[實用新型]基于無線通用串行總線的脈搏信號測量裝置

無效

• 申請號: 201020599132.8
• 申請日: 2010-11-10
• 公開（公告）號: CN201840475U
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 陳曉;高揚
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 盧霞

技術領域

本實用新型涉及一種脈搏信號測量裝置，特別是一種基于無線通用串行總線的脈搏信號測量裝置，屬于脈搏信號測量領域。

背景技術

隨著科學技術的發展，脈診的客觀化、定量化已成為中醫診斷的必然趨勢。脈搏信號測量儀器是脈搏信號研究中必不可缺的工具,?它為脈診的客觀化、定量化和標準化研究提供了科學依據。

隨著微電子技術和信息技術的高速發展，醫學測量儀器正逐步向智能化和微型化方向發展。目前通常采用固定的專門儀器測量脈搏信號，儀器主要是通過并行或串行口以有線的方式傳遞數據。脈搏信號實時監視裝置（申請號為201020210926.0）公開了一種用串行口通信傳輸數據的脈搏信號檢測裝置；基于通用串行總線的脈搏信號檢測裝置（申請號為201020210929.4）公開了一種用通用串行總線傳輸數據的脈搏信號檢測裝置。有線信號傳輸方式信號容易衰減和受電磁干擾，而且限制了被測對象的活動空間。設備不便擴展，布線雜亂。另外目前通用串行總線的最佳傳輸距離為5米，否則數據傳輸會不穩定。無線數據采集和傳輸技術可以減少系統間的電纜連接，具有攜帶方便、應用靈活等優點，在各種實時監測、野外操作和特殊的場合應用廣泛。

發明內容

本實用新型的目的就是要克服現有技術的不足之處，提供一種基于無線通用串行總線的脈搏信號測量裝置。

本實用新型的基于無線通用串行總線的脈搏信號測量裝置，包括脈搏信號采集部分和數據記錄處理部分，脈搏信號采集部分包括脈搏傳感器、單片機A、WUSB?模塊A和電源A，脈搏傳感器、單片機A和WUSB?模塊A依次相連，單片機A、WUSB?模塊A和電源A相連，數據記錄處理部分包括WUSB?模塊B、單片機B、接口電路、計算機和電源B，WUSB?模塊B、單片機B、接口電路和計算機依次相連，WUSB?模塊B、單片機B、接口電路和電源B相連。WUSB?模塊A?與WUSB模塊B之間通過無線通用串行總線進行無線通信。

優選地，

脈搏傳感器采用壓電陶瓷片HTD型集成化傳感器。

單片機A選用MSP430F單片機；單片機B選用AT89S52單片機。

WUSB?模塊A、B均采用CYWUSB6935芯片。

脈搏傳感器采用壓電陶瓷片HTD型集成化傳感器。它采用高度集成化工藝將壓電片、靈敏度溫度補償元件、感溫元件、信號調理電路集成在傳感器內，模擬信號輸出，輸出完整的模擬電壓信號。脈搏傳感器與單片機A相連。

單片機A選用系統級芯片單片機MSP430F單片機。它16位RISC?CPU不僅能提供所需的信號處理能力，而且還具有超低的工作電流，使用電池的工作時間可達數年之久。單片機實現從傳感器來的脈搏信號的放大、模數轉換、向WUSB?模塊A發送數據以及控制WUSB?模塊A的功能。單片機與WUSB?模塊A之間通過SPI端口相連，單片機的數據和控制輸出端分別與WUSB?模塊A的輸入端和控制端相連。

由于數據采集部分具有隨身攜帶要求，?因此電源A采用紐扣電池，為單片機A和WUSB?模塊A供電。

WUSB?模塊用CYWUSB6935通信芯片實現。CYWUSB6935內部集成了串行數據接口（SPI）、串并／并串轉換器（SERDES）、綜合器、2.4?GHz的射頻收發器，采用高斯頻移鍵控調制解調器（GFSK?Modem）和直接順序擴展頻譜（DSSS）數字基帶模塊。用戶可以通過控制信號靈活地設置射頻和數字基帶部分。為了進一步優化性能，CYWUSB6935理論上可以為用戶提供3822個獨立的頻道，讓每個主系統能夠連接多組外圍設備，且通信距離可達到50米。WUSB?模塊A實現數據發送，WUSB?模塊B實現數據接收，分別采用CYWUSB6935通信芯片。WUSB?模塊與單片機之間通過SPI端口相連。

單片機B用AT89S52單片機。采用RS232串行通信實現AT89S52單片機與計算機間的數據通信。RS232串行通信用正負電壓來表示邏輯狀態，與TTL高低電平表示邏輯狀態的規定不同。因此，為了能夠同計算機相連，必須在RS232與?TTL之間進行電平和邏輯關系的變換。

接口電路采用異步串行收發器及串口芯片MAX232來完成TTL電平到RS232C電平的轉換。它實現單片機與計算機之間的串行數據通信功能。

電源B采用+3V直流電源，為單片機B和WUSB?模塊B供電。

計算機用來顯示、記錄和存儲傳輸過來的脈搏信號。接口電路的RS232電纜直接插在計算機的串行接口上。

本實用新型的有益效果是：