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能同時滿足高低端血壓計設計的軟硬件平臺醫

发布时间:2019-11-09 07:53:54 编辑:笔名

能同时满足高低端血压计设计的软硬件平台 - 医疗电子 - 电子工程

在设计血压计等应用时,产品设计和开发人员总是被要求创造各种不同的设计,硬件和软件维护都成了问题有没有一种方案可以实现低端和高端产品之间的兼容性使得设计和开发人员能够设计出一个软硬件平台,以适应各种产品的不同特性本文将介绍这种方案产品设计和开发人员总是被要求创造各种不同的设计,从低成本低端产品到高成本高端产品这就给设计团队带来了问题,因为当硬件出现问题时,就必须对三至四个不同硬件主板进行修改软件也是一个问题软件维护不仅费用昂贵,而且同时维护几个产品也是一项艰巨的任务Flexis QE128微控制器实现了低端和高端产品之间的兼容性这使得设计和开发人员能够设计出一个软硬件平台,并根据需要添加和拆解硬件和软件,以适应各种产品的不同特性硬件架构新

Flexis器件能够让硬件开发人员为几个项目开发出一个硬件平台,将那些要求更高集成的设计部件放入单独的物料单中在印刷电路板布局过程中,不同构造

块被放入不同区域并在其自己的区域内走线,使设计呈现模块化的视图每个模块都代表一个单独的构造块,只有在创建新设计时才添加进去这种方法就是硬件构

造块方法图1是高端血压计演示板的框图低端设计可以使用相同的硬件和印刷电路板,但不能使用系统中未使用的安装区例如,低端应用可能不具备在印刷电路板上进行连接的能力,因此,该设计的物料单可能就不包括与连接有关的硬件图1:血压计框图软件架构整个平台的软件被开发为非阻塞式,因此,MCU能

够在没有操作系统的情况下处理几项不同的任务每个模块都作为独立状态机或基于中断的流程进行工作,每次MCU通过代码运行时状态机都会自动更新以这种

格式编写的代码让MCU总能返回到主循环,即使当一项任务正确地停止工作时,MCU也能继续运行图2 显示了软件的工作流程图2:血压计软件流程图当程序中添加新模块时,初始化代码就?插入代码,简单地调用一下主循环内的子程序,就能使工作代码模块保持运行血压计应用两款演示产品显示出新Flexis器件给设计和开发人员带来的灵活性该应用建立在相同的硬件和软件平台上心跳检测当给绑在一个人手臂上的袖带放气时,您可以发现袖带上的总压力有轻微的变化(图3)袖带上的这种压力变化实际上是由于血液循环的压力变化引起的这种变化通过一个高通滤波器(频率为1Hz,并设置偏置)放大这个新信号就是心跳信号图3:心跳信号该信号显示压力信号的变化,是一段时间内病人心跳的图形显示(图4)图4:一段时间的心跳示意图使用HCS08进行心脏收缩和心脏舒张测量使

用前面所解释的心跳检测,简单的示波法可用来决定收缩压(SBP)和舒张压(DBP)这种简单的测量基于这种的观点,即当袖带充气时,心跳信号的幅度在

整个SBP内变化当袖带放气时,心跳信号的幅度随着袖带压力传给病人的收缩压而升高随着袖带压力的进一步降低,脉搏的幅度继续增加,直到达到最大脉

搏,即平均动脉压(MAP),然后快速下降,直到达到舒张压(图5)图5:心跳与舒张压的比较使用Coldfire V1进行心脏收缩和心脏舒张测量如

果使用简单示波法,病人手臂上的袖带的冲气压必须高于病人的收缩压而问题是系统并不直到病人的收缩压,因此,系统就必须给袖带过度冲气,以确保能够发现

收缩压,但这样病人会很不舒服使用Coldfire

V1,系统可以采用反向示波法在该方法中,32位内核可以过滤掉袖带冲气过程中电机所带来的噪声

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