一种基于DSPBuilder的血细胞脉冲信号检测统计装置制造方法

文档序号:6193346阅读:214来源:国知局
一种基于DSP Builder的血细胞脉冲信号检测统计装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于DSP?Builder的血细胞脉冲信号检测统计装置,信号预处理模块通过A/D转换器与FIR数字滤波器连接,FIR数字滤波器与特征参数提取电路连接,特征参数提取电路与信号类型判决电路连接,信号类型判决电路与译码电路连接,信号类型判决电路和译码电路同时与直方图统计电路连接,译码电路与微控制单元连接,直方图统计电路与微控制单元连接,其优点是将从传感器通过的原始信号经过必要的滤波和零点抬升,并经过ADC采样后产生的数字信号送入CPLD,仅使用一片CPLD芯片将滤波电路、信号判决电路、直方图统计电路、译码电路及其他数字逻辑电路全部综合在一起,大大缩小了电路的体积,并且可以对内部逻辑电路实现灵活方便的修改及更新。
【专利说明】—种基于DSP Bui Ider的血细胞脉冲信号检测统计装置【技术领域】[0001]本实用新型涉及一种血细胞脉冲信号检测统计装置,尤其是涉及一种基于 DSP;Builder的血细胞脉冲信号检测统计装置。【背景技术】[0002]目前,国内外大部分血细胞分析仪主要应用了由美国科学家库尔特在1947年提 出的库尔特原理,当待检测的血细胞通过分析仪的库尔特传感器时,水平距离较近的血细 胞会产生信号叠加形成双峰信号,这使得后续血细胞信号识别的难度增大。传统的血细胞 信号检测是采用模拟电路实现的,模拟电路识别方法有两个缺点难以克服,其一,无法有效 识别复杂信号,特别是当待测血液浓度较大时,使得实际计数结果与真实值之间偏差较大; 其二,检测结果受环境参数的影响较大,由于其电路结构复杂,实际使用时调试困难,容易 受环境的影响产生电路参数的变化导致检测统计不准确。采用数字化的方法对血细胞信号 检测是解决上述问题的最佳途径。[0003]Altera;DSP;Builder是一个系统级(或算法级)设计工具,它把MATLAB函数和 Simulink模块与Altera; IP;MegaCore函数组合在一起,并把系统级和RTL级两个设计领域 的设计工具连接起来,最大程度地发挥了两种工具的优势。利用DSP;Builder进行血细胞 脉冲信号检测和统计,可以减少硬件资源开销,缩短DSP设计周期。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能提高血细胞信号的识别率和计数 准确性、且能够满足高速、实时要求的基于DSP Builder的血细胞脉冲信号检测装置。[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种基于DSP; Builder的 血细胞脉冲信号检测统计装置,包括库尔特传感器、信号预处理模块、A/D转换器、CPLD逻 辑电路和微控制单元,所述的库尔特传感器与信号预处理模块连接,所述的信号预处理模 块通过所述的A/D转换器与所述的CPLD逻辑电路连接,所述的CPLD逻辑电路与微控制单 元连接,其特征在于所述的CPLD逻辑电路包括FIR数字滤波器、特征参数提取电路、信号类 型判决电路、译码电路和直方图统计电路,所述的信号预处理模块通过所述的A/D转换器 与FIR数字滤波器连接,所述的FIR数字滤波器与所述的特征参数提取电路连接,所述的特 征参数提取电路与所述的信号类型判决电路连接,所述的信号类型判决电路与译码电路连 接,所述的信号类型判决电路和译码电路同时与直方图统计电路连接,所述的译码电路与 微控制单元连接,所述的直方图统计电路与微控制单元连接。[0006]所述的信号预处理模块包括信号放大电路、带通滤波电路和零点恢复电路,所述 的库尔特传感器与信号放大电路连接,所述的信号放大电路与所述的带通滤波电路连接, 所述的带通滤波电路与所述的零点恢复电路连接,所述的零点恢复电路通过所述的A/D转 换器与所述的FIR数字滤波器连接。[0007]与现有技术相比,本实用新型的优点是在电路结构上做了最大程度的整合,将从传感器通过的原始信号经过必要的滤波和零点抬升,并经过ADC采样后产生的数字信号送 入CPLD,仅使用一片CPLD芯片将滤波电路、信号判决电路、直方图统计电路、译码电路及其 他数字逻辑电路全部综合在一起,大大缩小了电路的体积,削减了系统的功耗,降低了装置 的制造成本,并且可以对内部逻辑电路实现灵活方便的修改及更新。【专利附图】

【附图说明】[0008]图1为本实用新型的结构图。【具体实施方式】[0009]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。[0010]如图1所示,一种基于DSP Builder的血细胞脉冲信号检测统计装置,包括库尔特 传感器1、信号预处理模块2、A/D转换器3、CPLD逻辑电路4和微控制单元5,库尔特传感 器I与信号预处理模块2连接,信号预处理模块2通过A/D转换器3与CPLD逻辑电路4连 接,CPLD逻辑电路4与微控制单元5连接,CPLD逻辑电路4包括FIR数字滤波器6、特征参 数提取电路7、信号类型判决电路8、译码电路9和直方图统计电路10,信号预处理模块2通 过A/D转换器3与FIR数字滤波器6连接,FIR数字滤波器6与特征参数提取电路7连接, 特征参数提取电路7与信号类型判决电路8连接,信号类型判决电路8与译码电路9连接, 信号类型判决电路8和译码电路9同时与直方图统计电路10连接,译码电路9与微控制单 元5连接,直方图统计电路10与微控制单元5连接。[0011]信号预处理模块2包括信号放大电路11、带通滤波电路12和零点恢复电路13,库 尔特传感器I与信号放大电路11连接,信号放大电路11与带通滤波电路12连接,带通滤 波电路12与零点恢复电路13连接,零点恢复电路13通过A/D转换器3与FIR数字滤波器 6连接。[0012]本实用新型的工作原理:待测血液样本经过库尔特传感器I后得到的与体积大小 成正比的电压脉冲,将此脉冲信号进行低噪声小信号放大,并经带通滤波器12滤波,然后 通过零点恢复电路13,使信号的负压部分提升到合适处理的零点;将得到的模拟信号经过 串行模数转换电路转换成数字信号,并经过FIR数字滤波器6滤除由于A/D转换器3的误 差及电源波动造成的数据突变点,以避免在进行微粒识别时检测装置发生误动作;通过特 征参数提取电路7,提取血细胞脉冲信号的特征参数。[0013]本实施例所述的体积直方图统计电路10,其原理是:对于N位的AD转换器,需要 存储容量为2N的存储器用来存放各体积的血细胞个数,把信号幅值在取值范围内划分为 2Nf区间,以每个信号的幅值作为存储器地址,读取幅值所在地址的存储器数据,加I后回 存,所有信号均作同样操作至统计完毕。根据存储器的每个存储单元中存放的数据统计出 每个区间内出现的信号总数,得到血细胞信号按体积分布的数据,从而绘制出体积直方图。
【权利要求】
1.一种基于DSP Builder的血细胞脉冲信号检测统计装置,包括库尔特传感器、信号 预处理模块、A/D转换器、CPLD逻辑电路和微控制单元,所述的库尔特传感器与信号预处理 模块连接,所述的信号预处理模块通过所述的A/D转换器与所述的CPLD逻辑电路连接,所 述的CPLD逻辑电路与微控制单元连接,其特征在于所述的CPLD逻辑电路包括FIR数字滤 波器、特征参数提取电路、信号类型判决电路、译码电路和直方图统计电路,所述的信号预 处理模块通过所述的A/D转换器与FIR数字滤波器连接,所述的FIR数字滤波器与所述的 特征参数提取电路连接,所述的特征参数提取电路与所述的信号类型判决电路连接,所述 的信号类型判决电路与译码电路连接,所述的信号类型判决电路和译码电路同时与直方图 统计电路连接,所述的译码电路与微控制单元连接,所述的直方图统计电路与微控制单元 连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于DSPBuilder的血细胞脉冲信号检测统计装置,其 特征在于所述的信号预处理模块包括信号放大电路、带通滤波电路和零点恢复电路,所述 的库尔特传感器与信号放大电路连接,所述的信号放大电路与所述的带通滤波电路连接, 所述的带通滤波电路与所述的零点恢复电路连接,所述的零点恢复电路通过所述的A/D转 换器与所述的FIR数字滤波器连接。
【文档编号】G01N15/12GK203414390SQ201320413042
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年7月11日 优先权日:2013年7月11日
【发明者】雷霞 申请人:宁波城市职业技术学院
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1