《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 模拟设计 > 业界动态 > 智能医疗心率采集处理电路

智能医疗心率采集处理电路

2017-07-15

  心率采集處理電路如圖所示。該部分電路主要由脈搏次數紅外檢測采集電路模塊、信號抗干擾電路模塊、信號整形電路模塊等三個主要的電路模塊組成。其中,紅外線發射管D1和紅外線接收管Q1組成了紅外檢測采集電路;R2與C1、C2與C3、 R4與C4和IC1a共同構成了信號抗干擾電路組,它們分別承擔了對信號的低通濾波、干擾光線的光電隔離、殘余高頻干擾的濾除等任務。另外,IC1b、 C5與R10、IC1c則共同組成了信號整形電路模塊。

1990802-1512011P12a09.jpg

  心率采集處理電路工作的基本過程如下:

  首先,紅外檢測采集電路中D1發射紅外線,而Q1則接收相應組織的半透明度,同時轉換為電信號。由于脈搏一般在50次/分~200次/分之間,對應的頻率范圍在0.78Hz~3.33Hz之間,因此經紅外檢測采集到并轉換得到的電信號頻率就非常低。為了防止信號因外界高頻信號干擾而使檢測結果有誤,信號就必須先進行低通濾波,以便濾出絕大部分的高頻干擾。電路中采用R2和C1來完成濾除高頻干擾的任務。

  然后,由于本心率計設計的適用場所為室外,因此它必然會遇到強光輻射的情況。為了避免在接收正常脈搏紅外線時受到強光的干擾,電路中設計使用C2、 C3背靠背串聯組成的雙極性耦合電容構成一個簡單的光電隔離電路,從而實現了對于干擾光線的隔離。此外,為了防止前面對于高頻干擾濾除的不夠徹底,電路中還設計連接了由IC1a、R4、C4組成的截止頻率為10Hz左右的低通濾波器電路,以便進一步濾除干擾,同時將前面的信號放大200倍左右。

  經前面處理得到的信號為疊加有噪聲的脈沖正弦波,接下來必須對這個信號經過整形。先是通過比較器IC1b將正弦波轉換成方波。利用R8可以實現將比較器的閾值調定在正弦波的幅值范圍之內的目的。接下來,從IC1b的7引腳輸出的方波信號經C5、R10構成的微分電路,進行微分處理后將成為正負相間的尖脈沖。為了穩定脈沖的輸出,電路設計時是將此脈沖輸入到單穩多諧振蕩器IC1c的反相輸入端,并利用IC1c的輸出來作為后極工作的實際使用脈沖。

  IC1c在工作時,凡有輸入信號時,它會在輸入信號后沿到來時輸出高電平,從而使C6通過R11充電。大約持續20ms之后,IC1c同相輸入端的電位會因C3充電電流減小而降低,當此電位低于反相輸入端的電位時(尖脈沖已過去很久), IC1c就將改變狀態并再次輸出低電平。這20ms的脈沖時間是與脈搏同步的,這種脈沖在電路工作時是與紅色發光二極管D3的閃爍情況相對應的。

  經過IC1c之后的脈沖就是后面單片機控制電路所需的實際脈沖,通過R12送到單片機P3.3引腳后,就可實現后面的計數和顯示了。

  IC1a、IC1b、IC1c工作所需的4.5V電源電壓,在電路中是通過R14、R15對9V分壓并經IC1d緩沖而得到的。這樣的設置,就使得即使電池電壓降低到6V,本電路也能實現正常工作。

  物聯網大會


本站內容除特別聲明的原創文章之外,轉載內容只為傳遞更多信息,并不代表本網站贊同其觀點。轉載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有。本站采用的非本站原創文章及圖片等內容無法一一聯系確認版權者。如涉及作品內容、版權和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經濟損失。聯系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。
主站蜘蛛池模板: 久久久久久伊人| 久久久黄色av| 国产精品一区二区免费| 91国产丝袜在线放| 久久国产精品亚洲va麻豆| 日韩欧美视频第二区| 国产精品久久网| 国产精品日韩三级| 精品国模在线视频| 欧美日产一区二区三区在线观看| 91国产在线播放| 国产成人在线免费看| 国产精品视频免费一区| 国产日韩欧美在线视频观看| 久久精精品视频| 久久精品视频中文字幕| 免费在线国产精品| 亚洲v国产v| 中文字幕日韩精品无码内射| 91国产中文字幕| 午夜精品一区二区三区在线观看| 99视频在线免费| 亚洲制服欧美久久| 亚洲色欲久久久综合网东京热| 91精品视频在线看| 一区不卡视频| 日日噜噜噜噜夜夜爽亚洲精品| 日韩中文字幕国产| 日本一区高清在线视频| 欧美日韩午夜爽爽| 欧美专区中文字幕| 欧美日韩国产成人| 免费无遮挡无码永久视频| 欧美日韩第二页| 久久国产精品免费观看| 国产日韩在线亚洲字幕中文 | 人人妻人人澡人人爽精品欧美一区 | 国产免费成人av| 国产欧美 在线欧美| 国产日本一区二区三区| 黄色三级中文字幕|