可穿戴式血氧、脉搏、体温监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种适用于居家健康监护的可穿戴式血氧、脉搏、体温监测装置。
【背景技术】
[0002]在医疗监护系统中，体温、脉搏和血氧饱和度3个生理参数是人体重要、基本的生命体征，如果身体出现异常，主要表现在体温、心率和血氧浓度等(如心脏病突发前的一段时间，会有心率异常的现象；脑卒中前的一段时间，血氧浓度会降低)方面的异常，如何能自动、及时、准确完成对这些参数的监测，并且实现数据的无线传输成为当前研宄的热点。目前，已有多种血氧、脉搏、体温测量设备，但大多是单一的测量一种人体生理参数，比如单独测量人体的血氧饱和度的血氧监测仪，体温计，脉搏监测仪等，而且测量设备具有许多不足之处，如:体积大，操作复杂等，不利于老年人携带，从而造成利用价值低、应用场所有局限性等问题；功耗大，不利于长期使用；功能单一，在健康监护领域不能够全面的监测人体的生理参数，容易造成一些诊断失误等问题。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种可穿戴式血氧、脉搏、体温监测
目.ο
[0004]本实用新型包括壳体和内嵌于壳体内的硬件电路，所述的硬件电路包括MCU控制电路、电源电路、H桥光源驱动电路、指夹式血氧探头、血氧信号处理电路、热敏电阻测温电路、LCD显示电路、蓝牙模块电路、报警装置电路、工作状态指示电路。
[0005]所述的MCU控制电路包括主控芯片Ul，14针的接插件JTAG下载接口 U2，11个瓷片电容 C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11，I 个电解电容 C12，2 个电阻 Rl、R2，2 个晶振Y1、Y2，1个按键BI。主控芯片Ul的16脚、38脚、64脚、87脚与所述电源电路的3.3V电压输出端连接，主控芯片Ul的12脚、15脚、37脚、63脚、88脚接地;主控芯片Ul的11脚与电解电容C12的正极、瓷片电容C5的一端以及电阻Rl的一端连接，电阻Rl的另一端与电源电路的3.3V电压输出端连接，瓷片电容C5的另一端、电解电容C12的负极连接；主控芯片Ul的14脚与晶振Yl的一端、瓷片电容Cl的一端连接，主控芯片Ul的13脚与晶振Yl的另一端、瓷片电容C2的一端连接，主控芯片Ul的16脚与瓷片电容C3的一端连接，瓷片电容Cl、C2、C3的另一端接地；主控芯片Ul的38脚与瓷片电容C6的一端连接，主控芯片Ul的64脚与瓷片电容C7的一端连接，主控芯片Ul的62脚与瓷片电容C8的一端连接，主控芯片Ul的87脚与瓷片电容C9的一端连接，瓷片电容C6、C7、C8、C9的另一端接地；主控芯片Ul的90脚与晶振Y2的一端和瓷片电容ClO的一端连接，主控芯片Ul的89脚与晶振Y2的另一端和瓷片电容Cll的一端连接，瓷片电容ClO、Cl I的另一端接地；主控芯片Ul的92脚与14针的接插件JTAG下载接口 U2的I脚连接，主控芯片Ul的93脚与14针的接插件JTAG下载接口 U2的3脚连接，主控芯片Ul的94脚与14针的接插件JTAG下载接口 U2的5脚连接，主控芯片Ul的95脚与14针的接插件JTAG下载接口 U2的7脚连接，主控芯片Ul的91脚与14针的接插件JTAG下载接口 U2的8脚连接，主控芯片Ul的96脚与14针的接插件JTAG下载接口 U2的11脚和电阻R2、瓷片电容C4、按键BI的一端连接，电阻R2的另一端、14针的接插件JTAG下载接口 U2的2脚与电源模块电路3.3V输出端连接，按键B1、瓷片电容C4的另一端接地，所述的主控芯片Ul型号为MSP430F5438。
[0006]所述的电源电路及工作状态指示电路包括电源转换芯片U3，2针的接插件电源插座接口 JL电池BT1，4个瓷片电容C13、C14、C15、C16，2个电阻R3、R4，2个开关B2、B4，2个发光二极管Dl、D2。电源转换芯片U3的I脚为输入端，I脚分别与2脚、BTl的正极、瓷片电容C14的一端连接，BTl的负极、瓷片电容C14的另一端和电源转换芯片U3的3脚与地连接；电源转换芯片U3的4脚与瓷片电容C15的一端连接，电源转换芯片U3的5脚与瓷片电容C16的一端、开关B2的一端连接，瓷片电容C15、C16的另一端与地连接，开关B2的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与发光二极管D2的正极连接，发光二极管D2的负极、瓷片电容C15、C16的另一端与地连接；2针的接插件电源插座接口 Jl的2脚与BTl的正极、瓷片电容C13的一端连接，2针的接插件电源插座接口 Jl的I脚和BTl的负极、瓷片电容C13的另一端与地连接，电阻R3的一端与电池BTl的正极连接，电阻R3的另一端与开关B4的一端连接，开关B4的另一端发光二极管Dl的正极相连，发光二极管Dl的负极相与地相连，所述的电源转换芯片U3型号为SGM2020-3.3。
[0007]所述的H桥光源驱动电路包括2个PNP三极管Ql、Q2，2个NPN三极管Q3、Q4，6个电阻 R5、R6、R7、R8、R9、R10，4 个 I/O 端 P 1/01、1/02、1/03、1/04，一个双波长红外发射管D3。三极管Q1、Q2的发射极与电源电路3.3V输出端连接，三极管Ql的基极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与所述的MCU控制电路中主控芯片Ul的51脚连接，三极管Ql的集电极与双波长红外发射管D3的一端连接；三极管Q2的基极与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与所述的MCU控制电路中主控芯片Ul的52脚连接，三极管Q2的集电极与双波长红外发射管D3的另一端连接；三极管Q3的基极与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与所述的MCU控制电路中主控芯片Ul的53脚连接，三极管Q3的集电极与三极管Q2的集电极连接，三极管Q3的发射极与电阻RlO的一端连接，三极管Q4的基极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与所述的MCU控制电路中主控芯片Ul的54脚连接，三极管Q4的集电极与三极管Ql的集电极连接，三极管Q4的发射极与电阻R9的一端连接，电阻R9、R10的另一端与地连接。
[0008]所述的血氧信号处理电路包括4个差分放大器U4A、U4B、U4C、U4D，2个运算放大器 U5A、U5B，I 个红外接收二极管 D4，15 个电阻 R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25，8 个瓷片电容 C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、C24，I 个与主控芯片Ul的接口 ADCl。电阻Rl1、瓷片电容C24的一端与所述电源电路3.3V输出端连接，电阻Rll的另一端与差分放大器U4A的同相输入端连接；差分放大器U4A的反相输入端与输出端连接、电阻R13、R18的一端连接，差分放大器U4A的同相输入端与电阻R12的一端连接，电阻Rl2、瓷片电容C24的另一端与地连接；差分放大器U4B的同相输入端与电阻Rl3的另一端连接，差分放大器U4B的反相输入端与电阻R13、瓷片电容C17的一端连接，电阻R13、瓷片电容C17的另一端与差分放大器U4B的输出端连接，电阻Rll、R12、U4A构成的电压偏置电路；红外接收二极管D4的正极与差分放大器U4B的反相输入端连接，红外接收二极管D4的负极与差分放大器U4A的反相输入端连接；差分放大器U4B的输出端与电阻R15的一端连接，电阻R15的另一端与瓷片电容C18的一端连接，瓷片电容C18的另一端与电阻R16、R17的一端连接，差分放大器U4B、电阻R14、R15、C17、C18构成一级跨阻放大电路，实现电流到电压的转换；差分放大器U4C的反相输入端与电阻R16、瓷片电容C19的一端连接，差分放大器U4C的正相输入端与电阻R18的另一端连接；差分放大器U4C的输出端与电阻R17的另一端、瓷片电容C19的另一端、电阻R19的一端连接，差分放大器U4C、C19、R16、R17、R19构成二级差分放大电路；差分放大器U4D的反相输入端与电阻R19的另一端、电阻R20的一端连接，差分放大器U4D的同相输入端与红外接收二极管D4的负极连接，差分放大器U4C的输出端与电阻R20的另一端、电阻R21的一端、瓷片电容C22的一端连接，差分放大器U4D、R20构成三级差分放大电路；运算放大器U5A的反相输入端与瓷片电容C20、C21、电阻R23的一端连接，运算放大器U5A的同相输入端与电阻R24、R25的一端连接，运算放大器U5A的输出端与运算放大器U5A的反相输入端连接；瓷片电容C20、C21、电阻R21的另一端与电阻R22的一端连接；电阻R23的一端与瓷片电容C22的另一端、C22的一端连接；运算放大器U5B的反相输入端与运算放大器U5B的输出端、电阻R24的另一端连接，运算放大器U5B的同相输入端与电阻R22的另一端、瓷片电容C23的另一端连接，差分放大器U4A、U4B、U4C、U4D和运算放大器U5A、U5B的正电源端与所述电源电路3.3V输出端连接，负电源端接地。
[0009]所述的指夹式血氧探头由封闭空间内的双波长红外发射管D3和红外接收二极管D4构成。
[0010]所述的热敏电阻测温电路包括仪表放大芯片U6，2个差分放大器U7、U8，10个电阻 R26、R27、R22、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35，3 个瓷片电容 C25、C26、C27，一个热敏电阻NTC。电阻1?26、1?30、1?28、瓷片电容025、026、027的一端与所述电源电路3.3V输出端连接，电阻R26的另一端与电阻R27的一端连接，电阻R28的另一端与热敏电阻NTC的一端连接，热敏电阻NTC的另一端与电阻R29的一端、仪表放大芯片U6的3脚连接，电阻R27、R29、瓷片电容C25、C26、C27的另一端接地；仪表放大芯片U6的I脚与6脚、电阻R32的一端连接，仪表放大芯片U6的2脚与电阻R26的另一端连接，仪表放大芯片U6的4脚与电阻R35的一端、差分放大器U7的反相输入端、输出端连接，差分放大器U7的同相输入端与电阻R30的另一端、电阻R31的一端连接；差分放大器U8的反相输入端电阻R32的另一端、电阻R33的一端连接，差分放大器U8的同相输入端与电阻R35的另一端、电阻R34的一端连接，差分放大器U8的输出端与电阻R33