一种人体生理信息采集电路及移动医疗箱的制作方法_2

文档序号:8628693阅读:来源:国知局
r>[0046]进一步的,人体生理信息采集电路还包括气泵和气阀;
[0047]气泵的受控端、气阀的受控端分别连接血压信号处理芯片40的气泵控制端和气阀控制端,气泵的出气口和气阀的出气口连接血压测量袖带11。
[0048]在本实施例中,气泵可以是常用的电动气泵,其在芯片的驱动下向血压测量袖带11充气。气阀可以是常用的电磁气泵,其在芯片的驱动下对血压测量袖带11放气。
[0049]进一步的,如图3所示,气压传感模块12可以包括压力传感器Ul和第一运算放大器U2 ;
[0050]压力传感器Ul的电源端VS+接入外部电源VCC,压力传感器Ul的接地端接地,压力传感器Ul的正输出端VOUT+和负输出端VOUT-分别连接第一运算放大器U2的同相端和反相端,第一运算放大器U2的输出端是气压传感模块12的输出端。
[0051]在本实施例中,压力传感器Ul的型号可以是MPS20N0040D。气压传感模块12用于压力传感器Ul的驱动及其信号获取,当环境因素较为复杂时,MPS20N0040D的输出可能会产生同频、同相或等幅的共模干扰信号。可选共模抑制比较高的型号为AD620的放大芯片作为第一运算放大器U2。
[0052]进一步的,如图3所示,静压力信号提取模块13可以包括:
[0053]第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容Cl、第二电容C2以及第二运算放大器U3 ;
[0054]第一电阻Rl的第一端是静压力信号提取模块13的输入端,第一电阻Rl的第二端与第二电阻R2的第一端共接于第一电容Cl的第一端,第二电容C2的第一端与第二电阻R2的第二端共接于第二运算放大器U3的同相端,第二运算放大器U3的反相端、第一电容Cl的第二端以及第二运算放大器U3的输出端共接形成静压力信号提取模块13的输出端,第二电容C2的第二端接地。
[0055]在本实施例中,静压力信号提取模块13为血压静压力提取部分,实质是一个截止频率为0.86HZ的低通滤波器,将差分提取到的血压信号的脉搏跳动部分剔除,以便采集到血压测量袖带11中真实的气压情况。
[0056]进一步的,如图3所示,脉搏压力信号提取模块14可以包括:
[0057]第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第三运算放大器U4、第四运算放大器U5以及第五运算放大器U6 ;
[0058]第三电阻R3的第一端是脉搏压力信号提取模块14的输入端,第三电阻R3的第二端与第四电阻R4的第一端共接于第三电容C3的第一端,第四电容C4的第一端与第四电阻R4的第二端共接于第三运算放大器U4的同相端,第三运算放大器U4的反相端、第三电容C3的第二端以及第三运算放大器U4的输出端共接第五电容C5的第一端,第五电容C5的第二端与第六电容C6的第一端共接于第五电阻R5的第一端,第六电容C6的第二端和第六电阻R6的第一端共接于第四运算放大器U5的同相端,第四运算放大器U5的反相端、第五电阻R5的第二端以及第四运算放大器U5的输出端共接于第七电阻R7的第一端,第七电阻R7的第二端连接第五运算放大器U6的同相端,第八电阻R8的第一端与第九电阻R9的第一端共接于第五运算放大器U6的反相端,第九电阻R9的第二端与第五运算放大器U6的输出端共接形成脉搏压力信号提取模块14的输出端,第四电容C4的第二端、第六电阻R6的第二端以及第八电阻R8的第二端共接于地。
[0059]在本实施例中,脉搏压力信号提取模块14为脉搏压力信号提取部分,主要滤波滤除脉搏信号以外的绝大多数干扰信号,如血压测量袖带11中与人体产生共振的脉搏信号,用于推断人体的血压。
[0060]实施例3
[0061 ] 本实施例的实施建立在上一实施例的基础上:
[0062]在本实施例中,如图4所示,心电采集模块20可以包括:
[0063]心电信号采集探头21、心电信号采集模块22、干扰信号抑制模块23以及右腿驱动模块24 ;
[0064]心电信号采集模块22的输入端、输出端和控制端分别连接心电信号采集探头21的输出端、干扰信号抑制模块23的输入端以及右腿驱动模块24的输入端,右腿驱动模块24的输出端连接心电信号采集探头21的输入端,干扰信号抑制模块23的输出端是心电采集模块20的输出端。
[0065]进一步的,如图5所示,心电信号采集模块22可以包括:
[0066]第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第七电容C7、第八电容C8、第一 TVS管D1、第二 TVS管D2以及放大芯片U7 ;
[0067]第十电阻RlO的第一端是心电信号米集模块22的第一输入端,第^ 电阻Rll的第一端是心电信号采集模块22的第二输入端,心电信号采集模块22的第一输入端和第二输入端组成心电信号采集模块22的输入端,第十电阻RlO的第二端、第七电容C7的第一端以及第一 TVS管Dl的阴极共接于放大芯片U7的反相端IN-,第十一电阻Rll的第二端、第八电容C8的第一端以及第二 TVS管D2的阴极共接于放大芯片U7的同相端IN+,第七电容C7的第二端、第一 TVS管Dl的阳极、第八电容C8的第二端以及第二 TVS管D2的阳极共接于地,第十二电阻R12的第一端和第十四电阻R14的第一端共接于放大芯片U7的第一调节端RG1,第十三电阻R13的第一端和第十四电阻R14的第二端共接于放大芯片U7的第二调节端RG2,第十二电阻R12的第二端和第十三电阻R13的第二端共接形成心电信号采集模块22的控制端,放大芯片U7的输出端VOUT是心电信号采集模块22的输出端。
[0068]在本实施例中,心电信号米集模块22为心电信号差分提取部分,对应导联的每一个电极都有结构相同的缓冲输入端。TVS管在输入的电压大于一定值时放电管就会被击穿,从而将高压接地。这样做的主要目的是防止心电监护仪与除颤器共用时除颤器所产生的高压或者其他高压干扰信号进入监护仪,以保护监护仪的安全。与TVS管相连的是一个RC低通滤波电路,其中起主要滤波作用的是接地的10nF的电容。当输入信号的频率较低时,电容的阻抗值很高,相当于断路。对于频率较高或游离的弱电流信号,输入缓冲端能有效的进行抑制,防止其干扰系统。
[0069]在本实施例中,放大芯片U7的型号可以是AD620。
[0070]进一步的,如图5所示,干扰信号抑制模块23可以包括:
[0071]第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第二^^一电阻R21、第二十二电阻R22、第九电容C9、第十电容C10、第i^一电容Cl 1、第十二电容C12、第六运算放大器U8、第七运算放大器U9以及第八运算放大器 UlO ;
[0072]第十五电阻R15的第一端是干扰信号抑制模块23的输入端,第十五电阻R15的第二端与第十六电阻R16的第一端共接于第九电容C9的第一端,第十电容ClO的第一端与第十六电阻R16的第
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