首页
|
新闻
|
新品
|
文库
|
方案
|
视频
|
下载
|
商城
|
开发板
|
数据中心
|
座谈新版
|
培训
|
工具
|
博客
|
论坛
|
百科
|
GEC
|
活动
|
主题月
|
电子展
注册
登录
论坛
博客
搜索
帮助
导航
默认风格
uchome
discuz6
GreenM
»
DSP技术
» 用于可穿戴监测器的简易脉搏血氧计
返回列表
回复
发帖
发新话题
发布投票
发布悬赏
发布辩论
发布活动
发布视频
发布商品
用于可穿戴监测器的简易脉搏血氧计
发短消息
加为好友
520503
当前离线
UID
872339
帖子
13270
精华
0
积分
6635
阅读权限
90
在线时间
361 小时
注册时间
2012-3-2
最后登录
2016-3-10
论坛元老
UID
872339
1
#
打印
字体大小:
t
T
520503
发表于 2014-12-1 22:17
|
只看该作者
用于可穿戴监测器的简易脉搏血氧计
健康状况
,
红外线
,
二极管
,
测量
,
光电
关键字:脉搏血氧计 可穿戴 LED 运算放大器 滤波器
持续监测心脏活动可以测量心率变异性(HRV),该参数可以了解到心脏健康状况和其他疾病。
本设计实例是一款全新的
脉搏血氧计
设计,使用起来非常简单,并且功能强。借助优异的性能,它甚至可以作为单独设备使用,以监测心率及血氧饱和度。
该系统的核心部件包括超亮红光LED (KA - 3528SURC) 、红外线LED(VSMB3940X01-GS08)、对两种光的波长同样敏感的光电二极管(VBP104SR)。
运算
放大器
LT6003为整个系统的基本构件,在电路的几个放大级均有使用。在图1中,IC1充当跨阻抗放大器使用,将光电二极管产生的电流转换为电压。这一级提供高增益,从而使几乎人体的每个部位都能使用传感器。运算放大器IC2充当30倍增益的反相放大器。
图1:脉搏血氧计。
(点击查看大图)
比较器IC4负极输入使用峰值检测器电路连接至修正信号。IC3 、D1 、C6 等元器件用于检测并保持输入信号的最大电压。R7和R10用来对C6电容器放电。该电路用作基准电压,即使是传感器在人体上位置的突然变化,其所产生的微弱脉搏也都被检测到。
该电路配备了一个
高通滤波器
和两个
低通滤波器
,用于滤除外部光线变化或交流闪光灯闪烁产生的不期望的干扰信号。高通滤波器和第一个低通滤波器的频率设置为0.86Hz和159Hz。高通滤波器和低通滤波器的其他端子并未接地,而是接到1V基准电压,以增加对检测信号的偏置,以便后续处理。基准电压由LM4040和分压器(R15、R16)产生。经过IC2后,频率设为5.9Hz的第二个低通滤波器对信号进行处理,进一步滤除其他不期望的干扰信号(见图2、图3)。
图2:COMP节点(CH1)和脉搏节点(CH2)随时间变化的电压输出。
图3:输出节点上的信号。
本文并未对脉搏读取过程展开论述,其可以通过带ADC的MCU来完成。MCU用于控制LED,检测信号,并将信号转换为血样饱和度。即使采用窄带带通滤波器也可以对血氧饱和度进行计算。当红光LED点亮后,ADC即开始检测信号。在两个或三个脉搏之后,红外线LED可以与红光LED同时点亮。MCU利用S=VR/VIR公式进行计算,其中电压为峰峰值读数,而S则代表组织血氧饱和度(StO2)校准表格中的数值。
收藏
分享
评分
回复
引用
订阅
TOP
返回列表
电商论坛
Pine A64
资料下载
方案分享
FAQ
行业应用
消费电子
便携式设备
医疗电子
汽车电子
工业控制
热门技术
智能可穿戴
3D打印
智能家居
综合设计
示波器技术
存储器
电子制造
计算机和外设
软件开发
分立器件
传感器技术
无源元件
资料共享
PCB综合技术
综合技术交流
EDA
MCU 单片机技术
ST MCU
Freescale MCU
NXP MCU
新唐 MCU
MIPS
X86
ARM
PowerPC
DSP技术
嵌入式技术
FPGA/CPLD可编程逻辑
模拟电路
数字电路
富士通半导体FRAM 铁电存储器“免费样片”使用心得
电源与功率管理
LED技术
测试测量
通信技术
3G
无线技术
微波在线
综合交流区
职场驿站
活动专区
在线座谈交流区
紧缺人才培训课程交流区
意见和建议