[发明专利]一种PWM电路占空比调节方法、控制器和血压测量装置

说明书

本申请提供一种PWM电路占空比调节方法、控制器和血压测量装置。本申请提供的PWM电路占空比调节方法，包括：在血压测量装置工作时，实时获取袖带内的气压和气泵的驱动电压；在袖带内的气压首次超过第一预设值时，计算驱动能量与气压之间的函数关系式中的第一系数；在袖带内的气压超过第一预设值后，基于计算出的第一系数，根据当前时刻的气压和驱动能量与气压之间的函数关系式确定当前时刻的驱动能量；并根据确定出的驱动能量和当前时刻的驱动电压确定当前时刻的驱动占空比，进而指示PWM电路生成占空比等于上述驱动占空比的PWM信号。本申请提供的PWM电路占空比调节方法、控制器和血压测量装置，可适应较宽的驱动电压。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种PWM电路占空比调节方法、控制器和血压测量装置。

背景技术

在血压测量装置工作时，当血压测量装置袖带内的气压大于人体的正常血压(20mmHg)后，为了提高测量结果的准确性，通常需要保持袖带内气压的升压速度恒定。为了实现恒速加压，气泵的控制显得尤为重要，气泵的驱动电路一般采用脉冲宽度调制(PulseWidth Modulation，简称PWM)电路，可通过调节PWM信号的占空比来调节气泵的打气功率，实现恒速加压。

现有的PWM电路占空比调节方法，包括以下步骤：在血压测量过程中，获取袖带内的实时气压；根据上述实时气压和占空比与气压关系模型计算血压测量装置中PWM电路的占空比，其中，上述占空比与气压关系模型表示占空比与袖带内气压上升速度恒定时的气压之间的函数关系；根据上述占空比调节PWM电路的工作占空比。

但是，当采用上述方法来调节PWM电路的占空比，进而通过占空比来调节气泵的打气功率，实现恒速加压时。由于袖带内气压的升压速度还与气泵的驱动电压的大小有关，而血压测量装置一般是由电池供电的，这样，在占空比一定的情况下，在电池的输出电压(即气泵的驱动电压)较低时，相应的打气功率较低，袖带内气压的升压速度较低；在电池的输出电压较大时，相应的打气功率较高，袖带内气压的升压速度较高，因此，现有技术中的方法不能适应较宽的驱动电压(即在驱动电压较低或驱动电压较高时，不能保证恒速加压)。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种PWM电路占空比调节方法、控制器和血压测量装置，以解决现有的调节方法不能适应较宽的驱动电压的问题。

本申请第一方面提供一种PWM电路占空比调节方法，包括：

在血压测量装置工作时，实时获取袖带内的气压和气泵的驱动电压；

在袖带内的气压首次超过第一预设值时，根据预设的升压速度、气压首次超过第一预设值时的气压、气压首次超过第一预设值时的升压速度和气压首次超过第一预设值时的驱动电压，计算已确定的驱动能量与气压之间的函数关系式中的第一系数；其中，驱动能量等于驱动电压和驱动占空比的乘积；

在袖带内的气压超过所述第一预设值后，基于计算出的第一系数，根据当前时刻的气压和所述驱动能量与气压之间的函数关系式确定当前时刻的驱动能量；

根据确定出的驱动能量和当前时刻的驱动电压确定当前时刻的驱动占空比，并指示PWM电路生成占空比等于所述驱动占空比的PWM信号。

进一步地，所述驱动能量与气压之间的函数关系式为：其中，E为驱动能量；P为袖带内的气压；a、b为常数；P1为第二预设值；A为第一系数；所述计算已确定的驱动能量与气压之间的函数关系式中的第一系数，具体包括：

根据如下公式确定微调系数的初始值：其中，m为微调系数；q为常数；S0为预设的升压速度；S1为气压首次超过第一预设值时的升压速度；

根据如下公式计算第一系数：A＝(c*U0/m0-(a*75+b))/(P0-75)^2，其中，m0为确定出的微调系数的初始值；U0为气压首次超过第一预设值时的驱动电压；P0为气压首次超过第一预设值时的气压；c为常数。