一种基于LPC3250的智能电子血压计设计

摘要：为了设计一种智能电子血压计方便患者随时检测，硬件部分采用NXP公司LPC3250微处理器、专用压力传感器XFGN-6025KPGSR和滤波器MAX267等，软件部分采用U-boot，ARMLinux，SQLite和Qt等。创新地采用3．5寸触摸屏显示和控制，并带语音播报；采用SQLite嵌入式数据库，为每一个用户分别进行数据记录、管理和分析；通过WiFi可随时将测量数据传输至医院。实际应用表明，该系统体积小，功耗低，智能化，检测速度快，实现了个人一仪器一医疗机构一体化的健康检测网络，很适合家庭用户，特别是老年人的使用。
关键词：电子血压计；智能化；LPC3250；压力传感器；数据库

近年来，由于社会经济的快速发展和人们生活方式的变化，我国的心血管病发病率及相关危险因素均有增长的趋势，大家对自己的健康也越来越关心。电子血压计是利用现代电子技术与血压间接测量原理进行血压测量的医疗设备，是家用医疗器械的智能化体现。过去人们测量血压必须到医院才行，而今只要拥有了家用电子血压计，坐在家里便可随时监测血压的变化。

1 系统工作原理
血压指血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力，即压强。正常的心脏是一个强有力的肌肉器官，它日夜不停地、有节律地一张一缩，使血液在循环器官内流动。血液在血管内流动时，无论心脏收缩或舒张，都对血管壁产生一定的压力。血压有两种，一是收缩压，它指在心室收缩时，主动脉压急剧升高，在收缩期的中期达到最高值，这时的动脉血压值称为收缩压，也称为“高压”；另一是舒张压，它指在心室舒张时，主动脉压下降，在心舒末期动脉血压的最低值称为舒张压，也称为“低压”。
该多功能电子血压计，采用示波法进行测量，其原理是通过测量血液流动时对血管壁产生的振动，在袖带放气过程中，只要袖带内压强与血管压强相同，则振动最强。其优点为：使用简易，可一人独自操作，测量值便于记录，体积轻巧便于携带。

2 硬件设计
2．1 系统总体结构
该多功能电子血压计系统的总体结构框图如图1所示，主要包括LPC3250主控模块、电源及复位模块、检测模块、LCD触摸屏模块、WiFi模块、语音模块和USB模块等6大模块。

2．2 主控LPC3250
主控采用NXP新推出的高度集成LPC3250微处理器，具有高性能、高集成度、低功耗等的特点，非常适合本方案的设计要求。它采用90 nm工艺和功能强大的ARM926EJ-S内核，主频高达208 MHz，具有全系列标准外设。其中包括带专用DMA控制器的24位LCD控制器，可支持STN和TFT面板；三通道10位400 kHz A／D转换器，带触摸屏接口；内部集成高达11个PWM通道；USB OTG接口，能全速连接主机和器件；一个支持DDR和SDR SDRAM，SRAM，FLASH和静态器件的外部存储控制器。充分满足了本设计的需要，外部只需加入很少芯片就可实现系统功能，并可
使整个系统体积减小、功耗降低、稳定性增加和成本得到控制。