多生理參數的無(wú)線(xiàn)實(shí)時(shí)監護系統設計
3.2.3 體溫采集電路
體溫采集電路如圖6所示。溫度傳感器采用NTC熱敏電阻MF52E-103F3950FA,標稱(chēng)阻值10 kΩ,允許偏差±1%,具有測量精度高、體積小以及反應靈敏的特點(diǎn),在圖6中用Rth表示。非平衡電橋的設計,可以降低電壓信號不穩定等原因帶來(lái)的誤差。為提高測量精度,電阻R1、R2和R3需要選擇精度為1%的阻值。電壓差信號接到CC2530的ADC差分輸入通道P0_0和P0_1進(jìn)行A/D轉換。為了降低功耗,使用CC2530的引腳P1_4控制體溫采集電路的開(kāi)關(guān)。
3.2.4 脈率采集電路
人體脈象信號具有阻抗高、信號弱、頻率低等特點(diǎn),而且處于嚴重的背景噪聲之中?;谶@些特殊性,設計的脈率采集電路由傳感器、濾波電路、放大電路以及比較電路4部分組成,如圖7所示。根據脈搏測量原理,壓力式脈搏傳感器用于感測靜壓力和脈搏波的混合信號,并將其轉化為電壓信號。本系統采用PVDF壓電薄膜式壓力傳感器。電阻R1、R2和電容C1、C2構成有源二階低通濾波器,截止頻率為10 Hz,可有效濾除50Hz 工頻干擾信號。放大和比較電路采用一個(gè)芯片TLV2702實(shí)現,該芯片集成了一個(gè)運算放大器和一個(gè)推拉比較器,可節省PCB空間。其中,R4/R3決定增益為100倍,比較器的基準電壓設為570mV。為了進(jìn)一步降低功耗,使用CC2530的引腳P1_1選通電路。
3.2.5 脈搏波采集電路
脈搏波的波形特征與心血管疾病有著(zhù)密切的關(guān)系。因此,脈搏波采集電路的輸出信號應盡可能保持4個(gè)主要的脈搏波特征點(diǎn)(主波、潮波、重搏波峰以及重搏波谷)不失真。本系統采用HK-2000B+型脈搏傳感器,該傳感器的主要特點(diǎn)是:靈敏度高、抗干擾能力強。并且,傳感器電路模塊集成了信號放大、信號調理、幅度調整以及基線(xiàn)調整等電路。因此,輸出的脈搏模擬信號可直接接到CC2530的A/D轉換通道。
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