应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统技术方案

本发明专利技术公开了应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统，包括数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路和显示及驱动电路，所述数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路依次连接，所述显示及驱动电路与单片结处理电路连接；所述单片机处理电路采用MSP430G2553，所述数据采集电路采用生物模拟传感器脉搏心率感应器。本发明专利技术生物模拟传感器脉搏心率感应器可以通过佩戴在手指末端或者耳垂等毛细血管末端来检测血液量的变化从而得到人体的实时心率，减少人体创伤，提高脉搏采集过程中的抗干扰性，为医生诊断提供更真实的脉搏。

Human pulse signal acquisition system using detection sensor

The invention discloses a human pulse signal acquisition system based on sensor, the data acquisition circuit, filter circuit, comparator circuit, single chip processing circuit, driving circuit and abnormal alarm circuit and the display, the data acquisition circuit, filter circuit, comparator circuit, single chip processing circuit, abnormal alarm circuit are connected, and the display the driving circuit is connected with a single node processing circuit; the single chip processing circuit adopts MSP430G2553, the data acquisition circuit using biomimic sensor pulse heart rate sensor. The present invention biomimic sensor pulse through the heart rate sensor worn on the finger or earlobe and end capillary terminal to detect a change in blood volume to get the real-time heart rate of the human body, reduce trauma, improve the anti-interference of pulse acquisition process, provide a more realistic pulse for doctor diagnosis.

【技术实现步骤摘要】
应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统
本专利技术涉及医疗检测领域，具体涉及应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统。
技术介绍
脉搏是常见的生理现象，是心脏和血管状态等重要生理信息的外在反映；因此，脉搏检测不仅为血压测量、血流测量及其他生理检测提供了生理参考信息，而且脉搏波本身也能给出许多有诊断价值的信息。中医脉象诊断技术就是脉搏测量技术在中医诊断上的卓有成效的应用。脉诊是医生运用手指的触觉切按病人动脉脉搏以探测脉象、了解病情的诊断方法，通过诊脉可以了解气血的变化、阴阳的盛衰，对分析病理、推断疾病的变化、识别病情的真假、判断疾病的预后，都具有重要的临床意义。然而由于受到人为等多方面因素的干扰，使得传统的中医诊脉缺乏客观性，医家往往是“心中易了，指下难明”。采用现有技术中传统的脉搏检测法，会对人体产生创伤，且信息传输采用有线传输，使用不方便，不易于被人们接受。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是脉搏检测会对人体产生创伤，目的在于提供采集微振动信号的仪器标准认证系统，减少人体创伤，提高脉搏采集过程中的抗干扰性，为医生诊断提供更真实的脉搏。本专利技术通过下述技术方案实现：应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统，包括数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路和显示及驱动电路，所述数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路依次连接，所述显示及驱动电路与单片结处理电路连接；所述单片机处理电路采用MSP430G2553，所述数据采集电路采用生物模拟传感器脉搏心率感应器。生物模拟传感器脉搏心率感应器可以配套Arduino使用的一个心率传感器，本质是一个带有放大和消噪功能的光学放大器，通过佩戴在手指末端或者耳垂等毛细血管末端来检测血液量的变化从而得到人体的实时心率。该传感器只有三根线，电源、地和信号线，信号线输出模拟信号，利用相应的上位机程序，可以方便的显示脉搏波形，将配件中的透明贴膜粘在传感器表面防止手指上的汗液将电路短路，背面沾上黑色圆形钩贴。将传感器紧贴手指指肚，再用绑带缠绕，做到传感器和皮肤紧密接触即可。进一步地，所述滤波电路包括电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C7、电容C8、电容C9、放大器U4，电阻R12一端与前置放大电路连接，其另一端与电阻R13连接；电阻R13与电阻R12连接端的另一端与电阻R14连接，电阻R14连接电阻R13端的另一端与放大器U4的正向输入端连接；电容C7一端连接在电阻R12与电阻R13连接的线路上，其另一端接地；电容C8一端连接在电阻R14与放大器U4连接的线路上，其另一端接地；电容C9一端连接在电阻R13与电阻R14连接的线路上，其另一端与放大器U4的输出端连接；电阻R15一端与放大器U4的正电源端连接，其另一端与放大器U4的输出端连接；放大器U4的反向输入端连接在电容C9与放大器U4的输出端连接的线路上。进一步地，所述显示及驱动电路采用液晶屏SMS0601。进一步地，比较电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、放大器U1、电容C1，所述电阻R3一端与滤波电路连接，其另一端与放大器U1的正向输入端连接；所述电阻R1一端接地，其另一端与放大器U1的反向输入端连接；电阻R2一端连接在电阻R1与放大器U1的线路上，其另一端与放大器U1的输出端连接；电容C1并联在电阻R2两端；放大器U1的输出端与单片机处理电路连接。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本专利技术生物模拟传感器脉搏心率感应器可以通过佩戴在手指末端或者耳垂等毛细血管末端来检测血液量的变化从而得到人体的实时心率，减少人体创伤，提高脉搏采集过程中的抗干扰性，为医生诊断提供更真实的脉搏。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术滤波电路示意图；图3为本专利技术比较电路示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例如图1所示，应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统，包括数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路和显示及驱动电路，所述数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路依次连接，所述显示及驱动电路与单片结处理电路连接；所述单片机处理电路采用MSP430G2553，所述数据采集电路采用生物模拟传感器脉搏心率感应器。显示及驱动电路采用液晶屏SMS0601。如图2所示，所述滤波电路包括电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C7、电容C8、电容C9、放大器U4，电阻R12一端与前置放大电路连接，其另一端与电阻R13连接；电阻R13与电阻R12连接端的另一端与电阻R14连接，电阻R14连接电阻R13端的另一端与放大器U4的正向输入端连接；电容C7一端连接在电阻R12与电阻R13连接的线路上，其另一端接地；电容C8一端连接在电阻R14与放大器U4连接的线路上，其另一端接地；电容C9一端连接在电阻R13与电阻R14连接的线路上，其另一端与放大器U4的输出端连接；电阻R15一端与放大器U4的正电源端连接，其另一端与放大器U4的输出端连接；放大器U4的反向输入端连接在电容C9与放大器U4的输出端连接的线路上。该滤波部分采用三阶巴特沃斯低通滤波器，设置截止频率f＝10Hz，根据归化方法选择R12＝R13＝R14＝100K，C7＝0.47uF，C9＝0.33uF，C8＝0.33uF，该低通滤波电路保留了有效脉搏低频信号，对50Hz工频等噪声进行了较大的衰减。如图3所示，比较电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、放大器U1、电容C1，所述电阻R3一端与滤波电路连接，其另一端与放大器U1的正向输入端连接；所述电阻R1一端接地，其另一端与放大器U1的反向输入端连接；电阻R2一端连接在电阻R1与放大器U1的线路上，其另一端与放大器U1的输出端连接；电容C1并联在电阻R2两端；放大器U1的输出端与单片机处理电路连接。比较电路将一个模拟电压信号与一个参考电压相比较，输出一定的高低电平。本实施例中放大器U1选用LM324，经过隔直流信号、滤波后信号为最大的幅值600mv左右，最小的幅值-1.3v类似正弦波信号，信号输入到电压比较器的正极。选取比较信号，取中间值200mv，则R2/R1＝25，所以R2＝10K，R21＝400。工作电压为+5v，输出为5v高电平和0v低电平。实际中输出为4.2v的高电平，单片机能够识别，无影响。以上所述的具体实施方式，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施方式而已，并不用于限定本专利技术的保护范围，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统，其特征在于，包括数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路和显示及驱动电路，所述数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路依次连接，所述显示及驱动电路与单片结处理电路连接；所述单片机处理电路采用MSP430G2553，所述数据采集电路采用生物模拟传感器脉搏心率感应器。

【技术特征摘要】
1.应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统，其特征在于，包括数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路和显示及驱动电路，所述数据采集电路、滤波电路、比较电路、单片机处理电路、异常报警电路依次连接，所述显示及驱动电路与单片结处理电路连接；所述单片机处理电路采用MSP430G2553，所述数据采集电路采用生物模拟传感器脉搏心率感应器。2.根据权利要求1所述的应用检测传感器的人体脉搏信号采集系统，其特征在于，所述滤波电路包括电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C7、电容C8、电容C9、放大器U4，电阻R12一端与前置放大电路连接，其另一端与电阻R13连接；电阻R13与电阻R12连接端的另一端与电阻R14连接，电阻R14连接电阻R13端的另一端与放大器U4的正向输入端连接；电容C7一端连接在电阻R12与电阻R13连接的线路上，其另一端接地；电容C8一端连接在电阻R14与放...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄其，
申请(专利权)人：亿信标准认证集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51