一種新型便捷式脈搏測量儀的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種新型便捷式脈搏測量儀,所述的脈搏測量儀由信號采集電路、整形電路、單片機電路、數碼顯示器和5V直流電源構成,所述的信號采集電路連接整形電路,所述的整形電路和數碼顯示器分別與單片機電路連接,所述的5V直流電源分別向信號采集電路、單片機電路和數碼顯示器供電。本發明揭示了一種新型便捷式脈搏測量儀,該脈搏測量儀結構簡單、操作方便,不僅具有測量范圍寬、測量精度高、測量速度快的優異性能,而且穩定可靠,使用壽命長,攜帶方便。
【專利說明】一種新型便捷式脈搏測量儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電子儀器,具體涉及一種新型便捷式脈搏測量儀,屬于電子【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著電子技術和醫學技術的飛速發展,一種用于測量人體脈搏信號的電子儀器一脈搏測量儀,得到了快速發展。在醫學領域中,脈搏測量儀在無創心血管功能檢測、高癥檢測、中醫脈象、脈率檢測等方面得到了廣泛的應用。在日常生活中,老年人的身體保健、心臟病患者的心率監測、體育訓練與健身運動中的心率測試都需要脈搏測量儀。
[0003]現行技術中的脈搏測量儀對于脈博信號的采集采用PVDF壓電薄膜傳感較多,其雖然靈敏度高,但抗干擾性差,穩定性欠缺,使用時需緊貼人體脈博,操作上較為不便。此外,大多數脈搏測量儀測量的有效范圍不夠寬,測量結果的顯示不夠及時存在一些延遲,測量誤差常會超出2%導致測量精度不高,使用壽命短,維修也很不方便。
【發明內容】
[0004]針對上述需求,本發明提供了一種新型便捷式脈搏測量儀,該脈搏測量儀結構簡單、操作方便,不僅具有測量范圍寬、測量精度高、測量速度快的優異性能,而且穩定可靠,使用壽命長,攜帶方便。
[0005]本發明是一種新型便捷式脈搏測量儀,所述的脈搏測量儀由信號采集電路、整形電路、單片機電路、數碼顯示器和5V直流電源構成,所述的信號采集電路連接整形電路,所述的整形電路和數碼顯示器分別與單片機電路連接,所述的5V直流電源分別向信號采集電路、單片機電路和數碼顯 示器供電。
[0006]在本發明一較佳實施例中,所述的信號采集電路由光電傳感器、集成運放和低通濾波器構成。
[0007]在本發明一較佳實施例中,所述的光電傳感器為透射式光電傳感器,其由紅外線發射二極管和光敏接收三極管構成。
[0008]在本發明一較佳實施例中,所述的低通濾波器由電阻和電容并聯構成,其對高頻干擾信號的截止頻率為3.39Hz。
[0009]在本發明一較佳實施例中,所述的單片機電路包括AT89S51單片機芯片、振蕩電路和復位按鍵,其振蕩電路由12 MHz晶振和2個30pF電容構成。
[0010]在本發明一較佳實施例中,所述的單片機芯片內部程序存儲器中加載了初始化程序、按鍵檢測子程序、定時中斷服務子程序和顯示子程序。
[0011]在本發明一較佳實施例中,所述的數碼顯示器采用了 IXD1602芯片,該IXD1602芯片的3腳為液晶的對比度調節,連接IOkQ可調電阻,其控制口與數據口分別連接單片機芯片的P2 口和PO 口。
[0012]本發明揭示了一種新型便捷式脈搏測量儀,該脈搏測量儀結構簡單、操作方便,不僅具有測量范圍寬、測量精度高、測量速度快的優異性能,而且穩定可靠,使用壽命長,攜帶方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明實施例新型便捷式脈搏測量儀的結構框圖;
圖2是本發明實施例新型便捷式脈搏測量儀的信號采集電路原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]圖1是本發明實施例新型便捷式脈搏測量儀的結構框圖;該脈搏測量儀由信號采集電路、整形電路、單片機電路、數碼顯示器和5V直流電源構成,所述的信號采集電路連接整形電路,所述的整形電路和數碼顯示器分別與單片機電路連接,所述的5V直流電源分別向信號采集電路、單片機電路和數碼顯示器供電。
[0016]本發明提及的新型便捷式脈搏測量儀采用光電檢測方式,以單片機控制器為核心進行人體脈搏的測量。與傳統的PVDF壓電薄膜傳感檢測相比,光電檢測具有結構簡單、非接觸、抗電磁干擾、精度高等優點。該新型便捷式脈搏測量儀選用的光電傳感器為透射式光電傳感器,其由紅外線發射二極管和光敏接收三極管構成。實際使用時,人們要將手指放到靠近光電傳感器的指定位置,即將手指放在紅外線發射二極管和光敏接收三極管中間,此時隨著心臟的跳動,血管 中血液的流量將發生變化,由于手指放在光的傳遞路徑中,血管中血液飽和程度的變化將引起光的強度發生變化,因此和心跳的節拍相對應,光敏接收三極管的電流也跟著改變,并輸出脈沖信號,該脈沖信號經放大、濾波、整形后輸送至單片機電路,單片機電路對輸入的脈沖信號進行計算處理后把結果送到數碼顯示器顯示。
[0017]圖2是本發明實施例新型便捷式脈搏測量儀的信號采集電路原理圖;該信號采集電路由光電傳感器U1、集成運放741和低通濾波器構成。其中,光電傳感器Ul中的紅外線發射二極管連接了一個270 Ω的電阻R1,這個電阻既能保證紅外發射二極管中具有較大電流,提高紅外光發射強度,又能確保光敏接收三極管具有較高的感應紅外光靈敏度。當手指離開光電傳感器或檢測到較強的干擾光線時,輸入端的直流電壓會出現很大變化,為使它不致泄漏到后級,用C1、C2串聯組成的雙極性耦合電容把它隔斷。該信號采集電路中光電傳感器Ul輸出信號的頻率很低,當脈搏為50次/min時,只有0.78 Hz,故光電傳感器Ul輸出信號首先經R2、C3濾波以濾除高頻干擾,再由耦合電容Cl、C2加到集成運放741輸入端進行信號放大,最后經R5與C4并聯構成的截止頻率為3.39Hz的低通濾波器以進一步濾除殘留的干擾,并將濾波后的信號送整形電路進行信號整形。
[0018]本發明提出的新型便捷式脈搏測量儀中的單片機電路包括AT89S51單片機芯片、振蕩電路和復位按鍵,其振蕩電路由12 MHz晶振和2個30pF電容構成;其單片機芯片內部程序存儲器中加載了初始化程序、按鍵檢測子程序、定時中斷服務子程序和顯示子程序;單片機通過這些加載程序可完成I min的定時功能和保存測得的脈搏次數;對按鍵進行檢測進而決定是否復位重新開始測試;從定時器取得結果后先顯示前次的脈搏數,經過延時后再顯示本次測試的脈搏數。該新型便捷式脈搏測量儀中的數碼顯示器采用了 LCD1602芯片,這種IXD1602芯片的3腳為液晶的對比度調節,其與IOkQ可調電阻連接,可實現液晶對比度的調節;IXD1602芯片的控制線RS、R/W、E分別連接單片機芯片P2 口上的P2.5、P2.6、P2.7,其數據口接在單片機芯片的PO 口。
[0019]本發明揭示了一種新型便捷式脈搏測量儀,該脈搏測量儀結構簡單、操作方便,不僅具有測量范圍寬、測量精度高、測量速度快的優異性能,而且穩定可靠,使用壽命長,攜帶方便。
[0020]以上所述,僅為本發明的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內,可不經過創造性勞動想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范 圍為準。
【權利要求】
1.一種新型便捷式脈搏測量儀,其特征在于,所述的脈搏測量儀由信號采集電路、整形電路、單片機電路、數碼顯示器和5V直流電源構成,所述的信號采集電路連接整形電路,所述的整形電路和數碼顯示器分別與單片機電路連接,所述的5V直流電源分別向信號采集電路、單片機電路和數碼顯示器供電。
2.根據權利要求1所述的新型便捷式脈搏測量儀,其特征在于,所述的信號采集電路由光電傳感器、集成運放和低通濾波器構成。
3.根據權利要求2所述的新型便捷式脈搏測量儀,其特征在于,所述的光電傳感器為透射式光電傳感器,其由紅外線發射二極管和光敏接收三極管構成。
4.根據權利要求2所述的新型便捷式脈搏測量儀,其特征在于,所述的低通濾波器由電阻和電容并聯構成,其對高頻干擾信號的截止頻率為3.39Hz。
5.根據權利要求1所述的新型便捷式脈搏測量儀,其特征在于,所述的單片機電路包括AT89S51單片機芯片、振蕩電路和復位按鍵,其振蕩電路由12 MHz晶振和2個30pF電容構成。
6.根據權利要求5所述的新型便捷式脈搏測量儀,其特征在于,所述的單片機芯片內部程序存儲器中加載了初始化程序、按鍵檢測子程序、定時中斷服務子程序和顯示子程序。
7.根據權利要求1所述的新型便捷式脈搏測量儀,其特征在于,所述的數碼顯示器采用了 IXD1602芯片,該IXD1602芯片的3腳為液晶的對比度調節,連接IOkQ可調電阻,其控制口與數據口分別連接單片機芯片的P2 口和PO 口。
【文檔編號】A61B5/0245GK103598882SQ201310571105
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月13日 優先權日:2013年11月13日
【發明者】陸希悅 申請人:蘇州天擎電子通訊有限公司