[實用新型]基于LPC2144的開放式多功能醫用信號發生儀

無效

• 申請號: 201020241642.8
• 申請日: 2010-06-29
• 公開（公告）號: CN201726375U
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 陳龍聰;高斌;陳萍;熊興良;蘇愛華;奉嬌;甘平;劉亞濤
• 申請（專利權）人: 重慶醫科大學
• 主分類號: H03K3/02
• 分類號: H03K3/02
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 陳志生

技術領域

本實用新型涉及一種醫用信號發生儀，尤其是一種基于LPC2144的開放式多功能醫用信號發生儀。

背景技術

在臨床、醫學科研和實驗中，需要對生理信號進行檢測、測量及分析；在醫療設備及其它醫用設備的研究、維修或調試中，經常需要輸入模擬心電、腦電等標準或異常的生理信號；在醫學上，對人耳頻率特性和人體阻抗特性的研究和教學中，需要高頻率精度、高驅動能力、高純度的正弦信號，這很多現有信號發生器根本無法滿足要求；在各大院校的物理等相關教學中，經常會演示或實驗兩簡諧振動不同情況下的合成波形，這對于醫學生來說，理解生理信號的頻譜分析有著及其重要的意義，常見的如拍頻、李薩如圖形等，現有相關儀器演示或實驗起來極不方便，尤其是學生作實驗則是更加困難，調試會花大量時間，甚至根本調不出來。目前很多醫學信號發生器或信號發生儀只有產生常見的生理信號，且其波形一般是固定的，沒有常用的常信號如正弦、三角和方波等，且輸出驅動能力非常有限。

發明內容

本實用新型的目的在于為克服現有技術的不足，提供一種基于LPC2144的開放式多功能醫用信號發生儀，利用單片機控制產生常用正常和異常生理信號、常用的雙道高精度頻率和位相差的正弦、三角波和方波信號，其輸出具有很強的帶負載能力，可作為醫學儀器的維修、高等院校中的實驗、教學和科研，尤其是醫學中的人耳特性和人體阻抗特性的測量；而且，其生理信號的波形可通過USB接口改變，這具有很好的開放性；同時，它的性能穩定、可靠，體積小、使用直觀、方便、靈活、便于攜帶，成本低。

本實用新型為克服現有技術的不足，采用了如下技術方案：一種基于LPC2144的開放式多功能醫用信號發生儀，其特征是包括有單片機控制單元、雙道數控常用信號產生單元、濾波處理單元、信號選擇單元、信號幅度調節單元、功率放大單元、信號輸出接口、數控幅度調節單元、LCD顯示單元、按鈕單元、USB接口和存儲單元；單片機控制單元內部有D/A轉換、A/D轉換、USB引擎；單片機控制單元的控制輸出端口與雙道數控常用信號產生單元的輸入端連接，其輸出端與信號選擇單元的輸入端連接；濾波處理單元的輸入端與單片機控制單元內部的D/A轉換輸出端口連接，其輸出端與信號選擇單元的輸入端連接；信號選擇單元的輸出端與信號幅度調節單元輸入端連接，信號幅度調節單元的控制輸入端和輸出端分別與單片機控制單元控制輸出端和功率放大單元的輸入端連接，功率放大單元的輸出端與信號輸出接口和數控幅度調節單元輸入端連接，數控幅度調節單元輸出端與單片機控制單元內部的A/D轉換輸入端口連接；USB接口和存儲單元的輸出口、存儲單元的輸入輸出接口、USB接口的輸入輸出接口及按鈕輸入單元的輸出端分別與單片機控制單元的輸入輸出接口、USB引擎及信號輸入端連接。

按本實用新型提供的基于LPC2144的開放式多功能醫用信號發生儀，利用32位單片機控制產生常用正常和異常生理信號、常用的雙道高精度頻率和位相差的正弦、三角波和方波信號，其輸出具有很強的帶負載能力可作為醫學儀器的維修、高等院校中的實驗、教學和科研，尤其是醫學中的人耳特性和人體阻抗特性的測量。另外，其生理信號的波形可通過USB接口改變，這具有很好的開放性。具有能同時輸出采用數控頻率和位相產生的兩道生理信號、常用信號，且兩道信號的位相可控。

本實用新型由于使用了極其方便的USB接口技術、顯示直觀的LCD液晶顯示技術、控制及處理功能強大的32位高性能單片機等技術，這使得該智能儀器性能穩定、可靠，同時具有體積小、使用直觀、方便、靈活、便于攜帶、成本低等特點；可通過USB接口實現計算機與單片機的通信，隨時增加、各種需要產生的模擬生理信號，且對同一生理信號可提供了幾種頻率，以方便用一般的示波器觀察，使該儀器具有很好的開放性；其高驅動能力的輸出，可直接驅動耳機用于人耳頻率特性的測量、實驗和研究，也利用其能輸出高頻率精度、高純度、高驅動能力的正弦信號，可極其方便地用于人體阻抗特性的研究和教學等；可以非常方便地演示與頻譜分析相關的兩簡諧振動在不同頻率、相同頻率、不同相位等情況下的合成(同方向、相互垂直——拍頻、李薩如圖形等)，這比現有儀器使用起來方便很多，同時因為采用的數控頻率和位相IC，因此該儀器能提供高精度頻率和位相差，這可供科研等提供高精度的信號源。

附圖說明

本實用新型有如下附圖：

圖1為本實用新型的電路原理框圖；

圖2為單片機控制單元的電路圖；

圖3為雙道數控常用信號產生單元的電路圖；

圖4為濾波處理單元的電路圖；

圖5信號選擇單元的電路圖；