知名電子血壓計(jì)拆解：“牛屎”芯片加持，性?xún)r(jià)比首選？

“未來(lái)，便攜式智能家庭醫(yī)療產(chǎn)品必然走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。”

                                                                               -- 摘自老曹語(yǔ)錄

前幾年智能家居打得火熱，這幾年趨于平靜，好口碑，實(shí)用性強(qiáng)的智能家居基本已經(jīng)入駐千家萬(wàn)戶(hù)，下一個(gè)階段斗爭(zhēng)的該是便攜式醫(yī)療電子產(chǎn)品了，怎么說(shuō)呢，此次全球爆發(fā)的新冠肺炎疫情除了給我們帶來(lái)挑戰(zhàn)外，也給一些創(chuàng)新的企業(yè)帶來(lái)的機(jī)遇，你沒(méi)見(jiàn)像額溫槍之類(lèi)的便攜式醫(yī)療產(chǎn)品都賣(mài)爆了嘛，一些前期默默投入這領(lǐng)域研發(fā)的企業(yè)真是一時(shí)間賺的盆滿(mǎn)缽滿(mǎn)，可能積壓了幾年的庫(kù)存一下被清空了，你眼紅不？

所以，繼上上期做了便攜式尿檢儀的拆解后（暴拆智能便攜式尿檢棒 HiPee），本期與非拆吧將帶來(lái)另一款便攜式的醫(yī)療電子產(chǎn)品拆解——九安電子血壓計(jì)，為什么拆這款？不找借口，還是因?yàn)楸阋?，要知道，這個(gè)欄目很窮的，只能便宜里挑好用產(chǎn)品拆。

拆解

拆解過(guò)程可以觀看視頻，文章中就不多提了，拆借完的“內(nèi)臟器官”就如下圖所示，因?yàn)榉奖愦蠹依斫庹麄€(gè)產(chǎn)品的電路方案，所以并沒(méi)有把一些外設(shè)的接口取下。

• 黃色：充氣泵
• 紅色：電磁閥
• 橙色：MicroUSB 充電小板
• 黑色：2000mAh 鋰電池
• 綠色：功能按鍵小板+喇叭
• 青色：主控板+LCD 屏幕

借上面這個(gè)圖先說(shuō)下這個(gè)電子血壓計(jì)的工作原理，目前電子血壓計(jì)大多采用示波法測(cè)量，這個(gè)產(chǎn)品應(yīng)該也不例外。測(cè)量的時(shí)候，首先氣泵（黃色）對(duì)袖套加壓，通過(guò)充氣袖套來(lái)阻斷上臂動(dòng)脈血流，由于心搏的血液動(dòng)力學(xué)作用，在充氣袖套壓力上會(huì)重疊與心搏同步的壓力波動(dòng)，即脈搏波，實(shí)際測(cè)量的時(shí)候你會(huì)感覺(jué)到很明顯的脈搏跳動(dòng)。

• 當(dāng)袖套壓力遠(yuǎn)高于收縮壓時(shí)，脈搏波消失；
• 隨著袖套壓力下降，脈搏波開(kāi)始出現(xiàn)；
• 當(dāng)袖套壓力從高于收縮壓到收縮壓以下時(shí)，脈搏波會(huì)突然增大；
• 當(dāng)壓力下降到平均壓時(shí)脈搏波達(dá)到最大值，然后又隨著袖套壓力下降而衰減。

示波法血壓測(cè)量就是根據(jù)脈搏波振幅與袖套壓力之間的關(guān)系來(lái)估算血壓的，與脈搏波振幅最大值對(duì)應(yīng)的是平均壓。

收縮壓和舒張壓分別由脈搏波最大振幅的比例來(lái)確定。

壓力達(dá)到設(shè)定值后（本應(yīng)用為 190mmHg）充氣泵停止加壓，電磁閥（紅色）開(kāi)始工作，開(kāi)始線性放氣過(guò)程。

在線性放氣過(guò)程中， 電子血壓計(jì)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和運(yùn)算處理，運(yùn)算完成后，在 LCD 上顯示收縮壓，舒張壓，脈搏數(shù)據(jù)。同時(shí)，如果這個(gè)血壓計(jì)已經(jīng)連接你的手機(jī) APP，也會(huì)通過(guò) WiFi 推送到你手機(jī)上。 

了解了這個(gè)血壓計(jì)的工作原理，接下來(lái)細(xì)看下這個(gè)血壓計(jì)的硬件電路方案。

PCB 板正面

• 黃色：“牛屎”芯片，采用軟封裝的主控，優(yōu)點(diǎn)成本低，缺點(diǎn)可靠性差
• 紅色：基于樂(lè)鑫 ESP8266 的 WiFi 模塊
• 青色：某品牌的氣壓計(jì)（無(wú)從推測(cè)）

不出意外，主控的話果然是傳說(shuō)中的“牛屎”芯片，畢竟才 100 來(lái)塊的高性?xún)r(jià)比血壓計(jì)，硬件電路方案可想而知會(huì)有一定的縮水，這種外號(hào)“牛屎”的軟封裝（COB）芯片應(yīng)該是集成電路發(fā)展早期的產(chǎn)物，優(yōu)點(diǎn)是封裝成本低，研發(fā)時(shí)間短，適用于不復(fù)雜的電路方案，當(dāng)然缺點(diǎn)就是不太可靠（不可靠是相對(duì)現(xiàn)在的芯片封裝技術(shù)的，再怎么也要比 PCB 上一般的電路要可靠的多）。

WiFi 模塊是樂(lè)鑫的 ESP8266，這顆 WiFi 芯片幾乎在高性?xún)r(jià)比的智能家居產(chǎn)品中用爛了，拆解 10 個(gè)產(chǎn)品，至少有一大半都是 ESP8266，恐怖！所以想用這顆芯片做產(chǎn)品的還是要過(guò)看看供貨情況，這么緊俏的東西可能隨時(shí)拿不到貨。

比較遺憾，原本氣壓計(jì)是血壓計(jì)的核心傳感器，這里具體型號(hào)不好判斷。

PCB 板背面

• 黃色：華邦 2MB spi Flash，型號(hào) W25Q16JVSSIQ 
• 紅色：瑞薩的四路運(yùn)算放大器，型號(hào) HA17324ARP
• 青色：DIOO 鋰電池充電管理 IC，型號(hào) DIO5508
• 橙色：圣邦微電子 AB 類(lèi)功放，型號(hào) SGM4894

因?yàn)?ldquo;牛屎”芯片的功能有限，所以 Speaker 電路外接了圣邦微電子的 AB 類(lèi)音頻功放；其次鋰電池充電管理 IC 采用的是 DIOO 的產(chǎn)品，又是本土的一家企業(yè)，產(chǎn)品挺豐富，但是在市面上能見(jiàn)到的方案并不多；紅色器件是瑞薩電子的四路運(yùn)算放大器，用于放大傳感器的信號(hào)。

整個(gè)硬件電路組成比較清晰，硬件系統(tǒng)框圖大致如下：

血壓計(jì)的主要器件 BOM 表如下：

小結(jié)

從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，我對(duì)這個(gè)血壓計(jì)的使用還是比較滿(mǎn)意的。

當(dāng)然，從拆解也能發(fā)現(xiàn)這個(gè)產(chǎn)品為何性?xún)r(jià)比這么高：主控采用軟封裝的形式可以節(jié)省主控的一大部分成本，雖然對(duì)于廠家來(lái)說(shuō)，比較簡(jiǎn)單的電路用這種軟封裝的芯片可以提升開(kāi)發(fā)效率跟節(jié)省開(kāi)發(fā)成本，但對(duì)于消費(fèi)者而言，軟封裝的芯片的缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的，比如受熱或者是受冷之后底襯可能會(huì)接觸不良、黑膠密封性差、對(duì)潮濕環(huán)境和靜電抑制能力差、易老化、尤其損壞了無(wú)法更換，等于這產(chǎn)品直接報(bào)廢了，看樣子缺點(diǎn)似乎也不少？還都是致命的？不過(guò)呢，這些都是概率性問(wèn)題，100 多塊錢(qián)的便攜式醫(yī)療儀器，你還能要求啥更多的呢？而且哪怕你這產(chǎn)品只用 1 年，平均下來(lái)每天就幾毛錢(qián)，一分錢(qián)一分貨，不差錢(qián)又想要質(zhì)量可靠的完全可以選擇更高層次的產(chǎn)品。

產(chǎn)品質(zhì)量雖有好壞之分，但產(chǎn)品創(chuàng)意本身沒(méi)有高低貴賤之說(shuō)，對(duì)于硬件工程師來(lái)說(shuō)，這個(gè)產(chǎn)品方案還是值得借鑒的（“牛屎”芯片，想借鑒臣妾也辦不到啊，哈哈哈?。。。?/p>

你對(duì)這個(gè)產(chǎn)品有任何觀點(diǎn)，都?xì)g迎留言告訴我們，我們將選出一位用戶(hù)送出本次的拆解產(chǎn)品（已復(fù)原 -_-?。?！