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1、醫學工程專題報告醫學工程專題報告無線傳輸電子式血壓無線傳輸電子式血壓計計 授課授課教授：授： 林賢龍老師林賢龍老師 學生：學生： 曾聖庭曾聖庭 報告日期：報告日期： 2004年年4月月6日日医学工程专题报告无线传输电子式血压计什什麼叫做血壓叫做血壓 n n血壓血壓:是血液流經血管壁時的壓力。是血液流經血管壁時的壓力。n n由心臟出來的血液，需要有推力，才能繞由心臟出來的血液，需要有推力，才能繞 行身體一周，心臟就是藉著不停的收縮、行身體一周，心臟就是藉著不停的收縮、 放鬆，將血液推送前進放鬆，將血液推送前進医学工程专题报告无线传输电子式血压计血壓表現法血壓表現法 n n收縮壓：收縮壓又叫心縮壓
2、，是當心臟收收縮壓：收縮壓又叫心縮壓，是當心臟收 縮把血液打到血管所測得的血壓縮把血液打到血管所測得的血壓n n舒張壓：舒張壓又叫心舒壓，是心臟在不舒張壓：舒張壓又叫心舒壓，是心臟在不 收縮所得的壓力收縮所得的壓力医学工程专题报告无线传输电子式血压计傳統血壓計的測量方法（傳統血壓計的測量方法（1）n n採平採平躺或坐姿，將手臂置於有支托的位置，或坐姿，將手臂置於有支托的位置， 露出上臂露出上臂n n血壓計的零點與心臟在同一水平線上，壓脈血壓計的零點與心臟在同一水平線上，壓脈 帶纏於上臂距肘關節上帶纏於上臂距肘關節上1吋處吋處n n以食指，中指觸診肱動脈之脈動處以食指，中指觸診肱動脈之脈動處医学
3、工程专题报告无线传输电子式血压计傳統血壓計的測量方法（傳統血壓計的測量方法（2）n n將聽診器的置於肱動脈處，關緊血壓計之充氣將聽診器的置於肱動脈處，關緊血壓計之充氣 囊，並擠壓之，將空氣打入氣囊，此時血壓囊，並擠壓之，將空氣打入氣囊，此時血壓 計之水銀柱會緩慢上升，約打到計之水銀柱會緩慢上升，約打到180mmHg左左右右n n慢慢放氣，注視血壓計上的讀數和傾聽聲音，慢慢放氣，注視血壓計上的讀數和傾聽聲音， 第一聲第一聲噗通聲通聲為收縮壓，最後一聲消失音收縮壓，最後一聲消失音為 舒張壓舒張壓医学工程专题报告无线传输电子式血压计電子式血壓計的測量方法電子式血壓計的測量方法n n採平採平躺或坐姿，
4、將手臂置於有支托的位置或坐姿，將手臂置於有支托的位置 ，不需捲袖子，不需捲袖子n n血壓計的零點與心臟在同一水平線上血壓計的零點與心臟在同一水平線上n n按鍵後等待按鍵後等待LCD顯示即可顯示即可医学工程专题报告无线传输电子式血压计傳統血壓計與電子式血壓計傳統血壓計與電子式血壓計測量方法之比較測量方法之比較 n n電子式血壓計較具方便性，電子式血壓計較具方便性，它只需一台儀只需一台儀器，不像傳統式血壓計器，不像傳統式血壓計尚需其需其它較重且體較重且體積大的配備積大的配備n n電子式的血壓計只需要一個按鍵的動作即電子式的血壓計只需要一個按鍵的動作即 可量測血壓，有別於傳統血壓繁雜且需要可量測血壓
5、，有別於傳統血壓繁雜且需要 技術的動作，所以適用性較高技術的動作，所以適用性較高n n電子式血壓計測量時間約只需要電子式血壓計測量時間約只需要30秒左右秒左右医学工程专题报告无线传输电子式血压计無線傳輸無線傳輸電子式血壓計的優點電子式血壓計的優點相對於傳統量測血壓計：相對於傳統量測血壓計：n n攜帶方便帶方便n n容易操作量測血壓容易操作量測血壓值n n能在能在LCD上顯示，也可經無線即時的傳輸方上顯示，也可經無線即時的傳輸方 式，將資料透過式，將資料透過RS232介面傳輸，將血壓變介面傳輸，將血壓變 化的情況在個人電腦的顯示器中呈現且將化的情況在個人電腦的顯示器中呈現且將 資料儲存，以供長期
6、監測及生理分析用資料儲存，以供長期監測及生理分析用医学工程专题报告无线传输电子式血压计如何將血壓轉換成電壓如何將血壓轉換成電壓 n n透過透過pump的充氣、漏氣來調整氣體的壓力的充氣、漏氣來調整氣體的壓力 。因。因為壓力讓壓力感測器內部的材料發生壓力讓壓力感測器內部的材料發生 形變，在經過惠司同電橋後反應出相對的形變，在經過惠司同電橋後反應出相對的 電壓差，反過來我們也可以從其電壓的變電壓差，反過來我們也可以從其電壓的變 化知道當時的壓力化知道當時的壓力医学工程专题报告无线传输电子式血压计如何取得收縮壓與舒張壓的訊號如何取得收縮壓與舒張壓的訊號 n n壓力感測器經由線性充放氣的控制會有直流壓
7、力感測器經由線性充放氣的控制會有直流 的電壓變化，將訊號做一定比例的放大，可的電壓變化，將訊號做一定比例的放大，可 發現壓力在收縮壓與舒張壓之間可由示波器發現壓力在收縮壓與舒張壓之間可由示波器 上看到另有交流訊號。此時將訊號分上看到另有交流訊號。此時將訊號分為二，二， 一經高通濾波器，當收縮壓與舒張壓發生的一經高通濾波器，當收縮壓與舒張壓發生的 時候，相對交流訊號也發生，那時候，相對交流訊號也發生，那麼相對應另相對應另 一由低通濾波器的訊號（即當時的壓力），一由低通濾波器的訊號（即當時的壓力）， 這樣就可以得知收縮壓及舒張壓了這樣就可以得知收縮壓及舒張壓了医学工程专题报告无线传输电子式血压计系
8、統功能與特色（系統功能與特色（1）n n精確的血壓波形資料傳送至精確的血壓波形資料傳送至PC端資料庫，端資料庫， 給予醫生更正確的會診資料給予醫生更正確的會診資料n n個人血壓資料數位化，方便未來電子病歷個人血壓資料數位化，方便未來電子病歷 的發展的發展n n無線操作提升便利性無線操作提升便利性n n特殊防震程式設計，避免人特殊防震程式設計，避免人為或天然的外或天然的外 力，增加正確性力，增加正確性医学工程专题报告无线传输电子式血压计系統功能與特色（系統功能與特色（2）n n遇到特殊錯誤量測情況遇到特殊錯誤量測情況 ，會在，會在LCD及及PC端端 顯示發生錯誤之可能原因顯示發生錯誤之可能原因n
9、 n腕上型血壓計較臂型血壓計更方便、快速腕上型血壓計較臂型血壓計更方便、快速n n可隨身可隨身攜帶，適用於辦公室或交通路途中帶，適用於辦公室或交通路途中n n測量時間短，正常情況下約測量時間短，正常情況下約30秒秒n n不需加掛其他周邊，更省電，更有效率不需加掛其他周邊，更省電，更有效率医学工程专题报告无线传输电子式血压计医学工程专题报告无线传输电子式血压计系統方塊圖動作說明系統方塊圖動作說明 (1)n n人體血壓訊號經由壓力感測器及儀表放大人體血壓訊號經由壓力感測器及儀表放大 後進入系統後進入系統n n經經0.8Hz二階高通濾波後，去除二階高通濾波後，去除DC準位準位值n n訊號經過訊號經過
10、150200倍非反向放大，成倍非反向放大，成為血血壓壓 脈動波形脈動波形医学工程专题报告无线传输电子式血压计系統方塊圖動作說明系統方塊圖動作說明 (2)n n經過經過38Hz，去除電源及皮膚與臂帶摩擦的，去除電源及皮膚與臂帶摩擦的 高頻雜訊，將此訊號維持在高頻雜訊，將此訊號維持在05Volt之間，之間， 以供以供PIC16F877擷取取n n將得到之血壓脈動波形配合將得到之血壓脈動波形配合LM311脈波成脈波成形形 電路輸入電路輸入pic16f877 RB2的的CCP1進行進行A/D觸觸發工作發工作n n訊號經由訊號經由A/D進入進入PIC16F877中中医学工程专题报告无线传输电子式血压计系
11、統方塊圖動作說明系統方塊圖動作說明 (3)n n訊號在訊號在PIC16F877內做訊號處理，及自動內做訊號處理，及自動控控 制制(控制控制pump開關及閉氣閥動作開關及閉氣閥動作)n n找出震盪血壓最大振幅找出震盪血壓最大振幅值Amax，再往前找，再往前找 0.5Amax的的值即即為收縮壓，往後找收縮壓，往後找0.8Amax 的的值為舒張壓，將上述兩點與舒張壓，將上述兩點與DC電壓做對電壓做對 照，在照，在DC電壓電壓值所對應之伏特數經過換所對應之伏特數經過換 算，則算，則為收縮壓及舒張壓的收縮壓及舒張壓的值医学工程专题报告无线传输电子式血压计系統方塊圖動作說明系統方塊圖動作說明 (4)n n
12、運算出來之數據先經由非同步運算出來之數據先經由非同步USART及無及無線線 傳輸機制傳送至傳輸機制傳送至PC端端n nPC端做即時單向接收，並且在端做即時單向接收，並且在VB上上show出出 波形圖，此資料儲存至虛擬的醫院資料庫波形圖，此資料儲存至虛擬的醫院資料庫n n在所有訊號在所有訊號擷取及運算完畢後，將收縮壓取及運算完畢後，將收縮壓 與舒張壓顯示在與舒張壓顯示在LCD monitor上上医学工程专题报告无线传输电子式血压计医学工程专题报告无线传输电子式血压计結論結論n n根據調根據調查醫院中最常進行的量測工作就是醫院中最常進行的量測工作就是 血壓量測，最不準確的也是血壓量測，這血壓量測，最不準確的也是血壓量測，這 就是就是為何我們從血壓的量測著手，希望能何我們從血壓的量測著手，希望能 克服各種難題，製作出一個以克服各種難題，製作出一個以 MiCcroChip 16F877為核心的無線傳輸血壓計，甚至在核心的無線傳輸血壓計，甚至在 電子病歷的時代來臨前，發展出出一套有電子病歷的時代來臨前，發展出出一套有 模範性質的個人病歷模範性質的個人病歷擷取系統，其功能決取系統，其功能決 非一般市售電子血壓計所能比擬非一般市售電子血壓計所能比擬医学工程专题报告无线传输电子式血压计報告完畢 謝謝大家医学工程专题报告无线传输电子式血压计医学工程专题报告无线传输电子式血压计
