摘要:血压是人体重要的健康指标，它直接关系到人们的身体健康。电子血压计有臂式、腕式之分，其技术经历了最原始的第一代、第二代（臂式使用）、第三代（腕式使用）的发展。电子血压计已经成为家用医疗设备中的重要工具，也越来越多地被用于医院等医疗机构。
以第二代电子血压计为例，其主要由充气泵、放气阀、传感器和控制器四个部分组成。传感器完成物理信号到电信号的转换。充气泵和放气阀实现对人体血压的控制，便于ADC采样。
传感器是血压计的最重要器件，它直接决定着电子血压计测量结果的准确度；ADC采样、充气泵和放气阀的控制是电子血压计的核心，它影响着电子血压计的精度。在本设计中，通过一个低通滤波器和一个高通滤波器，确保采样波形在1—30Hz范围内，滤掉无用的其他频率成分，保证测量的准确度。放气阀采用匀速放气阀，能够实现气压的匀速下降，保证测量的精确度。
关键词 单片机；血压计；传感器；滤波
目录
摘要
Abstract
1绪论-1
1.1 电子血压计简介-1
1.2 电子血压计的发展历程-1
1.2.1 第一代电子血压计-1
1.2.2 第二代电子血压计-2
1.2.3 第三代电子血压计-2
1.3 国内外研究现状-2
1.4 设计论文的研究内容-3
1.4.1 设计需要解决的主要问题-3
1.4.2 论文的总体结构-3
2 电子血压计的设计理论和总体方案-4
2.1电子血压计基本设计原理与实现方法-4
2.1.1 电子血压计测量的基本原理-4
2.1.2 引起测量不准确的原因-5
2.2设计的总体方案选取及性能指标-5
2.2.1 总体方案选取-5
2.2.2 性能指标-5
3 系统的硬件设计与实现-6
3.1 STC12C5A60S2单片机的简述及电路设计-6
3.1.1 STC12C5A60S2单片机的简述-6
3.1.2 STC12C5A60S2单片机的主要性能参数-6
3.1.3 STC12C5A60S2单片机的引脚介绍-7
3.1.4 STC12C5A60S2内部ADC的应用-8
3.1.5 STC12C5A60S2单片机硬件接口电路-8
3.2 电源模块的设计-9
3.2.1 设计方案-9
3.2.2 实现步骤-9
3.2.3 硬件电路设计-9
3.3 US9111-006系列压力传感器-10
3.3.1 US9111-006系列压力传感器简介-10
3.3.2 主要技术指标-11
3.3.3 硬件电路设计-12
3.4 放大电路的设计-12
3.5 滤波电路设计-13
3.5.1 二阶高通巴特沃斯滤波器设计-13
3.5.2 200倍放大电路设计-14
3.5.3 二阶低通巴特沃斯滤波器设计-14
3.6 充气泵与放气阀控制方案-14
3.6.1 充气泵选择与简介-14
3.6.2 放气阀选择与简介-15
3.6.3 硬件电路设计-15
3.7 液晶显示模块简介及电路设计-15
3.7.1 液晶显示模块LCD1602简介-16
3.7.2 液晶显示模块LCD1602电路设计-17
3.8 控制按键模块设计-18
3.9 本章小结-18
4 系统的软件设计-20
4.1 主程序设计-20
4.2 各子模块软件设计-21
4.2.1 初始化模块设计-21
4.2.2 按键输入模块设计-21
4.2.3 充气模块设计-21
4.2.4 信号采集模块设计-21
4.2.4 计算收缩压和舒张压模块设计-23
4.2.6 错误处理模块设计-24
4.2.7 显示输出模块设计-24
4.3 本章小结-24
5 系统功能测试与分析-25
5.1 测量仪器-25
5.2 测量数据及结果分析-25
5.2.1 直流电压和传感器的压力值关系表-25
5.2.2 实验中测量的血压信号及收缩压-25
5.3 本章小结-26
结论-28
致谢-29
参考文献-30
附录-31
附录1 部分程序-31
附录2 系统主要电路图-38
附录3 实物图-40
