基於PIC18F85J90實現電子血壓計設計方案
單片機主要工作原理為：PWM輸出控制氣泵充氣/漏氣調整袖帶內氣壓;一路ADC採樣袖帶內氣壓直流分量以便取得收縮壓和舒張壓;一路ADC採樣袖帶內氣壓交流分量經分析計算分析後確定收縮壓和舒張壓的瞬態時間位置;接收血壓脈衝信號觸發ADC工作;將計算出的收縮壓和舒張壓結果輸出至LCD顯示並進行數值的語音提示。一次測量血壓的過程為：按啟動鍵單片機PWM輸出控制氣泵充氣至200mmHg高，慢慢以每s約下降5mmHg的速度放氣。
壓力感測器輸出信號經差分放大器後變單端信號一路送入單片機ADC監視直流分量，另一路送入0.8Hz二階高通濾波器濾除直流分量;交流分量經200倍放大後輸入38Hz二階低通濾波器去除電源及皮膚與袖帶摩擦的高頻雜訊和工頻干擾，並將此信號維持在0~5V之間，濾波後的交流分量一路送入血壓脈衝觸發然後觸發單片機ADC工作，另一路送入單片機ADC計算幅值，先找出最大振幅值Amax，在往前找幅值為0.5Amax的瞬態位置對應血壓直流分量即為收縮壓，往後找幅值為0.8Amax的瞬態位置對應血壓直流分量即為舒張壓，將計算出的收縮壓和舒張壓結果輸出至液晶驅動器顯示。
本血壓計設計以PIC18F85J90為控制核心輔以氣壓感測器BP01和用作感測器與MCU之間類比信號處理的Intersil ISL28413/ISL28196類比電路以及LCD驅動晶片ZJM12864BSBD、語音提示ISD2560。家用電子是典型的家庭醫療檢測設備之一，電子式日立家電使用簡易，可一人獨自操作，測量值便於記錄，體積輕巧便於攜帶，越來越受到普通家庭的歡迎。
電子體脂計工作原理
系統框圖如圖1所示。系統由壓力感測器(BP01型壓力感測器)，恒流源(ISL28413×1)，差分放大(ISL28413×3)，0.8 Hz二階高通濾波(ISL28413×1)，200倍放大(ISL28413×2)，38Hz二階低通濾波(ISL28413×1)，血壓脈衝觸發(ISL28196×1)，液晶顯示器128點×64點(ZJM12864BSBD)，語音報血壓(ISD2560)和單片機(PIC18F85J90)組成。
運放U1A輸入正端為可設定的直流偏置電壓Vref，U1A輸出端和輸入負端提供了壓力感測器電橋恒流偏置的回路，以提供感測器偏置的恒流源。經過運放U1B、U1C、U1D差分放大，單端輸出放大電路，直接輸入ADC0監視血壓直流分量，用U2A組成二階高通巴特沃思濾波器，具體的設計請參考文獻[1]的高通濾波器設計方法。用兩個級運放U2B、U2C組成200倍比例放大電路，第一級20倍放大，第二級10倍放大。
採用二階巴特沃思二階低通濾波，運放U2D接成跟隨器，放大倍數為1，具體的設計請參考文獻[1]，濾掉皮膚與袖帶摩擦的高頻雜訊和工頻干擾，得到單片機匹配的電壓信號，進入ADC2，監視血壓的交流分量。利用比較器ISL28196設定一定的電壓門限，將血壓交流信號形成脈衝，進入RA1觸發ADC1工作。
硬體設計
主控電路(圖2)選擇MicroChip 8位PIC18F85J90 CMOS FLASH 64/80引腳的帶LCD驅動的單片機，採用RISC CPU，有75條單位元組的指令，既保證了必要的指令效率也兼具了控制晶片成本和簡化程式設計複雜度。週邊電路採用BP01型壓力感測器和Intersil運放ISL28413，BP01型壓力感測器是為檢測血壓而專門設計的，主要用於可擕式電子血壓計，在全量程範圍內，精度為±1%、零點失調不大於±300mV，測量範圍-300~+300mmHg。BP01壓力感測器是在恒流源供電的文氏電橋上的電阻隨氣壓變化而輸出雙端差分電壓信號。
ISL28413是常用的4運放TSSOP-14積體電路，ISL28196是常用的單路比較器6腳SOT-23積體電路，具有電源電壓範圍寬、靜態功耗小、低價等優點。液晶顯示電路採用ZJM12864BSBD，這是一款低功耗的點陣圖形式LCD，顯示格式為128點(列)×64點(行)，具有多功能指令，很容易與MPU相連。集成語音晶片ISD2560是Winbond公司生產的一款具有較強功能的語音錄放晶片，是一種永久記憶型語音錄放電路，錄音時間為60s，可重複錄放10萬次。
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