反射式紅外心率測試儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明創(chuàng)造提供一種反射式紅外心率測試儀，包括脈搏信號采集預(yù)處理電路、顯示電路、鍵盤電路、單片機和USB通信接口電路，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路、所述單片機、所述USB通信接口電路依次順序連接，所述單片機分別與所述顯示電路和所述鍵盤電路連接，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路包括反射式光電脈搏傳感器，所述單片機內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換電路。本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果是：由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明創(chuàng)造測量范圍廣，精度高，響應(yīng)時間快，穩(wěn)定性高，靈敏度高。
【專利說明】反射式紅外心率測試儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造屬于光電檢測儀器領(lǐng)域，尤其涉及一種反射式紅外心率測試儀。

【背景技術(shù)】
[0002]脈搏波源于心臟搏動并由心臟向外周動脈傳播。它所呈現(xiàn)的形態(tài)、強度、速率和節(jié)律等綜合信息，很大程度上反映出人體心血管系統(tǒng)中許多生理病理的血液特征。心率是一項重要的生理指標。它是指單位時間內(nèi)心臟搏動的次數(shù)，是臨床常規(guī)診斷的生理指標。
[0003]為了測量心率信號，有許多技術(shù)可以應(yīng)用，例如:血液測量，心聲測量，ECG測量等等。但是上述測量手段通常精度都不夠高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明創(chuàng)造要解決的問題是提供一種精度比較高的反射式紅外心率測試儀。
[0005]本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是:一種反射式紅外心率測試儀，包括脈搏信號采集預(yù)處理電路、顯示電路、鍵盤電路、單片機和USB通信接口電路，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路、所述單片機、所述USB通信接口電路依次順序連接，所述單片機分別與所述顯示電路和所述鍵盤電路連接，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路包括反射式光電脈搏傳感器，所述單片機內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換電路。
[0006]所述單片機為upsd3234單片機。
[0007]本發(fā)明創(chuàng)造具有的優(yōu)點和積極效果是:由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明創(chuàng)造測量范圍廣，精度高，響應(yīng)時間快，穩(wěn)定性高，靈敏度高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造的具體實施例進行詳細說明:
[0010]如圖1所示:
[0011]一種反射式紅外心率測試儀，包括脈搏信號采集預(yù)處理電路、顯示電路、鍵盤電路、單片機和USB通信接口電路，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路、所述單片機、所述USB通信接口電路依次順序連接，所述單片機分別與所述顯示電路和所述鍵盤電路連接，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路包括反射式光電脈搏傳感器，所述單片機內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換電路。
[0012]脈搏信號采集預(yù)處理電路主要是將脈搏波轉(zhuǎn)換成電信號，并進行初步高頻濾波預(yù)處理。其關(guān)鍵部分就是光電式脈搏傳感器。光電式脈搏傳感器按光的接收方式可分為透射式和反射式兩種。反射式不僅可以精確測定血管內(nèi)容積變換，而且在實際應(yīng)用中，反色是只需將傳感器接觸身體任何部位，當照射部位的血流量隨心臟跳動而改變時，紅外線接收探頭便接收到隨心臟周期性地收縮和舒張的動脈搏動光脈沖信號，從而采集到心臟搏動信號。紅外光電式脈搏傳感器采用紅外對管KP-2012F3C和KP-2012P3C，反射式排列。KP-2012F3C具有良好的表皮照明度，電流一般設(shè)置在20mA，亮度由軟件通過PWM電流來進行控制，這樣能夠使紅外LED工作在飽和區(qū)域，發(fā)出穩(wěn)定光強的光。KP-2012P3C晶體管采用交流耦合結(jié)構(gòu)來增強對微弱信號放大。經(jīng)晶體管檢測出來的信號采樣時分兩路。一路是直流信號的線路。它是晶體管輸出經(jīng)射極跟隨器輸入單片機的A/D轉(zhuǎn)換通道口，可用來檢測晶體管是否處于有效工作狀態(tài)；另一路是交流信號線路。它是先經(jīng)一射極跟隨器輸入到兩級濾波成型電路然后再輸入單片機的A/D轉(zhuǎn)換通道I，該濾波電路為兩級帶通濾波電路，由于脈搏波的頻譜蘊含豐富病理信息，特別是在5-40HZ這個區(qū)間的頻譜攜帶了大量與冠心病病變有關(guān)的信息，故考慮到今后功能的擴展，預(yù)處理電路的上下限頻率設(shè)計為48Hz和0.86Hz0
[0013]所述單片機為upsd3234單片機。
[0014]upsd3234單片機，以增強型MCS-51內(nèi)核8032單片機為基礎(chǔ)，具有豐富的外圍設(shè)備，集成了 PSD (ProgrammableSystemDevice,可編程外圍器件)模塊,并含有大容量FLASH和RAM的存儲器，集成I2C和USB接口電路，數(shù)字顯示(DDC)通道，5個脈寬調(diào)整(PWM)控制器，4路8位AD轉(zhuǎn)換器，可編程邏輯器件(PLD)，是一個典型的具有SOC特征的高速單片機。因此不需要增加復(fù)雜的外圍電路就完全能滿足設(shè)計要求。
[0015]upsd3234片內(nèi)的USB模塊支持低速的USB1.1通信協(xié)議，心率檢測儀采樣數(shù)據(jù)以及信號處理過程中得到的數(shù)據(jù)就可以傳輸?shù)絇C機存儲及進一步的分析處理。
[0016]以上對本發(fā)明創(chuàng)造的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明創(chuàng)造的實施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明創(chuàng)造的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種反射式紅外心率測試儀，其特征在于:包括脈搏信號采集預(yù)處理電路、顯示電路、鍵盤電路、單片機和USB通信接口電路，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路、所述單片機、所述USB通信接口電路依次順序連接，所述單片機分別與所述顯示電路和所述鍵盤電路連接，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路，所述脈搏信號采集預(yù)處理電路包括反射式光電脈搏傳感器，所述單片機內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式紅外心率測試儀，其特征在于:所述單片機為upsd3234單片機。
【文檔編號】A61B5/024GK104224154SQ201310249747
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月21日
【發(fā)明者】陳濤 申請人:天津美時資訊科技有限公司