一種新型便捷式脈搏測量儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)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(shù)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(shù)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(shù)碼顯示器供電。本發(fā)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(yōu)異性能,而且穩(wěn)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(fā)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(yī)學技術的飛速發(fā)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(fā)展。在醫(yī)學領域中,脈搏測量儀在無創(chuàng)心血管功能檢測、高癥檢測、中醫(yī)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(jiān)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(xiàn)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(wěn)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(shù)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(fā)明內容】
[0004]針對上述需求,本發(fā)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(yōu)異性能,而且穩(wěn)定可靠,使用壽命長,攜帶方便。
[0005]本發(fā)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(shù)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(shù)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(shù)碼顯 示器供電。
[0006]在本發(fā)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(fā)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(fā)射二極管和光敏接收三極管構成。
[0008]在本發(fā)明一較佳實施例中,所述的低通濾波器由電阻和電容并聯(lián)構成,其對高頻干擾信號的截止頻率為3.39Hz。
[0009]在本發(fā)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(fā)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(fā)明一較佳實施例中,所述的數(shù)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(jié),連接IOkQ可調電阻,其控制口與數(shù)據(jù)口分別連接單片機芯片的P2 口和PO 口。
[0012]本發(fā)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(yōu)異性能,而且穩(wěn)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(fā)明實施例新型便捷式脈搏測量儀的結構框圖;
圖2是本發(fā)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(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]圖1是本發(fā)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(shù)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(shù)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(shù)碼顯示器供電。
[0016]本發(fā)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(tǒng)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(yōu)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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)生變化,因此和心跳的節(jié)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(shù)碼顯示器顯示。
[0017]圖2是本發(fā)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(fā)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(fā)射二極管中具有較大電流,提高紅外光發(fā)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(xiàn)很大變化,為使它不致泄漏到后級,用C1、C2串聯(lián)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(lián)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(fā)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(shù);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(shù),經過延時后再顯示本次測試的脈搏數(shù)。該新型便捷式脈搏測量儀中的數(shù)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(jié),其與IOkQ可調電阻連接,可實現(xiàn)液晶對比度的調節(jié);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(shù)據(jù)口接在單片機芯片的PO 口。
[0019]本發(fā)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(yōu)異性能,而且穩(wěn)定可靠,使用壽命長,攜帶方便。
[0020]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)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(fā)明所揭露的技術范圍內,可不經過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此,本發(fā)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(shù)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(shù)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(shù)碼顯示器供電。
2.根據(jù)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(jù)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(fā)射二極管和光敏接收三極管構成。
4.根據(jù)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(lián)構成,其對高頻干擾信號的截止頻率為3.39Hz。
5.根據(jù)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(jù)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(jù)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(shù)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(jié),連接IOkQ可調電阻,其控制口與數(shù)據(jù)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(yōu)先權日:2013年11月13日
【發(fā)明者】陸希悅 申請人:蘇州天擎電子通訊有限公司