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居家旅行必備的小幫手——可穿戴血壓計(jì)

發(fā)布時(shí)間:2014-12-07 責(zé)任編輯:echolady

【導(dǎo)讀】可穿戴設(shè)備已經(jīng)成為普及,在醫(yī)療器械的推廣方面也取得卓越的成績(jī)。例如本文將要介紹的可穿戴型血壓計(jì),通過(guò)壓力傳感器監(jiān)測(cè)血壓,隨時(shí)檢測(cè)人體血壓,是居家旅行必備的好幫手。

BP01 型壓力傳感器是為監(jiān)測(cè)血壓而專門設(shè)計(jì)的,主要用于便攜式電子血壓計(jì)。它采用精密厚膜陶瓷芯片和尼龍塑料封裝,具有高線性、低噪聲和外界應(yīng)力小的特點(diǎn);采用內(nèi)部標(biāo)定和溫度補(bǔ)償方式,從而提高了測(cè)量的精度、穩(wěn)定性以及可重復(fù)性,在全量程范圍內(nèi),精度為±1%,零點(diǎn)失調(diào)不大于±300μV。

居家旅行必備的小幫手——可穿戴血壓計(jì)
圖1
 
工作原理:用BP01構(gòu)成的便攜式電子血壓計(jì)的原理電路如圖所示,它由偏置電源電路(A1、A2)、前置處理電路(A3~A6)、顯示電路(A7)和壓力傳感器(BP01)組成,該血壓計(jì)的血壓測(cè)量范圍為0~200mmHg,分辨率為0.1mmHg,工作電源為一節(jié)9V迭層電池。現(xiàn)將血壓計(jì)中各主要電路的工作原理分述如下:

居家旅行必備的小幫手——可穿戴血壓計(jì)
圖2
 
偏置電源電路:電源電路由帶有內(nèi)置參考電壓的雙運(yùn)放LM10組 成,A1構(gòu)成同相放大器,A2構(gòu)成跟隨器,它們的作用是將內(nèi)置的參考電壓放大后用作壓力傳感器BP01的偏置電壓Vs,其Vs的值由下式?jīng)Q 定:Vs=Vref(1+R2/R3) 式中:Vref為L(zhǎng)M10的內(nèi)置參考電壓。其值為200mV,將此值連同電路中的R2和R3的值代入上式即可求得偏置電壓Vs的值為5V。

前置處理電路:前置處理電路由A3~A6四個(gè)運(yùn)算放大器組 成,其中A3構(gòu)成失調(diào)偏置電路以對(duì)電路失調(diào)進(jìn)行補(bǔ)償;A5構(gòu)成跟隨器,用于對(duì)壓力傳感器BP01的輸出信號(hào)進(jìn)行隔離緩沖;A4、A6構(gòu)成放大電路,其增益 AV由下式?jīng)Q定AV=1+(R1/RT) 若忽略失調(diào),前置處理電路的輸出電壓Vout為: Vout=2(1+R1/RT)VIN 式中:VIN為壓力傳感器BP01的輸出電壓。

顯示電路:顯示電路選用三位半的顯示驅(qū)動(dòng)器。工作時(shí),壓力傳感器BP01的輸出經(jīng)前置處理電路放大后,由顯示驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)LCD,以讀出測(cè)量的血壓值。

調(diào)試方法:零壓輸出調(diào)整 在零壓輸出時(shí),調(diào)整失調(diào)電位器RP1,在血壓計(jì)的顯示值為000.0時(shí),即可認(rèn)為完成了零壓輸出調(diào)整。

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