[實用新型]一種基于壓電蜂鳴片的無線脈搏儀裝置

有效

• 申請號: 201220719558.1
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN202981972U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 劉忠杰;黃榜;何磊;宋小波;何峰;李芬;繆琴
• 申請（專利權）人: 常州先進制造技術研究所
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種基于壓電蜂鳴片的無線脈搏儀裝置，主要應用于體育競技心率統計、社區老人脈搏監控和其它醫療衛生領域。

背景技術

隨著醫療事業的蓬勃發展，中醫在全世界范圍內得到廣泛的應用，脈搏信號的測量在中醫臨床診斷中具有很大的應用前景，為此開發一款低成本高精度的脈搏測量儀具有很大的意義。通常目前，脈搏測量儀的傳感部件分為兩類，一類是光電式傳感器，另一類是壓電式傳感器。通常壓電式傳感器所選用的材料為PVDF壓電薄膜，這種材料通常很貴，同時其輸出信號需要配備復雜信號調理電路，不利于產品的應用推廣。為此，找到一種低成本且開發簡單的替代傳感元件是十分有必要的，基于壓電陶瓷蜂鳴片的無線脈搏測量儀裝置正好滿足這一要求，同時還可以進行遠距離的無線傳輸。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

本實用新型要解決的技術問題是提供一種基于壓電蜂鳴片的無線脈搏儀裝置，其能快速、準確地測量出脈搏信號，并進行數據的無線傳輸與接收。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：

一種基于壓電蜂鳴片的無線脈搏儀裝置，包括用于測量脈搏的壓電蜂鳴片、信號調理電路、氣囊、測量所述氣囊壓力的壓力傳感器、主控數據采集芯片、信號發送天線、數據接收芯片、接收端電源、信號接收天線；所述主控數據采集芯片和數據接收芯片通過無線網絡連接；所述主控數據采集芯片通過所述信號調理電路采集所述壓電蜂鳴片的輸出信號；所述主控數據采集芯片控制所述氣囊產生需要的額定壓力；所述主控數據采集芯片采集所述壓力傳感器的輸出信號；所述數據接收芯片通過ZigBee網絡接收所述主控數據采集芯片傳輸的脈搏信號；所述主控數據采集芯片連接所述信號發送天線，所述數據接收芯片連接所述信號接收天線，所述信號發送天線和信號接收天線構成所述無線網絡通信的硬件接口。

其中，所述主控數據采集芯片和氣囊之間還設有微型氣泵，所述微型氣泵由所述主控數據采集芯片控制對所述氣囊產生的壓力進行微調。

其中，所述主控數據采集芯片還連接有LCD顯示器和按鍵，所述按鍵操作所述主控數據采集芯片的系統參數，所述LCD顯示器實時顯示測量的脈搏波形和脈搏跳動頻率。

其中，所述主控數據采集芯片為CC2530主控數據采集芯片，所述數據接收芯片為CC2530數據接收芯片。

其中，所述信號調理電路對所述壓電蜂鳴片的輸出信號進行濾波、放大、二次濾波及二次放大后，轉化為0-3.3V范圍內變化的電壓信號，輸出的電壓信號由所述CC2530主控數據采集芯片的AD(AIN0～AIN7)采樣引腳采樣。

其中，所述CC2530數據接收芯片連接有指示燈和串口，所述指示燈標示數據傳輸狀況，所述串口連接到上位機并傳輸數據。

其中，所述壓電蜂鳴片為兩電極型感應式圓形壓電蜂鳴片，包括由壓電陶瓷材料制成的內層和由金屬材料制成的外層，脈搏跳動時會擠壓壓電蜂鳴片，并在其兩電極將會產生0.01～0.015V的電壓輸出。

其中，所述CC2530數據接收芯片連接有為其供電的接收端電源。

其中，所述CC2530數據接收芯片還連接有接收端開關。

(三)有益效果

本實用新型相比較于現有技術，具有如下有益效果：本實用新型為了降低干擾信號，提取出有效信號，針對不同的干擾采用不同的濾波和抗干擾措施，能夠很好的消除噪聲；陶瓷壓電蜂鳴片是一個低成本的壓力傳感器元件，通過對其輸出信號的硬件和軟件濾波處理后，輸出信號能夠滿足實際測量的需要，因此利用陶瓷壓電蜂鳴片對脈搏信號的進行測量是可行的，再加上ZigBee無線傳輸，使基于壓電蜂鳴片的無線脈搏儀裝置有較好的商業應用前景。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的硬件方框圖。

圖2是本實用新型實施例的主要測量部件的示意圖。

圖3是本實用新型實施例的信號調理電路的硬件連接圖。

圖4是本實用新型實施例的信號調理電路的電路框圖。

圖5a是本實用新型實施例的脈搏信號的測量波形一。

圖5b是本實用新型實施例的脈搏信號的測量波形二。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。