CN108095703A - 一种基于max262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路 - Google Patents

一种基于max262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路 Download PDF

Info

Publication number
CN108095703A
CN108095703A CN201711356812.XA CN201711356812A CN108095703A CN 108095703 A CN108095703 A CN 108095703A CN 201711356812 A CN201711356812 A CN 201711356812A CN 108095703 A CN108095703 A CN 108095703A
Authority
CN
China
Prior art keywords
max262
program control
resistance
chips
operational amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711356812.XA
Other languages
English (en)
Inventor
朱浩亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanning University
Nanning Institute
Original Assignee
Nanning Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanning Institute filed Critical Nanning Institute
Priority to CN201711356812.XA priority Critical patent/CN108095703A/zh
Publication of CN108095703A publication Critical patent/CN108095703A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/02007—Evaluating blood vessel condition, e.g. elasticity, compliance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7225—Details of analog processing, e.g. isolation amplifier, gain or sensitivity adjustment, filtering, baseline or drift compensation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/34—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/04—Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • H03H11/1217—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback using a plurality of operational amplifiers

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

一种基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，包括红外检测模块、同相放大模块以及低通滤波模块，本发明采用了红外二极管和光电三极管作为信号拾取电路，以同相放大器作为信号放大电路，以程控芯片Max262作为滤波器通过编程实现低通滤波，从而得到低失真的脉搏测量信号，本发明结构简单、电路成本低，其程控滤波芯片MAX262能够设置不同的低通截止频率实现噪声过滤，从而得到失真度低的高质量脉搏信号，该电路具有较好的实际应用价值和应用前景。

Description

一种基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路
技术领域
本发明属于测量电路领域，具体涉及一种基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路。
背景技术
在医学领域中，脉搏测量仪是一个重要的基本仪器，在许多医学测量场合都有其应用，特别是在脉搏频率检测，心血管功能检测，脉象检测方面都有着广泛的应用，在健身体能检测方面经常用于检测心率，以便于运动量监控。目前脉搏测量主要采用PVDF传感技术，虽然这种方法其检测的精度高，但是其抗干扰性较差，并且需要手指紧贴传感器。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，包括红外检测模块、同相放大模块以及低通滤波模块；
所述红外检测模块包括第三电阻、第四电阻、红外发射管、光电三极管、耦合电容，其中第三电阻一端连接电源另一端连接到红外发射管的正极，红外发射管的负级连接到地；的一端连接到电源，另一端连接到光电三极管的正极，光电三极管的发射级连接到地；耦合电容的正级连接到光电三极管的正级；
所述同相放大模块包括第二运算放大器以及第五电阻第六电阻、第七电阻，其中，耦合电容的负级连接到第二运算放大器的同相输入端，第二运算放大器的同相端连接到第七电阻的一端，第七电阻另一端连接到地；第五电阻一端接地，另外一端连接到反相输入端；第六电阻一端连接到第二运算放大器的反相输入端，第六电阻的另一端连接到第二运算放大器的输出端；
所述低通滤波模块包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻以及MAX262程控滤波芯片，其中第二电阻的一端连接到第二运算放大器的输出端，另一端连接到第一运算放大器的反相输入端；第一电阻一端连接到第一运算放大器的反相输入端，另一端连接到第一运算放大器的输出端；第一运算放大器的输出端1脚连接到MAX262程控滤波芯片的5脚，第一运算放大器的3脚同相端接地；MAX262程控滤波芯片的9脚接电源，17脚接地，MAX262程控滤波芯片的地址端AO、A1、A2、A3、MAX262程控滤波芯片的数据端D0、D1以及控制端WR连接至单片机的I/O口。
所述低通滤波模块中第一电阻与第二电阻均为1KΩ的电阻。
所述低通滤波模块中第一运算放大器为LM358芯片。
所述低通滤波模块中的MAX262程控滤波芯片的截止频率设置为150Hz。
所述红外检测模块中的红外发射管与光电三极管为对射式安装。
所述红外发射管与光电三极管进行对射式安装时两者之间的距离为1-2cm。
所述同相放大模块中的第二运算放大器为LM358芯片。
所述红外检测模块中的耦合电容为1nF的耦合电容。
本发明的有益效果在于：本发明采用了红外二极管和光电三极管作为信号拾取电路，以同相放大器作为信号放大电路，以程控芯片Max262作为滤波器通过编程实现低通滤波，从而得到低失真的脉搏测量信号，本发明结构简单、电路成本低，其程控滤波芯片MAX262能够设置不同的低通截止频率实现噪声过滤，从而得到失真度低的高质量脉搏信号，该电路具有较好的实际应用价值和应用前景。
附图说明
图1是本发明的电路连接示意图。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
一种基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，包括红外检测模块、同相放大模块以及低通滤波模块；
所述红外检测模块包括第三电阻R3、第四电阻R4、红外发射管D1、光电三极管D2、耦合电容C3，其中第三电阻R3一端连接电源另一端连接到红外发射管D1的正极，红外发射管D1的负级连接到地；R4的一端连接到电源，另一端连接到光电三极管D2的正极，光电三极管D2的发射级连接到地；耦合电容C3的正级连接到光电三极管D2的正级；
所述同相放大模块包括第二运算放大器U1B以及第五电阻R5第六电阻R6、第七电阻R7，其中，耦合电容C3的负级连接到第二运算放大器U1B的同相输入端，第二运算放大器U1B的同相端连接到第七电阻R7的一端，第七电阻R7另一端连接到地；第五电阻R5一端接地，另外一端连接到U1B反相输入端；第六电阻R6一端连接到第二运算放大器U1B的反相输入端，第六电阻R6的另一端连接到第二运算放大器U1B的输出端；
所述低通滤波模块包括第一运算放大器U1A、第一电阻R1、第二电阻R2以及MAX262程控滤波芯片，其中第二电阻R2的一端连接到第二运算放大器U1B的输出端，另一端连接到第一运算放大器U1A的反相输入端；第一电阻R1一端连接到第一运算放大器U1A的反相输入端，另一端连接到第一运算放大器U1A的输出端；第一运算放大器U1A的输出端1脚连接到MAX262程控滤波芯片的5脚，第一运算放大器U1A的3脚同相端接地；MAX262程控滤波芯片的9脚接电源，17脚接地，MAX262程控滤波芯片的地址端AO、A1、A2、A3、MAX262程控滤波芯片的数据端D0、D1以及控制端WR连接至单片机的I/O口。
所述低通滤波模块中第一电阻R1与第二电阻R2均为1KΩ的电阻。
所述低通滤波模块中第一运算放大器U1A为LM358芯片。
所述低通滤波模块中的MAX262程控滤波芯片的截止频率设置为150Hz。
所述红外检测模块中的红外发射管D1与光电三极管D2为对射式安装。
所述红外发射管D1与光电三极管D2进行对射式安装时两者之间的距离为1-2cm。
所述同相放大模块中的第二运算放大器U1B为LM358芯片。
所述红外检测模块中的耦合电容C3为1nF的耦合电容。
系统电路工作时，将手指置于红外检测模块中的红外发射管D1与光电三极管D2之间，用于检测手指血液流动情况(心率)，从而检测到微弱的周期性脉搏信号，并将信号通过耦合电容C3输入到同相放大器的同相端，即同相放大模块中第二运算放大器U1B的5脚，信号放大1000倍后将其输入到低通滤波模块中的MAX262程控滤波芯片，因为人体的心率一般在60到100Hz之间，因此再将信号通过截止频率设置为150Hz的低通滤波处理后，就能够得到失真度比较低，噪声干扰小的脉搏信号。
本发明采用了红外二极管和光电三极管作为信号拾取电路，以同相放大器作为信号放大电路，以程控芯片Max262作为滤波器通过编程实现低通滤波，从而得到低失真的脉搏测量信号，本发明结构简单、电路成本低，其程控滤波芯片MAX262能够设置不同的低通截止频率实现噪声过滤，从而得到失真度低的高质量脉搏信号，该电路具有较好的实际应用价值和应用前景。

Claims (8)

1.一种基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，其特征在于：包括红外检测模块、同相放大模块以及低通滤波模块；
所述红外检测模块包括第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、红外发射管(D1)、光电三极管(D2)、耦合电容(C3)，其中第三电阻(R3)一端连接电源另一端连接到红外发射管(D1)的正极，红外发射管(D1)的负级连接到地；(R4)的一端连接到电源，另一端连接到光电三极管(D2)的正极，光电三极管(D2)的发射级连接到地；耦合电容(C3)的正级连接到光电三极管(D2)的正级；
所述同相放大模块包括第二运算放大器(U1B)以及第五电阻(R5)第六电阻(R6)、第七电阻(R7)，其中，耦合电容(C3)的负级连接到第二运算放大器(U1B)的同相输入端，第二运算放大器(U1B)的同相端连接到第七电阻(R7)的一端，第七电阻(R7)另一端连接到地；第五电阻(R5)一端接地，另外一端连接到(U1B)反相输入端；第六电阻(R6)一端连接到第二运算放大器(U1B)的反相输入端，第六电阻(R6)的另一端连接到第二运算放大器(U1B)的输出端；
所述低通滤波模块包括第一运算放大器(U1A)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)以及MAX262程控滤波芯片，其中第二电阻(R2)的一端连接到第二运算放大器(U1B)的输出端，另一端连接到第一运算放大器(U1A)的反相输入端；第一电阻(R1)一端连接到第一运算放大器(U1A)的反相输入端，另一端连接到第一运算放大器(U1A)的输出端；第一运算放大器(U1A)的输出端1脚连接到MAX262程控滤波芯片的5脚，第一运算放大器(U1A)的3脚同相端接地；MAX262程控滤波芯片的9脚接电源，17脚接地，MAX262程控滤波芯片的地址端AO、A1、A2、A3、MAX262程控滤波芯片的数据端D0、D1以及控制端WR连接至单片机的I/O口。
2.如权利要求1所述的基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，其特征在于：所述低通滤波模块中第一电阻(R1)与第二电阻(R2)均为1KΩ的电阻。
3.如权利要求1所述的基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，其特征在于：所述低通滤波模块中第一运算放大器(U1A)为LM358芯片。
4.如权利要求1所述的基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，其特征在于：所述低通滤波模块中的MAX262程控滤波芯片的截止频率设置为150Hz。
5.如权利要求1所述的基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，其特征在于：所述红外检测模块中的红外发射管(D1)与光电三极管(D2)为对射式安装。
6.如权利要求5所述的基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，其特征在于：所述红外发射管(D1)与光电三极管(D2)进行对射式安装时两者之间的距离为1-2cm。
7.如权利要求1所述的基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，其特征在于：所述同相放大模块中的第二运算放大器(U1B)为LM358芯片。
8.如权利要求1所述的基于MAX262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路，其特征在于：所述红外检测模块中的耦合电容(C3)为1nF的耦合电容。
CN201711356812.XA 2017-12-16 2017-12-16 一种基于max262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路 Pending CN108095703A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711356812.XA CN108095703A (zh) 2017-12-16 2017-12-16 一种基于max262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711356812.XA CN108095703A (zh) 2017-12-16 2017-12-16 一种基于max262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108095703A true CN108095703A (zh) 2018-06-01

Family

ID=62217415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711356812.XA Pending CN108095703A (zh) 2017-12-16 2017-12-16 一种基于max262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108095703A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110766876A (zh) * 2019-03-14 2020-02-07 王沛然 一种共享打火机装置、系统及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204192593U (zh) * 2014-10-29 2015-03-11 彭炯 一种脉搏测量电路及应用其的穿戴式脉搏测量器
CN204931653U (zh) * 2015-09-11 2016-01-06 国网江西省电力公司南昌供电分公司 一种指套式脉搏测量装置
US20170086687A1 (en) * 2015-09-30 2017-03-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Biosignal measuring device and biosignal measuring system
CN107124155A (zh) * 2017-04-12 2017-09-01 亿信标准认证集团有限公司 有源二阶低通滤波器的标准认证模块

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204192593U (zh) * 2014-10-29 2015-03-11 彭炯 一种脉搏测量电路及应用其的穿戴式脉搏测量器
CN204931653U (zh) * 2015-09-11 2016-01-06 国网江西省电力公司南昌供电分公司 一种指套式脉搏测量装置
US20170086687A1 (en) * 2015-09-30 2017-03-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Biosignal measuring device and biosignal measuring system
CN107124155A (zh) * 2017-04-12 2017-09-01 亿信标准认证集团有限公司 有源二阶低通滤波器的标准认证模块

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
何立民: "《单片机应用技术选编 8》", 31 August 2000 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110766876A (zh) * 2019-03-14 2020-02-07 王沛然 一种共享打火机装置、系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102551727B (zh) 呼吸信息检测方法及装置
CN203802458U (zh) 一种心电信号采集及预处理电路
CN105510049B (zh) 基于振动信号分析的车辆运行工况监测模块及方法
CN108095703A (zh) 一种基于max262程控滤波芯片的脉搏信号检测电路
CN106821378A (zh) 一种基于电子表皮的便携式肌肉疲劳度检测设备
CN103393417A (zh) 一种指脉测试电路
CN210400477U (zh) 一种旋进旋涡流量计
CN204188710U (zh) 一种脉冲信号检测系统及粒子计数器
CN205055053U (zh) 输液气泡检测电路
CN204542110U (zh) 一种脉搏信号检测仪控制系统
CN107863941A (zh) 一种基于二阶巴沃特兹低通滤波的脉搏信号检测电路
CN104393851B (zh) 应用于超声波热量表的自动增益控制电路
CN105629059A (zh) 一种信号检测方法
CN204744126U (zh) 人体脉搏信号的亚健康检测装置
CN106817129A (zh) 一种基于c8051f020的微弱信号检测装置
CN209332038U (zh) 低功耗奶牛健康监测装置
CN107376200A (zh) 一种新型发声跳绳
CN209933626U (zh) 一种血液探测装置
CN204719063U (zh) 化学发光免疫分析仪加样针堵孔报警电路
CN110037678B (zh) 一种血流速度检测系统
CN205352478U (zh) 一种基于dsp的涡街信号检测装置
CN111089645A (zh) 一种低功耗单频水声信号检测和识别方法
CN204890001U (zh) 血氧采集电路
CN205785673U (zh) 一种基于arm的动平衡检测系统
CN104771806A (zh) 基于阻抗变化的输液泵多参数信号采集装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180601