2 系统硬件设计
    气路" title="气路">气路部分结构如图2所示。紧贴于被测血管壁上的气敏探头受到静脉血管对它的压力，导致气路部分的气压变化。在这里选用霍尼韦尔40PC系列气压传感器来检测这种气压变化。40PC系列气压传感器利用独创的单硅片设计，把所有温度补偿、输出零点/满量程校正、放大等功能集中在一块硅片中。该传感器工作电压为5V，输出电压变化幅度为4V，从0.5到4.5V。室温下精度达到了0.2%。

    气压传感器将气压值转变为0.5～4.5V之间的电信号之后，由DSP芯片TMS320F2407实现对气压信号的实时采集和对电机的控制。该芯片有双路10位的模拟/数字转换模块，可以实现高精度的采样。对采集的数据通过相关算法进行处理与修正，并根据计算结果由事件管理器发出PWM波控制功率器件的通断，以控制电机的转速^[5]，从而实现对整个气路部分气压的闭环控制与调整^[4][6]。同时，应用该芯片的串行通信接口（SCI）将采集处理后的数据通过RS232串行总线传递给上位机^[4～5] ，并以图形化方式实时显示静脉血压的变化曲线。DSP芯片还可以随时接收上位机发送的调整信号，对相关参数或运行状态进行在线调整。
    直流电机的调速方法有调压调速、电枢串电阻调速和弱磁调速等，在额定转速（称为基速）以下采用调压或串电阻调速，在基速以上采用弱磁调速。根据控制的特点，采用了脉冲宽度调制(PWM)的调速方法。PWM公式如下：

    由式(1)可见，改变脉冲的占空比，电机两端电压的平均值也随之改变，因而电动机转速也得到了控制。
    近年来，随着微电子技术和电力电子技术的发展，直流电机控制领域出现了智能化功率集成电路(Smart Power IC)，由这类芯片可灵活地构成小型化、高可靠运行的PWM伺服系统。例如双H桥功率集成电路 LMD18200就是比较典型的一款芯片。图3是使用功率集成电路LMD18200构建的电机控制系统示意图。

3  系统软件设计
    DSP完成了整个系统中大量的软件功能。为了完成这些功能，除用到TMS320F2407 的核心部分外，还充分应用了TMS320F2407片内的许多外设模块，如Ａ/Ｄ模块、事件处理器模块、看门狗和实时中断模块等^[4～5]。程序的主体部分采用外部中断方式实现按周期进行的数据采样、运算控制及数据传输。中断服务子程序是软件算法中最重要的组成部分。DSP启动后首先进行初始化操作，包括对各个中断向量的设置以及对DSP的PLL锁相时钟模块进行设置，以使各内部模块的时钟频率达到要求；然后DSP空闲，等待中断的发生，一旦中断出现，便运行相应的中断服务子程序，处理完成后DSP空闲，等待另一个中断的发生^[6]。
    上位机软件模块的操作界面采用Windows视窗风格，按照操作人员的习惯与相关规范严格安排各步操作，同时配合各种组件模型与图表显示，以图表等直观的方式显示处理后的检测结果，并实时显示各关键参数的变化情况；每次检测的各个数据与结果都将存储在特定数据库中并可实现远程登陆与访问，在每次检测完成之后还将自动生成报表文件。
4 实验结果
    作者在湘雅医学院按照不同情况进行了细致的体外实验和动物实验，获得了大量有价值的实验数据。以穿刺测压作为标准，在原贴壁测压处进行了食管曲张静脉穿刺测压，并将这两种方法获得的数据进行比较（如表1所示），得到了穿刺测压与无创贴壁测压的关系图，如图4所示。其中，Y=3.144+0.931x，两组数据呈线性关系。