基于单片机的自动血压监控系统设计原理

引 言

　　目前医院使用的自动血压监控系统大多为进口设备，价格昂贵，就医成本高。本文所讨论的系统价格低廉，测量准确，有其独特之处，具有很高的实用价值。

　　1系统功能和构成

　　该系统由一台PC机实现数据接收和数据管理，再配合每个病房单独使用的自动血压监测仪(在自动血压计内部加装单片机测控板改装而成)，构成完整的自动血压监控系统。如图1所示。

　　管理用PC机设置在护士站，在PC机上可设定各病房使用的血压监测仪启动和测量的时间，并按设定的时间控制血压监测仪工作，然后接收血压监测仪传回的测量数据；最终将各病房24小时传回的数据绘制成图形或表格，供医生参考。

　　市场上能完成自动测量的血压计种类繁多，但只能完成单机的测量和少量数据存储，无法完成无人操作时的定时启动和自动测量以及测量数据的通信传送功能。自动血压监测仪的设计方案，是在自动血压计内部加装单片机测控板，可实现接收PC机发出的指令、按指令自动启动、测量，并从自动血压计的液晶显示屏上采样测量信号，经分析、译码，最后得到测量数据并传送给PC机进行存储、统计、分析。

　　2 自动血压计的液晶显示屏工作原理

　　日本精工自动血压计的液晶屏由7个数码管及1个符号位组成，其中6个八段数码管分别显示高压、低压和脉搏数，1位小数码管用来显示测量次数；1个符号位可显示4种符号，分别反映4种不同的工作状态。经试验观测和逻辑分析发现，液晶屏的每个八段数码管由2个信号引脚控制，符号位有1个信号引脚，还有1个同步信号引脚，作为信号同步的基准。见图2。液晶屏信号引脚时序关系如图3所示。

液晶显示屏引脚上的脉冲信号每4个同步信号为1个信号周期。在1个信号周期内可以控制该数码管的4个字段，这4个字段的控制在时序上采用时分方式实现；符号位只显示4种不同的符号，所以只需1个信号引脚。在每个引脚的周期信号内，有4个脉冲与同步信号的脉冲相对应，每一个脉冲对应控制1个字段，当该位置有正脉冲时，则对应的字段就被点亮。这样，4个不同位置的脉冲波形就对应该数码管4个不同字段(如a，b，c，d)。因此一个八段的数码管只需要2个信号引脚，如图3中引脚1、2所示波形为数字3(见图2)的脉冲信号波形。