基于SOPC的智能電子血壓計設計

3 系統(tǒng)軟件流程設計
本系統(tǒng)的軟件工作流程框圖如圖7所示。其中信號處理算法部分主要是對采樣的脈搏信號進行處理，包括采用數(shù)字濾波算法對各種干擾噪聲信號進行識別與去除，改善脈搏波的包絡線等，以提高電子血壓計在測量血壓時的抗干擾能力與測量精度。

當用戶測量血壓時，按下“測量”按鍵，SOPC系統(tǒng)發(fā)出控制信號給氣泵，開始加壓充氣。充氣的過程中，來自壓力傳感器的血壓信號經(jīng)放大、濾波后送入A／D轉(zhuǎn)換模塊，信號經(jīng)A／D轉(zhuǎn)換后送入SOPC系統(tǒng)執(zhí)行相應的信號處理算法，計算出心率、收縮壓和舒張壓的值。SOPC計算出測量值以后，保存本次測試結(jié)果至Flash芯片(寫Flash)，如果測量結(jié)果正常，則LCD顯示出所測的數(shù)據(jù)并執(zhí)行快速放氣操作；如果測量出的結(jié)果超出正常范圍，則顯示相應提示信息，同時發(fā)出警報聲音和放氣控制信號。如果在測量過程中出現(xiàn)錯誤，系統(tǒng)將停止充氣并啟動電磁閥進行放氣，蜂鳴器也會發(fā)出報警聲音，同時顯示測量出錯的提示信息。
用戶可按下相應按鍵來完成“查看”(讀Flash芯片)、“刪除”(擦除Flash芯片中當前存儲區(qū)的內(nèi)容)等功能。若用戶想退出當前操作或者是測量過程中出現(xiàn)錯誤，直接按下復位鍵系統(tǒng)即可回到初始化狀態(tài)等待新的操作信息。

4 測量結(jié)果對比與分析
為了檢驗本設計的測量結(jié)果，我們將此電子血壓計與市面上評價比較好的歐姆龍HEM-7012型電子血壓計分別對不同的個體進行了測量，結(jié)果如表1所示：

從多組測量結(jié)果的對比可以看出，雖然測量結(jié)果存在一定的誤差，但本血壓計對不同的測量者具有良好的個體適應性。與歐姆龍電子血壓計相比，本血壓計測得的血壓結(jié)果略有偏大，這是因為電子血壓計采用基于充氣過程的示波法，特征點的確定只能依賴采集樣本的統(tǒng)計歸納，有一定的離散性，此外，在測量過程中，壓力傳感器輸出信號以及放大、濾波等電路的輸出信號都可能與真實值之間存在一些小的差異，因此會存在一定的誤差。

5 結(jié)束語
本文所提出的電子血壓計設計方案采用的是基于充氣測量的方法。具有操作簡單方便、界面友好、測量精度較高、個體適應性強等優(yōu)點，而且由于采用充氣過程測量，放氣速度很快，因此縮短了測量時間，提高了用戶的測量舒適度。