[發明專利]一種微弱振動信號的調理電路

在審

• 申請號: 201710281480.7
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN106936396A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 賀昶明
• 申請（專利權）人: 成都萬家健康管理股份有限公司
• 主分類號: H03F1/38
• 分類號: H03F1/38;A61B5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及醫學領域，具體涉及一種微弱振動信號的調理電路。

背景技術

心音和脈搏是反映人體生理及病理的兩項重要指標，它們分別是診斷人體疾病的重要手段之一，具有非常重要的臨床意義。為此，對該領域的研究背景、研究現狀和發展趨勢進行了充分調研，認為現有系統一般是單獨的心音或者單獨的脈搏采集調理電路，但是由于心動是脈動的源，心音與脈搏本身就存在著嚴密的醫學聯系，現有的心音或者單獨的脈搏采集調理電路，其失真度較高，采集的脈搏信息準確度不夠，很容易導致病因判斷錯誤，誤導醫生作出錯誤的診療方案。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中采集的脈搏失真度較高，脈搏信息準確度不夠，目的在于提供一種微弱振動信號的調理電路，獲得高精確度、不失真的脈搏信息。

本發明通過下述技術方案實現：

一種微弱振動信號的調理電路，包括電源系統、傳感器、脈搏信號調理模塊、AD轉換器、微處理器和串口通信電路，所述傳感器、脈搏信號調理模塊、AD轉換器、微處理器和串口通信電路依次連接，所述電源系統與傳感器、脈搏信號調理模塊、AD轉換器、微處理器和串口通信電路連接，用于為系統各模塊供電；所述脈搏信號調理模塊包括前置放大電路、調零電路、陷波電路、帶通濾波電路、電壓提升電路，所述傳感器、前置放大電路、調零電路、陷波電路、帶通濾波電路、電壓提升電路、AD轉換器依次連接；所述前置放大電路用于將傳感器傳入的信號進行線性放大以及消除干擾信號，所述調零電路用于消除外界信號造成的漂移影響，所述陷波電路用于消除工頻干擾，所述帶通濾波電路用于電路濾波，所述電壓提升電路為加法器電路，所述加法器電路用于避免AD轉換時不出現負峰失真。常規脈搏信號的主要頻帶范圍是0.05～40Hz，為防止在干擾狀態環境中采集的脈沖信號混入各種噪聲，因此采用通帶頻率為0.05～44Hz的帶通濾波電路進行濾波，將脈沖信號的有效成分從采集到的信號中提取出來。

進一步地，前置放大電路包括放大器U1、電阻R1，所述傳感器的采集信號通過放大器U1的正向輸入端和反向輸入端輸入，電阻R1串聯在放大器U1的接地引腳與增益引腳之間，所述放大器U1的輸出端為信號輸出端且與調零電路連接。針對脈搏信號的幅值小，頻率低的特點，應當采用適當增益、輸入阻抗高、高共模抑制比、低噪聲、線性工作范圍寬和低漂移的并聯差動三運放儀表放大器。

進一步地，調零電路包括電位器RP1、放大器U1A、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5，所述電阻R2一端與前置放大電路的信號輸出端連接，其另一端與放大器U1A的反向輸入端連接；所述電位器RP1的一個固定端接正3.3V，另一個固定端接負3.3V；電阻R3的一端與電位器RP1的調節端連接，其另一端與電阻R5連接，電阻R5與電阻R3連接端的另一端接地；放大器U1A的正向輸入端連接在電阻R3與電阻R5連接的線路上；電阻R4一端連接在電阻R2與放大器U1A連接的線路上，其另一端與放大器U1A的輸出端連接，放大器U1A的輸出端為調零電路的信號輸出端且與陷波電路的信號輸入端連接。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：本發明通過信號采集系統對脈搏信號進行處理，最后送達上位機，完成對脈搏信號的提取電路的設計，從而獲得高精確度、不失真的脈搏信息。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發明系統結構示意圖；

圖2為本發明脈搏信號調理模塊結構示意圖；

圖3為本發明前置放大電路結構示意圖；

圖4為本發明調零電路結構示意圖；

圖5為本發明陷波電路結構示意圖；

圖6為本發明低通濾波電路結構示意圖；

圖7為本發明高通濾波電路結構示意圖；

圖8為本發明電壓提升電路結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明，并不作為對本發明的限定。

實施例