谢政华 陈小飞 汪昌来 汪逸超

摘要：本文针对电子血压计气泵充气测量时充气速度不稳定，提出采用不完全微分PID并结合PWM控制的方式驅动气泵，实现测量过程的匀速加压。在以C8051F310单片机为核心的硬件平台上完成了不完全微分PID控制算法，实现了电子血压计控制系统的软硬件设计，改善了电子血压计控制系统的动态性能，提高了测量的精度，具有更好的控制效果。

关键词：电子血压计;不完全微分PID;气泵;PWM;单片机

中图分类号：TP302  文献标识码：A

1引言

目前电子血压计大多采用降压测量血压，测量时间过长，测量过程易出现身体不适。有少部分电子血压计可实现充气阶段测量血压，但气泵加压过程时充气速度不稳定，稳定性不好，导致测量不准确。文中提出基于不完全微分PID控制的方式驱动气泵的电子血压计能在充气过程中实现测量过程的匀速加压，完成对血压测量，测试时间短，精度高，操作方便灵活。

2控制系统硬件设计

本文在以C8051F310单片机为控制核心的硬件平台上设计不完全微分PID控制器，并结合PWM控制的方式驱动电子血压计气泵，从而控制气泵往电子血压计袖套里进行充气。同时从压力传感器里不断采集血压相关参数，再通过串口通信的方式将采集到的数据传送到PC机，最终由PC机对采集到的数据进行保存，分析计算得到血压值并在PC机上显示，最后由C8051F310单片机控制器对电磁阀进行放气控制，放气结束则整个血压测量结束。

血压计硬件主要包括：C8051F310主控模块、通信模块、气泵、气泵驱动模块、电磁阀、电磁阀驱动模块、压力传感器、信号调理模块。……