便攜式電子血壓計連續動態監測的設計
隨著便攜式醫療器械的普及，其中常用的有電子血壓計。但是市面上的同類產品只能適用於偶測血壓，針對一些疾病的確診需要24小時監測病人的動態血壓，此類產品就無法滿足需要。加之對於一個家庭或者一個病人，經常需要偶測血壓，但是有時也需要監測24小時動態血壓，如果單獨為了滿足監測動態血壓市場的需要而生產動態日立家電，資源勢必有些浪費。基於上述需求，根據市場上電子體脂計的基本原理，提出了一種既能監測動態血壓又能偶測血壓的便攜式電子血壓計的設計思路。
1 設計理論
1．1 血壓測量和24小時動態血壓監測
目前，一般醫院使用水銀血壓計測量血壓，醫生可以用聽診器聽到動脈血管的不同聲音，來判斷收縮壓和舒張壓的值，這就是柯氏音法；而國內外大多數電子血壓計普遍採用的是示波法。關於示波法的測量原理參見文獻。
通常人們所測得的血壓均屬偶測血壓(Clinic Bloodpressure，CBP)。偶測血壓存在較大的局限性，它只能代表被測者當時的血壓狀況，有的人在測量時由於心情緊張或情緒波動造成血壓讀數偏高。動態血壓監測(Ambulatory Bloodpressure Monitoring，ABPM)是一種全天24小時每隔15∼30 min或任選時間間隔進行的自動的無創性血壓測量及記錄方法。人體典型血壓的晝夜節律變化呈“雙峰一谷”，即清晨醒後血壓逐漸升高，在上午6：00∼8：00出現第1個高峰，此後血壓趨於平穩，下午4：00∼ 6：00出現第2個高峰，夜間進入睡眠後，血壓逐漸下降，夜間2：00∼3：00降至最低。血壓的晝夜節律是否正常是判斷高血壓病情嚴重程度的良好指標，而動態血壓監測能夠反映患者全天的血壓波動水平和趨勢，對高血壓和心血管功能的評估提供極有價值的信息。
1．2 總體方案設計
該裝置總體框圖，如圖l所示，由微控制器控制氣泵向袖帶內充氣至一定壓力值(如180 mmHg)，確保超過收縮壓，使血流阻斷，然後控制氣閥以3 ∼5 mmHg的速率階梯式放氣。在放氣過程中，壓力傳感器將袖帶內壓力信號轉換為電信號，電信號經過低通濾波器濾波，得到袖帶的靜壓力信號和十分微弱的脈搏信號，一路送往單片機ADC0引腳，用以轉換袖帶靜壓力信號(微弱脈搏振盪信號可以忽略)成血壓值.
另一路經過高通濾波器濾波，得到脈搏振盪信號後，經過放大器放大分別送到單片機ADCl和AINl引腳，用以測量脈搏振盪信號幅度和經過比較器得到標準的脈衝信號來計算脈率，當檢測到收縮壓、平均壓和舒張壓後，打開氣閥，使袖套全部放氣，完成一次測量過程，並把測量結果保存、顯示。整個測量過程由微控制器控制並完成各種計算。框圖中的主要部分在下文中將分別詳細介紹。
動態血壓監測，是在原有電子血壓計的基礎上，增加新的功能：自動控制血壓計定時地使袖套充氣和排氣；能夠調整自動測量血壓的時間間隔，一般設定為每隔15 ∼30 min記錄1次，為了盡可能少地干擾患者日常活動和夜間睡眠，可根據實際需要調整時間間隔，如白天每隔30 min記錄1次，夜間比白天記錄時間間隔適當延長些，可設定為每隔60 min記錄1次；能自動定時顯示收縮壓、舒張壓、平均動脈壓和脈率；增加RS-232串口通訊，方便在電腦軟件平台上顯示動態血壓曲線；任何時候只要按下START按鈕，馬上啟動加測，並能夠在測量失敗後自動補測；4節5號標準鹼性乾電池(1．5 V／每節)供電，低電壓自動報警提示，更換電池後從斷點起測等。
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