基于ZigBee無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)的電子聽(tīng)診器
3 系統各硬件模塊的實(shí)現
3.1 心音采集模塊
心音是在心動(dòng)周期內,由于心機收縮和舒張、瓣膜啟閉、血流沖擊心室壁和大動(dòng)脈等因素引起的機械振動(dòng)。通常有效的人體心音信號頻率為0~600 Hz,由于心音信號比較微弱,周?chē)h(huán)境干擾以及其他各種人為因素常常會(huì )帶來(lái)大量的干擾雜音,直接用麥克風(fēng)采集心音效果并不好。為了更好地隔離雜音干擾,增強采集端心音強度,加入了心音聽(tīng)診頭,如圖2所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/155995.htm
采用MEMS麥克風(fēng)對心音信號進(jìn)行采集,同傳統的駐極性體麥克風(fēng)相比,MEMS麥克風(fēng)體積小、集成度高,且靈敏度為-42 dB,同駐極體麥克風(fēng)大致相當。
3.2 增益和濾波模塊
實(shí)驗發(fā)現麥克風(fēng)采集到的心音信號幅值通常為30~60 mv,范圍小不便于觀(guān)察,需要對采集到的心音數據進(jìn)行電壓提升和放大處理。另外,心音信號的有效頻率為0~600 Hz,為了消除高頻信號的干擾,引入了截止頻率為600 Hz的有源低通濾波器。由于信號放大和濾波單元均用到了運算放大器,為了減小電路占用面積,設計中分別采用一級運算放大器和一級有源濾波器。信號調理模塊電路圖如圖3所示。集成運放采用ADI公司生產(chǎn)的AD8607,它包含有2個(gè)獨立的低功耗、低噪聲CMOS運算放大器AD8603,供電電壓為1.8~6 V,工作電流不超過(guò)50μA,最大輸入偏置電流為1pA。
經(jīng)過(guò)電路調理后,可以在示波器上觀(guān)測到可識別性較高的心音波形,如圖4所示。
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