用。
4.易于使用：血压计的操作应简单明了，用户能够轻松理解和使用。
5.数据记录：血压计应具备记录和存储测量结果的功能，方便用户随时查看和分析。
硬件设计在电子血压计的硬件设计中，主要包括以下几个关键组件：1.压力传感器：用于测量袖带中的压力变化，并将其转化为电信号。
2.微控制器单元（MCU）：负责控制整个血压计系统的运行，包括数据的采集、处理和显示。
3.显示屏：用于显示测量结果和其他相关信息。
4.按键和开关：用于用户与血压计进行交互，包括启动测量、保存数据等操作。
5.电源管理模块：负责为血压计提供电源，可以使用电池或者充电器。
软件设计电子血压计的软件设计主要涉及以下几个方面：1.数据采集和处理：软件程序需要定时读取压力传感器的数据，并通过算法计算出收缩压和舒张压的数值。
2.用户界面：软件需要提供友好的用户界面，包括显示测量结果、设置选项等功能。
3.数据存储和管理：软件应具备数据存储和管理的功能，用户可以随时查看之前的测量记录。
4.报警功能：软件可以设置高血压和低血压的阈值，并在血压超出范围时发出警报。
电子血压计的标定与校准要求探讨
电子血压计的标定与校准要求探讨引言随着科技的不断发展，电子血压计在临床医疗和日常生活中得到了广泛的应用。
然而，为了确保电子血压计的准确性和可靠性，标定与校准是非常重要的环节。
本文将探讨电子血压计的标定与校准要求，以帮助读者更好地了解电子血压计的使用和维护。
电子血压计标定的意义标定是指将电子血压计的测量结果与已知准确的压力值进行比较和校准的过程。
通过标定，我们可以评估电子血压计的准确性和偏差，并对其进行校正。
因此，电子血压计的标定对于保证测量结果的可靠性和精确性非常重要。
电子血压计标定的要求1. 标定设备进行电子血压计的标定时，需要使用准确可靠的标定设备。
标定设备应具备以下特点： - 准确性：标定设备应能提供已知准确的压力值，以与电子血压计的测量结果进行比较。
- 稳定性：标定设备应具备稳定的性能，以确保标定结果的可靠性和一致性。
- 可追溯性：标定设备应能够追溯到国际或国家标准，以确保标定结果的可信度。
- 高精度：标定设备的精度应与电子血压计的测量范围相匹配，以确保标定结果的准确性。
2. 标定过程电子血压计的标定过程应符合以下要求：- 标定前校准：在进行实际标定之前，应对电子血压计进行校准，以确保其初始准确性。
- 标定点选择：选择代表性的标定点，包括正常血压、高血压和低血压等情况，以覆盖常见的测量范围。
- 重复性：对每个标定点进行多次测量，以评估电子血压计的重复性和一致性。
- 统计分析：对标定结果进行统计分析，计算平均值、标准偏差和误差范围等指标。
3. 标定结果记录标定过程中应记录以下信息： - 标定设备信息：标定设备的型号、厂家和追溯性信息。
- 标定时间和地点：记录标定的具体时间和地点。
- 标定结果：记录每个标定点的测量结果和统计指标。
电子血压计校准的意义标定只能提供电子血压计的准确性等信息，而校准则是基于标定结果对电子血压计进行调整和校准。
电子血压计的校准旨在保证其测量结果的准确性和一致性，以满足临床和个人使用的要求。
电子血压计的测试与验证要求
电子血压计的测试与验证要求1. 引言电子血压计作为一种常见的医疗设备，用于测量人体的血压水平。
在销售和使用之前，需要进行严格的测试和验证，以确保其准确性和可靠性。
本文档旨在提供一些测试和验证的要求，以帮助电子血压计制造商和用户进行相应的检测工作。
2. 功能测试2.1 测量准确性测试•在测试过程中应使用一个已知准确的血压计作为参考。
•测量血压时需依次测量收缩压（SYS）、舒张压（DIA）和脉搏率（PUL）。
•进行多次测量，记录每次测量结果并计算平均值。
•比较测得的平均值与参考血压计读数的差异，并确保其在合理范围内。
2.2 操作便捷性测试•对设备的操作步骤进行测试，确保其简单易懂。
•检查设备的按键或触摸屏是否灵敏，操作是否顺畅。
•检查设备的显示屏是否清晰可见，并且提供足够的信息。
•测试设备的记忆功能，能否正确保存和显示多次测量结果。
3. 可靠性测试3.1 耐久性测试•对设备进行反复使用测试，检查其在实际使用中是否能保持正常工作。
•进行摔落测试，模拟设备意外掉落的情况，确保设备外壳和内部部件的稳固性。
•进行振动测试，模拟设备在运输或使用过程中的颠簸和震动情况。
3.2 电池寿命测试•使用全新电池对电子血压计进行测试，记录每次测量所消耗的电量。
•测试电池的持续使用时间，确保能满足实际使用需求。
3.3 环境适应性测试•将设备置于不同温度和湿度的环境中，测试其性能是否受环境变化的影响。
•测试设备在高温、低温和高湿度等极端条件下的工作情况。
4. 安全性测试4.1 电气安全性测试•检查设备的电源适配器和线缆是否符合安全标准，并检测其绝缘性能。
•测试设备的接触电流和泄漏电流，确保其符合相关标准。
4.2 辐射安全性测试•检测设备产生的电磁辐射是否满足国际和地方的安全要求。
•测试设备在正常工作状态时的电磁辐射水平，确保其不会对人体健康造成危害。
4.3 材料安全性测试•确保设备所使用的材料符合相关的环境和健康安全标准。
•进行化学物质测试，检测设备是否含有有害物质，如铅和汞等。
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电子血压计的设计与验证医学院（生物医学工程）【摘要】血压是人体重要的生理参数之一，对其的准确监测将对心血管疾病诊断和治疗具有重要意义。
本设计是采用振荡法的无创血压测量技术来实现电子血压计，结合了现代传感技术、计算机与信号处理技术。
本文主要从硬件方面介绍了电子血压计的设计，主要包括电源电路、放大滤波电路、LCD显示电路、控制电路和数字处理等电路设计和核心器件选型，系统中采用压力传感器US9111和LMV2264运放对信号进行信号转换、放大、滤波，以STM32F103RBT6单片机为核心，实现泵阀控制和对采集到的压力与脉搏信号进行处理，并上传测量的数据到上位机进行显示，实现系统功能，达到预期的设计目标。
【关键词】血压，硬件系统，显示；1 前言1.1 研究背景1.1.1电子血压计概述通常所说的血压是指动脉血压，血压是血液在血管内流动时，作用于血管壁的压力，它是推动血液在血管内流动的动力。
心室收缩，血液从心室流入动脉，此时血液对动脉的压力最高，即动脉血压的峰值，称为收缩压（systolic blood pressure ，SBP ）[1]。
心室舒张，动脉血管弹性回缩，血液仍慢慢继续向前流动，但血压下降，此时的压力称为舒张压（diastolic blood pressure，DBP），即血压的谷值[2]。
血压是机体重要的生命特征之一，可以反映出人体心脏和血管的功能状况，是临床上诊断疾病、观察治疗效果、进行诊后判断等的重要依据[3]。
电子血压计是基于采用无创血压测量方法的生命信息监测医疗设备，无创血压测量方法主要有听诊法和示波法，其中示波法又称震荡法，本设计的测量原理是示波法。
电子血压计有臂式、腕式之分，腕式电子血压计的优点是小巧便携，但测量结果不够精确；上臂血压计虽然机型较大携带不便，但是精度较高，更具有临床意义，所以本次设计目标也是上臂式电子血压计。
血压计的技术经历了最原始的第一代、第二代（半自动血压计）、第三代（智能血压计）的发展。
第一代电子血压计是在减压时进行测量，使用的主要元器件包括压力传感器、快速加压气泵和机械快速排气阀。
第一代电子血压计由于机械式排气阀的不稳定，测量结果也不稳定，误差较大。
第二代电子血压计也是在减压时进行测量，第二代是电子控制排气阀，可以智能加压，减小人为误差，使得测量结果更加稳定。
第三代电子血压计是在加压时就进行测量，目前国际上掌握这一技术的公司并不多。
第一代和第二代电子血压计都是上臂式的，第三代是腕式电子血压计，由于掌握MWI技术（加压时测量）的公司很少和腕式电子血压计不适合有血流障碍的病人使用，所以现在使用最广泛的是第二代电子血压计[4]。
1.1.2问题的提出随着人口老龄化，人们生活水平的提高以及保健观念日益增强，人们越来越注重自己和家人的健康。
血压是人体重要的生理参数，血压的正常与否能判断一个人身体是否健康。
高血压是最常见的心血管疾病，严重影响人们的生活质量和健康。
据有关统计资料显示，目前我国的高血压患者已达两亿，并且每年都以300万以上的速度在增加[5]，高血压患者的年龄层也逐渐年轻化，关于高血压的预防和治疗已成为我国一个热门的话题。
高血压不仅是影响人们健康的慢性疾病，更是冠心病、心肌梗死、心力衰竭等心血管疾病的祸首，所以血压的测量对预防此类疾病起到至关重要的作用。
对于全球特别是我国市场来说，血压计的需求量是十分庞大的。
中国是世界最大的电子血压计的生产基地，也是国际最大的电子血压计消费市场，但是市场上销售的电子血压计质量不一，消费者容易购入质量差的产品，而且我国很多医院依然在使用水银血压计。
水银血压计的测量必须由专业的医学人士进行，过程比较复杂，测量结果可能会因医生的不同而不同，而且水银压力计的水银具有剧毒性，对人体是有害的，使用过程要十分小心，所以研究出一款便携、廉价、准确的压力计，具有极大的市场潜力。
1.1.3国内外研究现状及发展趋势电子血压计的前身是水银血压计，但其操作过程复杂，且依赖听诊器和听诊者，所以从严格意义上来说，水银血压计的测量并不十分精确。
而电子血压计具有操作简单、使用方便等特点，同时其功能更加完善、测量更加准确。
无创伤监护技术是未来医学工程发展的重要方向，从应用角度而言随着无创血压测量装置的测量精度提高和价格下降，医院环保要求的进一步提高，水银血压计被无创血压量设备所取代是必然趋势[6]。
现在，电子血压计已经逐渐的从医院走到了家庭，其国际市场十分庞大而稳定，在一些欧美日等发达国家，家庭拥有率超过60%。
目前电子血压计的技术已经非常成熟，绝大部分产品都具有十分成熟的显示数据、语音报告、数据异常报警、数据传输等基础功能，在激烈的电子血压计市场竞争中，很多生产商在拥有基本功能的基础上对电子血压计不断改进测量精度和增加各种功能。
欧姆龙（OMRON）新一代电子血压计HEM-7320，该电子血压计是欧姆龙公司2014年的产品，该电子血压计除了具有基本的测量、语音提示等功能外，还可以判断测量者的测量姿势是否正确，当测量者佩戴袖带过于紧实或宽松时，也会作出相应的提示这些功能都可以使得测量结果更加精确。
现国内外测量血压的技术较成熟，能准确实时地测量患者的血压变化情况，大多电子血压计是普通血压计与电子分析控制终端相连，计算机会自动加压并根据情况控制加减幅度。
一些国际上知名公司生产的产品除了一般精确测量血压的功能外，另外附加完善了许多例如血压数据记忆、无线传输、语音播放等功能，可以满足不同消费群体的需求。
随着科学技术的进步和移动医疗的发展，互联网、无线传输及云计算等技术使得血压的监测也越来越方便，同时血压监测数据的记录、传输、存储、分析也将成为现实。
未来血压计将会和移动科技相结合，智能手机管理血压，无线传输使得可以随时随地掌握家人健康；测量数据实时上传云盘，并深度剖析血压状况，做出专业分析报告。
总体上说，微型化、智能化、电子化是电子血压计未来的发展趋势。
1.1.4研究的意义电子血压计在临床上应用广泛，在诊断治疗冠心病、高血压等心血管疾病有着重要意义，是监测生命信息的重要设备之一。
疾病的预防已成为现代人的健康思维，实时监测血压变化对于预防、诊断高血压等心血管疾病具有重要意义。
由于技术和经济的落后，以前我们检查身体只能在医院才可以实现，无法随时进行生命信息监测，身体某些变化不能及时发现。
当血压等生命信息发生异常时，不能及时预防脑出血等疾病猝发。
现在电子血压计作为家庭医疗保健重要产品，使得随时监测血压的变化成为可能，在家中测量时如发现血压异常便可及时去医院治疗。
水银血压计测量精度相对比电子血压计低，而且其测量结果会因人的不同而不同。
电子血压计能分辨1mmHg的气压，水银血压计的最小单位为2mmHg。
电子血压计通过对人体血压整个变化数值的进行采集和分析、处理，数据处理算法的运动使得测量标准保持一致，而且电子血压计的操作简单、测量精确、显示清晰等优点对于家庭老人血压的测量具有重要意义。
2电子血压计原理2.1 示波法测量原理示波法是90年代发展起来的一种比较先进的电子测量方法，示波法是检测袖带内由于血管壁的搏动产生的气体震荡波，判断出血压与震荡波之间的关系，根据相应的函数关系从而计算出测量者血压。
加压袖带的放气过程与动脉的波动有关，动脉搏动被采集系统采集并传输到处理系统，处理系统根据一定的规律计算收缩压和舒张压。
理论计算及临床均表明，该震荡波与动脉的收缩压，舒张压和平均压之间均存在某种关系，示波法的关键就是找出它们之间的规律。
示波法的测量过程：首先把袖带绑在测量者手臂上，自动对袖带充气到一定压力（一般为180~230mmHg），当血压流动停止，逐渐放气，当气压达到一定程度，血流就能通过血管并伴随一定的振波，振波逐渐越来越大。
压力传感器可以检测到压力及脉搏波信号，并把两路信号发送到处理系统。
由于袖带与手臂的接触越松，压力传感器检测的压力和波动就越来越小[7]。
如图1所示,以Ps为标准，血流在袖带内静压大于收缩压Ps时不能流过血管，袖带内出现细小的振荡波，这是因为近端脉搏的冲击；当袖带内静压小于收缩压Ps时，波幅增大，气压等于平均动脉压Pm时，波幅达到最大；静压小于平均动脉压Pm时波幅逐渐减小；静压小于舒张压Pd以后，动脉管壁在舒张期已充分扩张，管壁刚性增加，而波幅维持较小的水平[8]。
放气过程中连续记录的振荡波峰峰值形成一个包络，根据包络图与血压的函数关系可以得出测量者的血压。
图 2-1袖带压力随时间变化2.2 电子压力计的工作原理单片机输出脉冲波控制控制泵阀充气放气调整袖带内压力，压力传感器US9111采集到压力信号，压力信号经过放大以及滤波后产生两个信号：压力信号和脉搏波信号。
经过仪表放大器放大的压力信号，然后再经过二级滤波放大的是脉搏波信号。
经过放大的信号接入到单片机STM32F103RBT6，单片机用内置的AD转换器把采集到的模拟信号转换成数字信号，然后通过串口传送数据给上位机，上位机对信号做分析处理，经过程序运算后，测量结果在上位机显示。
本设计中，上位机对信号进行分析处理，下位机代码实现泵、阀的控制。
本章小结本章简单介绍了本设计中电子血压计的测量原理：示波法。
示波法又称振荡法，基本原理思路是在袖带放气过程中，通过脉搏波的幅值关系找到对应压力信号的那一点，那一点对应的压力值就是需要测量的血压值。
本章也介绍了本设计的工作原理，描述了血压测量过程和信号处理过程，对本设计有一个大体的认识。
3电子血压计系统设计方案3.1 系统设计要求3.1.1功能要求本课题是电子血压计的设计与验证，以单片机STM32为核心的电子血压计的设计的功能要求是：（1）测量压力；（2）计算脉率；（2）实现自动充气、放气；（3）在上位机显示测量结果。
3.1.2性能要求电子血压计的基本要求是准确、方便、功耗低，同时要求价格能比较便宜。
本设计主要的性能要求是：（1）精度能达到±1%；（2）能在0~55℃的环境中稳定工作；（3）测量的范围是0～240mmHg。
在测量时操作简单，传感器灵敏度高，能准确采集到压力信号且在单片机或上位机对信号作处理时不能出现太大误差。
3.2 系统设计方案3.2.1 总体方案本设计采用4个1.5V电池为外接电源，以STM32LQFP64为核心，控制两个三极管开关电路，以此控制泵阀的运动，达到自动充气、放气的目的。
压力传感器采集的数据经过放大滤波后，再接入单片机。
本设计的血压和脉率测量结果能在在电脑上显示，上位机算法程序对数字信号作处理，下位机程序主要是泵阀的控制代码。
整体流程图如下图：图 3-1基于单片机的电子血压计整体流程图3.2.2硬件设计方案本课题的硬件设计主要分为五个模块：电源电路模块、血压测量模块、信号初步处理模块、信号处理模块、显示模块。