基于EFM32TG840的便攜式心率計的設計

　　3后級放大和比較整流電路設計

　　心音信號經(jīng)過(guò)前級放大后，幅度還未達到理想的應用值，且還有一定的干擾，因此需要后級放大器繼續放大，以達到使用要求。整個(gè)電路采用一般的反向放大器模塊電路。比較整流電路的作用是將處理后的信號轉化為不含負脈沖的方波，以送入單片機進(jìn)行處理。該電路由一個(gè)過(guò)零比較器和整流電路構成，由于送入單片機的信號要求為正電壓，所以經(jīng)過(guò)整流電路后，信號將全部轉化為正跳沿的方波。

　　4單片機控制電路

　　本部分主要包括單片機控制顯示電路以及驅動(dòng)蜂鳴器的報警，具體電路如圖4所示。

　　圖4單片機控制電路

　　圖5 單片機程序流程圖

　　20幀標準Jlink接口

　　本系統電路的軟件部分能夠精確跟蹤微小心電信號的頻率。所采用的技術(shù)是單片機的中斷捕獲功能以及數學(xué)算法誤差消除、硬件結構誤差消除。

　　5電源管理模塊

　　本電路采用9V鋰電池供電，對于大多數電子產(chǎn)品而言，具有普遍性和方便性。由于此單片機為低功耗工作模式，我們通過(guò)7805和LM1117穩壓芯片提供±5V、3.3V的工作電壓，然后給各個(gè)模塊供電。

　　電路測試與數據分析

　　實(shí)際測出的值與理論計算的值有所差別，且當輸入信號較弱時(shí)，輸出信號受干擾較大。本電路中，跟隨器就受到傳感器的很大干擾，因此在實(shí)際的測量中，一定要注意電路的抗干擾能力。外部時(shí)鐘晶振為32768Hz，對其進(jìn)行1/2分頻。

　　結論

　　本設計通過(guò)數?；旌想娐方Y合單片機控制的設計實(shí)現了對心率信號的實(shí)時(shí)測定，并能發(fā)出警告。整個(gè)電路盡量考慮到各方面的因素，做到線(xiàn)路簡(jiǎn)單，減小電磁場(chǎng)干擾，充分利用軟件編程，彌補元器件的精度不足，另外由于引入了世界上超低功耗的ARM—EFM32，使得待機時(shí)間超長(cháng)，功能升級空間也很大，還可以以該設計為基礎加載其他功能，使其功能和結構更加完善，擴展至對人體其他生理狀態(tài)的測定。