CN202313295U - 基于ZigBee的无线脉搏检测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种基于ZigBee的无线脉搏检测器，该装置包含有脉搏传感器、模数转换器、控制器、ZigBee无线模块、电源控制器、电池。其中脉搏传感器和模数转换器连接，模数转换器和控制器连接，控制器和ZigBee无线模块连接，电池和电源控制器连接，电源控制器为脉搏传感器、模数转换器、控制器、ZigBee无线模块供电。脉搏传感器采集到人体的脉搏信号之后，通过模数转换器进行数字化，数字化的信号由控制器进行处理，然后通过ZigBee无线模块发送到ZigBee网络中去。
Description
技术领域
本实用新型属于无线传感器领域，具体涉及一种能够采集人体脉搏信号，并通过ZigBee无线模块进行数据无线发送的装置。
背景技术
随着生活水平的不断提高，日常的生理监测也越来越被人们重视。简单易用，且价格便宜的监测设备显得尤其重要，与此同时，人体生理参数数据的分析往往需要专门的数据中心来进行处理，设备的网络化显得特别重要。脉搏信号是人体的一种重要的生理参数，在临床研究、健康保健、家庭护理等领域中常常需要采集脉搏信号。传统的人体脉搏信号的采集，往往通过有线的方式，由监护仪进行采集。监护仪一般都是多生理参数采集系统，可以进行多种生理参数的采集，但价格昂贵，且移动性能不好。因此设计出结构简单、性价比高、移动性好且网络化的无线脉搏检测器，具有较大实际意义和社会价值。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种基于ZigBee的无线脉搏检测器，其可以较好的完成脉搏信号的采集和信号数据的无线发送，有效的解决现有设备的移动性、便携性、互联性差的问题。
本实用新型采用如下的技术方案：一种基于ZigBee的无线脉搏检测器，其包含有：用于采集脉搏信号的脉搏传感器；用于将模拟信号转换成数字信号的模数转换器；用于控制和协调各个部分工作的控制器；用于无线数据传输的ZigBee无线模块；用于提供设备工作的电池和电源控制器。脉搏传感器直接从人体获取脉搏生理信号，然后将该脉搏生理信号转换为适当幅度的模拟电信号并输出；从脉搏传感器输出的代表着脉搏信息的模拟电信号传输到模数转换器，由模数转换器将模拟电信号进行数字化处理，转换成对应的数据；控制器将这些来自模数转换器的数据进行缓存、处理；ZigBee无线模块在控制器的控制下完成数据的发送；电池为整个设备的工作提供能源；电源控制器将电池的电压转换成每个模块所需的电压值，并完成对电池充电的工作。
本实用新型的优点是：设备具有很好的移动性、便携性、互联性，且结构简单、使用方便、性价比高。
附图说明
图1是本实用新型的工作原理结构图。
图2是本实用新型一实施例的控制器电路原理图。
图3是本实用新型一实施例的电源电路原理图。
图4是本实用新型一实施例的电池充电电路原理图。
图5是本实用新型一实施例的传感器接口电路原理图。
具体实施方式
以下将结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明，以充分说明本实用新型的特征。
基于ZigBee的无线脉搏检测器，如图1所示，包含有脉搏传感器、模数转换器、控制器、ZigBee无线模块、电源控制器、电池。其中脉搏传感器连接到模数转换器，模数转换器连接到控制器，控制器和ZigBee无线模块连接，电池和电源控制器连接，电源控制器为整个设备供电。脉搏传感器采集到人体的脉搏信号之后，通过模数转换器进行数字化，数字化后的数据由控制器进行处理，然后通过ZigBee无线模块发送到ZigBee网络中去。
参见图2，本实施例中，控制器采用的是意法半导体公司生产的STM32W108CB芯片。该控制器的内核为高性能、低功耗的32位ARM Cortex M3处理器，并集成符合IEEE 802.15.4通信标准的无线通信模块，能方便的实现ZigBee应用；内置的128K字节FLASH存储器，8K字节SRAM存储器，能存放实现比较复杂的数据处理和网络功能的代码，而不需要进行外部存储器的扩展；集成了6路12位的模数转换器，可以方便的进行模拟信号的数字化转换。控制器STM32W108CB的引脚3、4为无线差分信号的收发端口，经过电感器L1、电容器C4、以及互感器T1将无线信号耦合出去，再通过电容器C5～C7、电感器L2，传输到天线AN0835，然后将数据发送出去。控制器STM32W108CB的引脚15为1.8V的电源输出端，为引脚1、2、5、8、10、45、46提供1.8V电源输入。控制器STM32W108CB的引脚17、44为1.25V的电源输出，需要连接退耦电容器。控制器STM32W108CB的引脚16、23、28、37为3.3V电源输入，需要外部提供3.3V的电源。控制器STM32W108CB的引脚47、48为振荡器的输入引脚，连接由24MHz晶振、电容器C2、C3组成的电路，为控制器提供系统时钟。
参见图3，本实施例中，设备采用电池供电，使用普通锂电池，电源芯片采用ME6219C33，芯片的输入电压2.0V～6.0V，输出电压为3.3V。锂电池连接到插座J4上，然后通过滤波电容器C23、C26，连接到电源芯片ME6219C33的引脚1、3；电源芯片ME6219C33引脚5输出3.3V电压，同样并联2个滤波电容器C25、C22；电源芯片ME6219C33的引脚4为旁路输出，连接一个旁路电容器C24。电容器C11～C16为1.8V电源的滤波电容；电容器C17～C19为3.3V滤波电容；电容器C9、C10为1.25V滤波电容。
参见图4，本实施例中，电池的充电芯片采用LM3658，该芯片体积小、效率高。充电的电源输入来自mini-USB插座CN2的5V电源，并连接在芯片LM3658的引脚1上；芯片LM3658的引脚10为电源的输出，连接到锂电池的正极；芯片LM3658的引脚6、7为充电状态信号线，通过上拉电阻器R5、R6，然后连接到控制器STM32W108CB的引脚21、22上；芯片LM3658的引脚8，9通过电阻器R20、R10下拉接地。
参见图5，本实施例中，传感器接口通过插座CN1连接。CN1的引脚1连接3.3V电源，为传感器供电；CN1的引脚2为传感器的输入模拟信号，通过R4、C20组成的电路连接到STM32W108CB的引脚43上，也就是STM32W108CB集成的模拟转换器的通道0输入端；CN1的引脚3为地。
Claims (2)
1.一种基于ZigBee的无线脉搏检测器，其特征在于包含有：
用于采集脉搏信号的脉搏传感器；
用于将模拟信号转换成数字信号的模数转换器；
用于控制和协调各个部分工作的控制器；
用于无线数据传输的ZigBee无线模块；
用于提供设备工作的电池和电源控制器；
脉搏传感器获取脉搏信号，然后转换为模拟电信号并输出；模拟电信号传输到模数转换器进行数字化，得到信号数据；控制器将这些数据进行处理，通过ZigBee无线模块发送出去。
2.如权利要求1所述的基于ZigBee的无线脉搏检测器，其特征在于：电源控制器包含对电池充电的功能。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201120446500XU CN202313295U (zh) | 2011-11-14 | 2011-11-14 | 基于ZigBee的无线脉搏检测器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN202313295U true CN202313295U (zh) | 2012-07-11 |
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ID=46425306
Family Applications (1)
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| CN201120446500XU Expired - Fee Related CN202313295U (zh) | 2011-11-14 | 2011-11-14 | 基于ZigBee的无线脉搏检测器 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN202313295U (zh) |
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2011
- 2011-11-14 CN CN201120446500XU patent/CN202313295U/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120711 Termination date: 20121114 |