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應(yīng)用檢測(cè)傳感器的人體脈搏信號(hào)采集系統(tǒng)的制作方法

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應(yīng)用檢測(cè)傳感器的人體脈搏信號(hào)采集系統(tǒng)的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及醫(yī)療檢測(cè)領(lǐng)域,具體涉及應(yīng)用檢測(cè)傳感器的人體脈搏信號(hào)采集系統(tǒng)。



背景技術(shù):

脈搏是常見(jiàn)的生理現(xiàn)象,是心臟和血管狀態(tài)等重要生理信息的外在反映;因此,脈搏檢測(cè)不僅為血壓測(cè)量、血流測(cè)量及其他生理檢測(cè)提供了生理參考信息,而且脈搏波本身也能給出許多有診斷價(jià)值的信息。中醫(yī)脈象診斷技術(shù)就是脈搏測(cè)量技術(shù)在中醫(yī)診斷上的卓有成效的應(yīng)用。脈診是醫(yī)生運(yùn)用手指的觸覺(jué)切按病人動(dòng)脈脈搏以探測(cè)脈象、了解病情的診斷方法,通過(guò)診脈可以了解氣血的變化、陰陽(yáng)的盛衰,對(duì)分析病理、推斷疾病的變化、識(shí)別病情的真假、判斷疾病的預(yù)后,都具有重要的臨床意義。然而由于受到人為等多方面因素的干擾,使得傳統(tǒng)的中醫(yī)診脈缺乏客觀(guān)性,醫(yī)家往往是“心中易了,指下難明”。采用現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的脈搏檢測(cè)法,會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生創(chuàng)傷,且信息傳輸采用有線(xiàn)傳輸,使用不方便,不易于被人們接受。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是脈搏檢測(cè)會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生創(chuàng)傷,目的在于提供采集微振動(dòng)信號(hào)的儀器標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證系統(tǒng),減少人體創(chuàng)傷,提高脈搏采集過(guò)程中的抗干擾性,為醫(yī)生診斷提供更真實(shí)的脈搏。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):

應(yīng)用檢測(cè)傳感器的人體脈搏信號(hào)采集系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集電路、濾波電路、比較電路、單片機(jī)處理電路、異常報(bào)警電路和顯示及驅(qū)動(dòng)電路,所述數(shù)據(jù)采集電路、濾波電路、比較電路、單片機(jī)處理電路、異常報(bào)警電路依次連接,所述顯示及驅(qū)動(dòng)電路與單片結(jié)處理電路連接;所述單片機(jī)處理電路采用msp430g2553,所述數(shù)據(jù)采集電路采用生物模擬傳感器脈搏心率感應(yīng)器。

生物模擬傳感器脈搏心率感應(yīng)器可以配套arduino使用的一個(gè)心率傳感器,本質(zhì)是一個(gè)帶有放大和消噪功能的光學(xué)放大器,通過(guò)佩戴在手指末端或者耳垂等毛細(xì)血管末端來(lái)檢測(cè)血液量的變化從而得到人體的實(shí)時(shí)心率。該傳感器只有三根線(xiàn),電源、地和信號(hào)線(xiàn),信號(hào)線(xiàn)輸出模擬信號(hào),利用相應(yīng)的上位機(jī)程序,可以方便的顯示脈搏波形,將配件中的透明貼膜粘在傳感器表面防止手指上的汗液將電路短路,背面沾上黑色圓形鉤貼。將傳感器緊貼手指指肚,再用綁帶纏繞,做到傳感器和皮膚緊密接觸即可。

進(jìn)一步地,所述濾波電路包括電阻r12、電阻r13、電阻r14、電阻r15、電容c7、電容c8、電容c9、放大器u4,電阻r12一端與前置放大電路連接,其另一端與電阻r13連接;電阻r13與電阻r12連接端的另一端與電阻r14連接,電阻r14連接電阻r13端的另一端與放大器u4的正向輸入端連接;電容c7一端連接在電阻r12與電阻r13連接的線(xiàn)路上,其另一端接地;電容c8一端連接在電阻r14與放大器u4連接的線(xiàn)路上,其另一端接地;電容c9一端連接在電阻r13與電阻r14連接的線(xiàn)路上,其另一端與放大器u4的輸出端連接;電阻r15一端與放大器u4的正電源端連接,其另一端與放大器u4的輸出端連接;放大器u4的反向輸入端連接在電容c9與放大器u4的輸出端連接的線(xiàn)路上。

進(jìn)一步地,所述顯示及驅(qū)動(dòng)電路采用液晶屏sms0601。

進(jìn)一步地,比較電路包括電阻r1、電阻r2、電阻r3、放大器u1、電容c1,所述電阻r3一端與濾波電路連接,其另一端與放大器u1的正向輸入端連接;所述電阻r1一端接地,其另一端與放大器u1的反向輸入端連接;電阻r2一端連接在電阻r1與放大器u1的線(xiàn)路上,其另一端與放大器u1的輸出端連接;電容c1并聯(lián)在電阻r2兩端;放大器u1的輸出端與單片機(jī)處理電路連接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:本發(fā)明生物模擬傳感器脈搏心率感應(yīng)器可以通過(guò)佩戴在手指末端或者耳垂等毛細(xì)血管末端來(lái)檢測(cè)血液量的變化從而得到人體的實(shí)時(shí)心率,減少人體創(chuàng)傷,提高脈搏采集過(guò)程中的抗干擾性,為醫(yī)生診斷提供更真實(shí)的脈搏。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明濾波電路示意圖;

圖3為本發(fā)明比較電路示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1所示,應(yīng)用檢測(cè)傳感器的人體脈搏信號(hào)采集系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集電路、濾波電路、比較電路、單片機(jī)處理電路、異常報(bào)警電路和顯示及驅(qū)動(dòng)電路,所述數(shù)據(jù)采集電路、濾波電路、比較電路、單片機(jī)處理電路、異常報(bào)警電路依次連接,所述顯示及驅(qū)動(dòng)電路與單片結(jié)處理電路連接;所述單片機(jī)處理電路采用msp430g2553,所述數(shù)據(jù)采集電路采用生物模擬傳感器脈搏心率感應(yīng)器。顯示及驅(qū)動(dòng)電路采用液晶屏sms0601。

如圖2所示,所述濾波電路包括電阻r12、電阻r13、電阻r14、電阻r15、電容c7、電容c8、電容c9、放大器u4,電阻r12一端與前置放大電路連接,其另一端與電阻r13連接;電阻r13與電阻r12連接端的另一端與電阻r14連接,電阻r14連接電阻r13端的另一端與放大器u4的正向輸入端連接;電容c7一端連接在電阻r12與電阻r13連接的線(xiàn)路上,其另一端接地;電容c8一端連接在電阻r14與放大器u4連接的線(xiàn)路上,其另一端接地;電容c9一端連接在電阻r13與電阻r14連接的線(xiàn)路上,其另一端與放大器u4的輸出端連接;電阻r15一端與放大器u4的正電源端連接,其另一端與放大器u4的輸出端連接;放大器u4的反向輸入端連接在電容c9與放大器u4的輸出端連接的線(xiàn)路上。

該濾波部分采用三階巴特沃斯低通濾波器,設(shè)置截止頻率f=10hz,根據(jù)歸化方法選擇r12=r13=r14=100k,c7=0.47uf,c9=0.33uf,c8=0.33uf,該低通濾波電路保留了有效脈搏低頻信號(hào),對(duì)50hz工頻等噪聲進(jìn)行了較大的衰減。

如圖3所示,比較電路包括電阻r1、電阻r2、電阻r3、放大器u1、電容c1,所述電阻r3一端與濾波電路連接,其另一端與放大器u1的正向輸入端連接;所述電阻r1一端接地,其另一端與放大器u1的反向輸入端連接;電阻r2一端連接在電阻r1與放大器u1的線(xiàn)路上,其另一端與放大器u1的輸出端連接;電容c1并聯(lián)在電阻r2兩端;放大器u1的輸出端與單片機(jī)處理電路連接。比較電路將一個(gè)模擬電壓信號(hào)與一個(gè)參考電壓相比較,輸出一定的高低電平。本實(shí)施例中放大器u1選用lm324,經(jīng)過(guò)隔直流信號(hào)、濾波后信號(hào)為最大的幅值600mv左右,最小的幅值-1.3v類(lèi)似正弦波信號(hào),信號(hào)輸入到電壓比較器的正極。選取比較信號(hào),取中間值200mv,則r2/r1=25,所以r2=10k,r21=400。工作電壓為+5v,輸出為5v高電平和0v低電平。實(shí)際中輸出為4.2v的高電平,單片機(jī)能夠識(shí)別,無(wú)影響。

以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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