CN201668380U - 一种脉搏信号采集处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种脉搏信号采集处理系统，属于脉搏信号采集领域。该系统的结构包括电源(6)以及依次串接的脉搏传感器(1)、放大滤波电路(2)、模数转换电路(3)、单片机(4)和计算机(5)，脉搏传感器获取的脉搏电信号，经前后两级放大器放大并滤波处理，再模数转换为数字信号后经单片机传入计算机，由计算机中的LabView软件进行处理和记录。本实用新型结构简单，脉搏信号采集准确，并采用虚拟仪器LabView实现脉搏信号的处理和分析，给脉诊技术提供了可靠保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种信号采集系统，尤其涉及一种基于LabView的脉搏信号采集处理系统，属于脉搏信号采集领域。
背景技术
脉搏信号采集仪器是脉搏信号研究中必不可缺的工具，它为脉诊的客观化、定量化和标准化研究提供了科学依据。
目前医疗机构中通常使用专用的脉搏信号采集分析仪器，其体积较大，需专业人员操作，而且价格昂贵，通用性不强。
现代信号处理技术、虚拟仪器技术等高新技术的发展促进了医疗仪器的更新换代。因此，有必要设计一种新型脉搏信号采集分析系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种性能可靠、采集精度高、使用方便的基于虚拟仪器LabView的脉搏信号采集处理系统。
本实用新型的系统结构包括：脉搏传感器、放大滤波电路、模数转换电路、单片机、计算机和电源，脉搏传感器的输出端依次串接放大滤波电路、模数转换电路和单片机后连接计算机的输入端，电源分别给脉搏传感器、放大滤波电路、模数转换电路和单片机供电。
所述放大滤波电路是由前置放大电路、高通滤波器、低通滤波器和后级放大电路依次串接组成，前置放大电路的输入端连接脉搏传感器的输出端，后级放大电路的输出端连接模数转换电路的输入端。
本实用新型系统结构简单，采集精度高，使用方便，选用的AT89S52单片机节省引脚，减少了空间地址分配，并采用虚拟仪器LabView为软件操作平台，使脉搏信号的分析更加形象直观，数据可长期保存。本实用新型给脉诊技术提供了保障，使脉诊技术更加客观化。
附图说明
图1为本实用新型的系统结构框图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的系统结构包括：脉搏传感器1、放大滤波电路2、模数转换电路3、单片机4、计算机5和电源6，其中：脉搏传感器1的输出端依次串接放大滤波电路2、模数转换电路3和单片机4后连接计算机5的输入端，电源6分别给脉搏传感器1、放大滤波电路2、模数转换电路3和单片机4供电。
脉搏传感器1采用基于聚偏氟乙烯压电薄膜的HKB型集成化脉搏传感器，它是一种软接触式无创型脉搏传感器，该传感器为压电式原理采集信号，以模拟信号输出完整的脉搏电压信号。
放大滤波电路2实现传感器信号的前后两级放大，并经高通和低通滤波器滤波。放大滤波电路2是由前置放大电路21、高通滤波器22、低通滤波器23和后级放大电路24依次串接组成，前置放大电路21的输入端连接脉搏传感器1的输出端，后级放大电路24的输出端连接模数转换电路3的输入端。为使人体的脉搏信号在很微弱的情况下仍能被采集，因此前置放大电路21采用低功耗、高精度的仪表放大器AD620A为核心来构建，电阻选用精度为0.01％的2000欧金属膜电阻，AD620A的特性参数为：CMRR140db，输入阻抗10G，噪声电压0.28uVpp，是一款比较理想的生物信号放大芯片；高通滤波器22选用二阶有源巴特沃斯滤波器，其幅频特性曲线能达到-40dB/10倍频程，用于去除脉搏信号中的低频干扰，下限截至频率0.1Hz；低通滤波器23也选用二阶有源巴特沃斯滤波器，用于去除脉搏信号中的高频干扰，上限截至频率200Hz；后级放大电路24是一个反相比例运算电路，放大倍数设定为40倍，它将输入信号放大后传输到模数转换电路3。
模数转换电路3采用模数转换芯片ADC0809，将模拟信号转换成对应的数字信号后输入单片机4。ADC0809的输入端接收放大滤波电路2传输过来的模拟信号，ADC0809的输出端用并行方式与单片机4连接，ADC0809受单片机4控制，所以其控制端连接单片机4的控制引脚。
单片机4采用ATMEL公司的低功耗、高性能8位CMOS单片机AT89S52，它控制着模数转换电路3与计算机5间的通信。单片机4通过RS232接口与计算机5连接。
送入计算机5的数字脉搏信号由计算机5中的LabView软件显示记录和处理，LabView实现脉搏信号的波形回放、频谱分析、脉率显示等功能。基于LabView来开发仪器具有经济性高、编程简单快速、使用方便等突出特点。
Claims (8)
1.一种脉搏信号采集处理系统，其特征在于：包括脉搏传感器(1)、放大滤波电路(2)、模数转换电路(3)、单片机(4)、计算机(5)和电源(6)，脉搏传感器(1)的输出端依次串接放大滤波电路(2)、模数转换电路(3)和单片机(4)后连接计算机(5)的输入端，电源(6)分别给脉搏传感器(1)、放大滤波电路(2)、模数转换电路(3)和单片机(4)供电。
2.根据权利要求1所述的脉搏信号采集处理系统，其特征在于：所述脉搏传感器(1)采用基于聚偏氟乙烯压电薄膜的HKB型集成化脉搏传感器。
3.根据权利要求1所述的脉搏信号采集处理系统，其特征在于：所述放大滤波电路(2)是由前置放大电路(21)、高通滤波器(22)、低通滤波器(23)和后级放大电路(24)依次串接组成，前置放大电路(21)的输入端连接脉搏传感器(1)的输出端，后级放大电路(24)的输出端连接模数转换电路(3)的输入端。
4.根据权利要求1所述的脉搏信号采集处理系统，其特征在于：所述单片机(4)通过RS232接口与计算机(5)连接。
5.根据权利要求1所述的脉搏信号采集处理系统，其特征在于：所述计算机(5)中安装有LabView软件。
6.根据权利要求3所述的脉搏信号采集处理系统，其特征在于：所述前置放大电路(21)采用仪表放大器AD620A为核心。
7.根据权利要求3所述的脉搏信号采集处理系统，其特征在于：所述高通滤波器(22)和低通滤波器(23)均采用二阶有源巴特沃斯滤波器。
8.根据权利要求3所述的脉搏信号采集处理系统，其特征在于：所述后级放大电路(24)是一个反相比例运算电路。
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| CN (1) | CN201668380U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103720462A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-04-16 | 路红生 | 脉搏波信号分析方法和装置 |
| CN104138251A (zh) * | 2014-07-07 | 2014-11-12 | 苏州经贸职业技术学院 | 一种简易人体脉搏测试仪 |
| CN108143405A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-06-12 | 广州资深源医疗器械技术服务有限公司 | 一种脉搏波胎心实时监测系统 |
| CN113768532A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-12-10 | 中北大学 | 基于五路心音信号分类算法的健康检测方法及系统 |
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