专利名称：一种检测心血管功能的电路装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及医疗电子行业的仪器仪表，特别涉及一种检测人体心血管功能的电路装置。
随着人们生活水平的日益改善，心血管系统疾病在全球范围内对人类生命和健康危害程度日益加大，从而使心血管健康保健仪器受到医疗机构和家庭的广泛重视，表现出很大的市场需求。
目前，国内外检测人体心血管功能的电路装置普遍采用的是电位器调零，并通过电位器的调节来对不同人体的信号进行结构参数的调整。这样，人为的主观因素影响较大，极容易造成测试结果不准确，也不利于推广使用。
本实用新型的目的是提供一种检测人体心血管功能的电路装置，前端连接脉搏传感器，后端连接计算机，不需要人为参与调节，可快速、准确地实现心脏、血管、血液、微循环等功能的检测。采用本实用新型制作的检测仪器可为医疗单位及普通家庭提供中老年用户心血管功能的日常检测、对病情的持续监护及对药物疗效的自我评估，因而对健康保护及病变的早期预测有很大意义。本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现一种检测心血管功能的电路装置包括电源变换器(7)和串行通讯接口(8)，电源变换器(7)由电压变换芯片U3、二极管D2、电感L、及电阻R15、R16、R6、电容E2、C15、C18组成，将+5V电源电压转换为-5V，串行通讯接口(8)由U4、电容、C1、C3、C4、C5组成，将数据联接到输出，其特征在于该电路装置还包括放大环节(1)、信号调理(2)、A/D及单片机电路(3)、自动增益控制(4)、电池组(5)、降压监测(6)；放大环节(1)由运放A1和电阻R1、R10、R11组成，其中R1、R10联接到传感器获取的脉搏信号端VI+、VI-，放大倍数由并联在A1的(2)脚和6脚之间的R11来调整，运放A1的6脚联接到信号调理环节(2)的C10
信号调理(2)由电容C10、C12、运放A2、A3和电阻R7、R3、R4、R5组成，其中电容C10对前端的信号起隔直作用，放大器A2的2脚联接到数字电位器U1的13脚，可以调整信号放大倍数，加法器A3的6脚联接电阻R5，电阻R5联接到电源变换器(7)产生的-5V电压上，加法器A3的7脚将输出的脉搏信号联接到A/D及单片机电路(3)的17脚；A/D及单片机电路(3)由单片机U2及其A口、B口、时钟振荡电路X1、电容C6、C7组成，单片机U2的B4脚和数字电位器U1的9脚CLK时钟端相连，单片机U2的B1脚和数字电位器U1的8脚SDI数据端相连，单片机U2的B2脚与数字电位器U1的7脚CS片选端相连，随着B1、B2、B4脚输出信号不同，U1输出端W1和A1间输出阻抗不同，单片机U2的13脚将输出的数字信号联接到串行通讯接口(8)的U4的11脚，同时单片机U2的11脚联接降压监测芯片U5的1脚，对电压状态进行不断监测；自动增益控制(4)由数字电位器U1及电阻R2组成，通过单片机U2与自动增益控制电路(4)的联接来改变数字电位器U1的阻值，并通过数字电位器U1的13脚与信号调理环节(2)的放大器A2的2脚联接，信号放大倍数将随之变化，从而实现信号的自动增益调节；电池组(5)由电池B1、电容E1、C17组成，电池B1的正极和电容E1的正极相联，电池B1的负极和电容E1的负极相联并接地，电容E1与C17并联联接，电池组(5)的输出为整个电路提供电源，并联接到电源变换器(7)的输入端U3的6脚；降压监测(6)由降压监测芯片U5、电阻R13组成，降压监测芯片U5的2脚连接到电池组(5)，对电压状态进行不断监测，如果电池组(5)电压过低，输出结果连接到单片机U2的11脚，单片机U2将关闭测试功能。
所述的电池组(5)并联接到电源变换器(7)的输入端U3的6脚，可以由交流220V市电变换或USB电源替代，经电源变换器(7)变换为双极性直流电压输出。本实用新型的的有益效果1.本实用新型不需要人为的调节，可对不同人体的信号进行结构参数的智能化调整，获得满意的信号输出。
2.具有降压检测功能。
3.本实用新型不仅可以由电池组供电，也可以由市电(220VAC)变换、或USB电源供电。
图面说明
图1一种检测心血管功能的电路装置原理图。
以下结合附
图1对本实用新型的实施例作进一步的说明在
图1中，一种检测人体心血管功能的电路装置包括放大环节1、信号调理2、A/D及单片机电路3、自动增益控制4、电池组5、降压监测6、电源变换器7、串行通讯接口8。
放大环节1由运放A1和电阻R1、R10、R11组成，其中R1、R10联接到传感器获取的脉搏信号端VI+、VI-，放大倍数由并联在A1的2脚和6脚之间的R11来调整，运放A1的6脚联接到信号调理环节2的C10；信号调理2由电容C10、C12、运放A2、A3和电阻R7、R3、R4、R5组成，其中电容C10对前端的信号起隔直作用，放大器A2的2脚联接到数字电位器U1的13脚，可以调整信号放大倍数，加法器A3的6脚联接电阻R5，电阻R5联接到电源变换器7产生的-5V电压上，加法器A3的7脚将输出的脉搏信号联接到A/D及单片机电路3的17脚；A/D及单片机电路3由单片机U2及其A口、B口、时钟振荡电路X1、电容C6、C7组成，单片机U2的B4脚和数字电位器U1的9脚CLK时钟端相连，单片机U2的B1脚和数字电位器U1的8脚SDI数据端相连，单片机U2的B2脚与数字电位器U1的7脚CS片选端相连，随着B1、B2、B4脚输出信号不同，U1输出端W1和A1间输出阻抗将不同，单片机U2的13脚将输出的数字信号联接到串行通讯接口8的U4的11脚，同时单片机U2的1 1脚联接降压监测芯片U5的1脚，对电压状态进行不断监测；自动增益控制4由数字电位器U1及电阻R2组成，通过单片机U2与自动增益控制电路4的联接来改变数字电位器U1的阻值，并通过数字电位器U1的13脚与信号调理环节2的放大器A2的2脚联接，信号放大倍数将随之变化，从而实现信号的自动增益调节；电池组5由电池B1、电容E1、C17组成，电池B1的正极和电容E1的正极相联，电池B1的负极和电容E1的负极相联并接地，电容E1与C17并联联接，电池组5的输出为整个电路提供电源，并联接到电源变换器7的输入端U3的6脚；降压监测6由降压监测芯片U5、电阻R13组成，降压监测芯片U5的2脚连接到电池组5，对电压状态进行不断监测，如果电池组5电压过低，输出结果连接到单片机U2的11脚，单片机U2将关闭测试功能；电源变换器7由电压变换芯片U3、二极管D2、电感L、及电阻R15、R16、R6、电容E2、C15、C18组成，将+5V电源电压转换为-5V；串行通讯接口8由U4、电容、C1、C3、C4、C5组成，将数据连接到输出。
工作流程见
图1，传感器获取的人体脉搏信号由输入端VI+、VI-连接到放大环节1的R1、R10，经初级放大后连接到信号调理环节2的C10，信号经滤波、放大、调节后，再连接到A/D及单片机电路3的单片机U2的17脚，然后经单片机U2对A/D转换后数据进行测试判断，并通过单片机U2与自动增益控制电路4的联接来改变数字电位器U1的阻值；通过数字电位器U1的13脚与信号调理环节2的放大器A2的2脚联接，信号放大倍数将随之变化，从而实现信号的自动增益调节，即可对不同人体的信号进行结构参数的智能化调整，以获得满意的信号。
通过单片机U2内嵌A/D电路转换及数字处理后，再连接到串行通讯接口8上，并将数据输出。同时，降压监测6的降压监测芯片U5的2脚连接到电池组5，对电压状态进行不断监测，如果电池组5电压过低，输出结果连接到单片机U2的11脚，单片机U2将关闭测试功能。
检测人体心血管功能的电路装置，前端连接脉搏传感器，后端连接计算机，不需要人为参与调节，可快速、准确地实现人体心脏、血管、血液、微循环等功能的检测。
权利要求1.一种检测心血管功能的电路装置包括电源变换器(7)和串行通讯接口(8)，电源变换器(7)由电压变换芯片U3、二极管D2、电感L、及电阻R15、R16、R6、电容E2、C15、C18组成，将+5V电源电压转换为-5V，串行通讯接口(8)由U4、电容、C1、C3、C4、C5组成，将数据联接到输出，其特征在于该电路装置还包括放大环节(1)、信号调理(2)、A/D及单片机电路(3)、自动增益控制(4)、电池组(5)、降压监测(6)；放大环节(1)由运放A1和电阻R1、R10、R11组成，其中R1、R10联接到传感器获取的脉搏信号端VI+、VI-，放大倍数由并联在A1的(2)脚和6脚之间的R11来调整，运放A1的6脚联接到信号调理环节(2)的C10；信号调理(2)由电容C10、C12、运放A2、A3和电阻R7、R3、R4、R5组成，其中电容C10对前端的信号起隔直作用，放大器A2的2脚联接到数字电位器U1的13脚，可以调整信号放大倍数，加法器A3的6脚联接电阻R5，电阻R5联接到电源变换器(7)产生的-5V电压上，加法器A3的7脚将输出的脉搏信号联接到A/D及单片机电路(3)的17脚；A/D及单片机电路(3)由单片机U2及其A口、B口、时钟振荡电路X1、电容C6、C7组成，单片机U2的B4脚和数字电位器U1的9脚CLK时钟端相连，单片机U2的B1脚和数字电位器U1的8脚SDI数据端相连，单片机U2的B2脚与数字电位器U1的7脚CS片选端相连，随着B1、B2、B4脚输出信号不同，U1输出端W1和A1间输出阻抗不同，单片机U2的13脚将输出的数字信号联接到串行通讯接口(8)的U4的11脚，同时单片机U2的11脚联接降压监测芯片U5的1脚，对电压状态进行不断监测；自动增益控制(4)由数字电位器U1及电阻R2组成，通过单片机U2与自动增益控制电路(4)的联接来改变数字电位器U1的阻值，并通过数字电位器U1的13脚与信号调理环节(2)的放大器A2的2脚联接，信号放大倍数将随之变化，从而实现信号的自动增益调节；电池组(5)由电池B1、电容E1、C1 7组成，电池B1的正极和电容E1的正极相联，电池B1的负极和电容E1的负极相联并接地，电容E1与C17并联联接，电池组(5)的输出为整个电路提供电源，并联接到电源变换器(7)的输入端U3的6脚；降压监测(6)由降压监测芯片U5、电阻R13组成，降压监测芯片U5的2脚连接到电池组(5)，对电压状态进行不断监测，如果电池组(5)电压过低，输出结果连接到单片机U2的11脚，单片机U2将关闭测试功能。
2.如权利要求1所述的一种检测心血管功能的电路装置，其特征在于所述的电池组(5)并联接到电源变换器(7)的输入端U3的6脚，可以由交流220V市电变换或USB电源替代，经电源变换器(7)变换为双极性直流电压输出。
专利摘要一种检测人体心血管功能的电路装置,将传感器获取的脉搏信号由输入端连接到放大环节,经放大后连接到信号调理环节,单片机对A/D转换后数据进行测试判断,通过数字电位器与信号调理环节的联接,信号放大倍数随之变化,从而实现信号的自动增益调节,即可对不同人体的信号进行结构参数的智能化调整,获得满意的信号。该电路装置不需要人为参与调节,可快速、准确地实现心脏、血管、血液、微循环等功能的检测。
文档编号A61B5/00GK2486102SQ0124504
公开日2002年4月17日 申请日期2001年7月24日 优先权日2001年7月24日
发明者李锋, 邢武, 陈家林, 盛曾慰, 龙飞 申请人:安徽中科智能高技术有限责任公司