基于nRF4O1的呼吸暫停無(wú)線(xiàn)監測系統

2．4．1對于DSl8B20的軟件設計
雖然數字傳感器的硬件接法比較簡(jiǎn)單，但在測量溫度時(shí)有嚴格的時(shí)序要求。一旦時(shí)序出現錯誤，那么溫度的讀取和顯示就不能正確進(jìn)行，在編寫(xiě)程序時(shí)這個(gè)問(wèn)題需要著(zhù)重考慮，例如我們采用中斷時(shí)，就要考慮中斷的執行對于單片機工作整個(gè)時(shí)序的影響。DSl8B20的一線(xiàn)工作協(xié)議流程是：初始化→ROM操作指令→存儲器操作指令→數據傳輸。其工作時(shí)序包括初始化時(shí)序、寫(xiě)時(shí)序和讀時(shí)序。寄存器R1、R0決定溫度轉換的精度位數：R1RO=“00”，9位精度，最大轉換時(shí)間為93．75ms；RlR0=“01”，10位精度，最大轉換時(shí)間為187．5ms；R1R0=“10”，11位精度，最大轉換時(shí)間為375ms；R1R0=“1l”，12位精度，最大轉換時(shí)間為750ms；未編程時(shí)默認為12位精度。我們采用器件默認的12位轉化。
2．4．2 對于nRF401的編程
由于直接采用的點(diǎn)對點(diǎn)的收發(fā)，所以直接利用單片機將收發(fā)芯片設置為“收”或“發(fā)”模式。對于Standby與RX之間的切換，從待機模式到接收模式，當PWR_UP輸入設成1時(shí)，經(jīng)過(guò)近3ms時(shí)間后，DOUT腳輸出數據才有效。從待機模式到發(fā)射模式，所需穩定的最大時(shí)間是也為3ms。Power Up與TX間的切換，從加電到發(fā)射模式過(guò)程中，為了避免開(kāi)機時(shí)產(chǎn)生干擾和輻射，在上電過(guò)程中TXEN的輸入腳必須保持為低，以便于頻率合成器進(jìn)入穩定工作狀態(tài)。當由上電進(jìn)入發(fā)射模式時(shí)，TXEN必須保持1ms以后才可以往DIN發(fā)送數據。在接收部分，同樣利用單片機的P1口各管腳分別控制NRF401的DIN、DOUT、TXEN、PWRUP、CS這五個(gè)腳即可。
2．4．3 對于呼吸信號處理的編程
將接收到的呼吸信號接入接收部分單片機中，對溫度值進(jìn)行處理。我們知道，被傳感器采集到的人體溫度大約33℃，但如果利用溫度的高低值來(lái)作為是否出現呼吸暫停的依據，這種方法會(huì )受周?chē)鷾囟鹊挠绊?，若溫度過(guò)高，該系統就會(huì )出現誤判的情況。所以我們利用的是提取溫度的變化量，盡管周?chē)鷾囟扔杏绊?，但由于人體呼吸而導致的呼吸變化總能準確地判斷出來(lái)。經(jīng)過(guò)調試，這種思想很好地解決了因周?chē)鷾囟茸兓鶐?lái)的干擾。
2．4．4 對于顯示電路的程序
當溫度在10s或lOs以上還沒(méi)出現變化時(shí)，將計數器加一，如果存在呼吸暫停，但沒(méi)有達到10s，則定時(shí)器清零，重新返回程序。

3 結束語(yǔ)
本文主要介紹了一個(gè)可以進(jìn)行呼吸暫停無(wú)線(xiàn)監測的系統，提出了一種新型的提取呼吸信號的方法，此系統不僅可以實(shí)現呼吸暫停的遠距離監測，在監測上還具有很高的穩定性和準確性。我們利用此呼吸暫停監測系統進(jìn)行實(shí)際的檢測，取被測個(gè)體12人，其有效率和準確率達到90％，只有在附近環(huán)境電磁場(chǎng)強烈干擾時(shí)時(shí)才會(huì )造成