呼吸检测信号调理电路设计

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呼吸信号采集系统的设计与实现

呼吸信号采集系统的设计与实现

呼吸信号采集系统的设计与实现随着人们生活水平的不断提高,健康问题备受关注。

随之而来的是对各种医疗设备的需求越来越大。

其中一个重要的医疗设备是呼吸信号采集系统。

它不仅可以帮助医生诊断病人的状况,还可以监测病人的呼吸情况。

本文讨论呼吸信号采集系统的设计与实现。

1. 呼吸信号的特点呼吸信号是人体呼吸运动相关的生理信号,其频率通常在每分钟10~20次之间。

呼吸信号的幅值较小,约为10~100 mV,且信号的频率高达20 Hz。

这就对呼吸信号采集系统的设计提出了特殊要求。

2. 呼吸信号采集系统的设计呼吸信号采集系统主要由信号采集模块、信号处理模块和用户界面组成。

(1) 信号采集模块信号采集模块是呼吸信号采集系统的核心。

它主要由采集电极、信号放大器和滤波器组成。

采集电极通常采用干式电极,以避免对病人产生电击风险。

信号放大器是为了放大低幅值的呼吸信号,通常放大200-500倍。

滤波器则需要将信号中的高频噪声去除,同时保留滤波范围内的高频信号。

(2) 信号处理模块信号处理模块是通过数字信号处理技术,对采集得到的呼吸信号进行处理。

它主要由信号采样、数字滤波和信号处理算法三部分组成。

信号采样对呼吸信号进行数字化采样,通常采样频率应为信号最高频率的10倍以上。

数字滤波对信号进行去噪处理,它主要采用卡尔曼滤波器和小波变换滤波器。

信号处理算法可以通过分析呼吸信号的频谱、时域和特征参数,来判断患者的呼吸状况。

(3) 用户界面用户界面是呼吸信号采集系统与使用者之间的接口。

它需要具备可视化呼吸波形显示、呼吸频率、呼吸呼吸深度等指标的测量和显示功能,并支持数据的存储和导出,以方便医生日后的分析和处理。

3. 呼吸信号采集系统的实现在呼吸信号采集系统的实现中,需要适当的考虑电路设计、信号处理算法、信号采样和存储等方面。

(1) 电路设计电路设计是呼吸信号采集系统实现中重要的一环。

需要适当的选择电路元器件、防止信号干扰和呼吸环境噪声,并提高信号放大和采样精度。

呼吸监测设计

呼吸监测设计

0 前言在科学技术高度发展的现代社会中,人类已进入瞬息万变的信息时代,人们在从事工业生产和科学实验等活动中,主要依靠对信息资源的开发、获取、传输和处理。

传感器处于研究对象与测控系统的接口位置,是感知、获取与检测信息的窗口,一切科学实验和生产过程,特别是在自动检测和自动控制系统中获取的原始信息,都要通过传感器转换为容易传输与处理的电信号。

同时由于科学技术的飞速发展,特别是微电子加工技术,计算机技术及信息处理技术的发展,人们对住处资源的需要日益增长,作为提供信息的传感器技术及传感器愈来愈引起人们的重视,而各种先进技术的传感器技术了也进入了一个飞速发展的阶段。

[1]同时由于工业化的影响使得空气污染越来越严重,肺方面的疾病也有增加的趋势,呼吸疾病是威胁人类健康的主要疾病之一,早期诊断和治疗是预防呼吸疾病的有效途径,而呼吸监护仪在其中发挥着至关重要的作用。

然而以往由于呼吸监测措施的缺乏和不成熟,不能准确地反映出呼吸通道的流量、压力和人(主要是病人)的呼吸的气体容积等生理参数,不能为临床提供丰富的参考数据,从而容易给病人带来气压力、容积伤、循环紊乱及肺膨胀不全等不良作用。

购买国外提供提供呼吸参数监测功能的监护仪则价格昂贵。

所以呼吸监护仪的作用也日益突出,研究新的呼吸监护仪是一个新的课题。

基于这种情况,将传感器技术和呼吸监护仪结合在一起也是一种趋势。

而本文所研究的正是这种技术。

本文所介绍的新型呼吸监测仪与传统的呼吸监护仪只能测量一个呼吸参数不同,本系统可同时测量多个呼吸参数,同时在传感器中应用单片机技术,单片机的可编程性使得其适应性、灵活性大大增强。

它使用方便,只需将人(主要是病人)的气道对准流量传感器,而流量传感器将感受到的信号经过一系列的处理,最后通过显示屏显示出来。

[2]1 系统总体设计1.1方案比较1.1.1 方案一 :压力传感器检测压力传感器也称为应变式传感器。

呼吸运动时,随着呼气和吸气的周期性变换,呼吸管道以及胸腹部都会产生周期性的形变。

热敏电阻式呼吸频率计电路的设计

热敏电阻式呼吸频率计电路的设计

课程设计任务书
(指导教师填写)
课程设计名称生物医学传感器学生姓名专业班级
设计题目热敏电阻式呼吸频率计电路的设计
一、课程设计目的
1、掌握生物医学传感器的应用
2、熟悉传感器的一般结构,掌握简单传感器电路的设计方法
3、通过设计,掌握人体呼吸频率测量电路的设计方法,熟悉热敏电阻式呼吸频率测
量的原理
二、设计内容、技术条件和要求
设计内容:
采用负温度系数(NTC)型热敏电阻作感温元件,设计一个可以测量人体呼吸频率的传感器应用电路,二位数字显示。

只要环境温度和体内温度存在着温度差,当人体呼吸时,所呼气体和所吸气体之间就会存在温度差。

若把热敏电阻置于鼻孔出口处,其电阻值将随呼吸周期发生周期性变化,即为呼吸波。

计数1分钟内呼吸波的个数,即呼吸频率值。

设计要求:
1、了解所选用的热敏电阻的性能参数;
2、电脑仿真软件设计并绘出电路图
3、系统仿真、调试
4、整理设计资料,提交设计报告
三、时间进度安排
⑴查阅并整理相关资料(2天)
⑵设计电路、仿真、调试(5天)
⑶撰写课程设计报告(2天)
⑷答辩(1天)
四、主要参考文献
《医用传感器》(第二版)陈安宇科学出版社
《现代生物医学传感技术》王平叶学松浙江大学出版社
《传感器及其应用实例》何希才薛永毅机械工业出版社
《传感器原理及应用》王雪文北京航天航空大学出版社
《模拟电子技术基础》童诗白高等教育出版社
《数字电子技术基础》阎石高等教育出版社指导教师签字:2011年 6 月 6 日。

人体呼吸信号采集及调理电路设计-推荐下载

人体呼吸信号采集及调理电路设计-推荐下载
系主任审查意见:
签字:
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电通,力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置,机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2,荷试而下卷且高总可中体保资配障料置2试时32卷,3各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并25工且52作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资;中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整,高核或中对者资定对料值某试,些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位,卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置,地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中,案资要,料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气,设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术,技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式;资,对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资,件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调,并试合且技理进术利行,用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活:。。在对对分于于线调差盒试动处过保,程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试,题技应,术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进,变行需压隔要器开在组处事在理前发;掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时,、,强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试,卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用,关高要技中进术资行资料检料试查,卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

一种具有自动补偿功能的呼吸信号检测电路

一种具有自动补偿功能的呼吸信号检测电路

ac rc f rah gs n l e c o s rvd[hn s d a E u me t o ra,0 9 3 ( )6 - 3 6 】 cuay eti ga dt t nia oi oe . ie eMe i l q i n J un l 0 ,03 :2 6 ,5 ob n i ei s l mp C c p 2
b sc ly i mu o t e fucuain o m b e e a ial m ne t h l t to fa intt mpea u e c ng s a o tg ucu to rt r ha e nd v la e f t a in,issr t r s sm pe a h l t tucu e i i l nd te
境 温度 变化 和 电压 波动 的 影 响 , 结构 简单 , 高 了呼吸 信 号 检 测 的 准确 度 。 提
【 词 】 睡 眠 呼吸 暂 停 ; 吸 信 号检 测 ; 度 补偿 关键 呼 温
[ 图分 类 号】 R 3 .;N 1 中 32 T T0 3 [ 献标 志 码] A 文 【 章 编 号] 10 — 88 2 0 )3 0 6 — 3 文 0 3 8 6 (0 90 — 0 2 0
研 制 报 告 【 e e p e t e ot D vl m n R pr o
Байду номын сангаас

种具有 自动补偿 功能的呼吸信号检测 电路
张瑞 华 . 叶逢 春
( 江 万里 学 院 D P重 点实 验 室 , 江 宁 波 浙 S 浙 3 50 ) 1 10
【 摘要】 目的 : 针对呼吸信号检测 电路不能适应环境温度变化 的不足 , 出具有温度和电压双重补偿 功能的电路 呼吸 提

人体呼吸信号采集及调理电路设计

人体呼吸信号采集及调理电路设计

中北大学
课程设计说明书
学生姓名:学号:
学院:信息与通信工程学院
专业:电子信息工程
题目:专业综合实践课程设计:
人体呼吸信号采集及调理电路设计
职称: 副教授
2015 年 1 月 30 日
中北大学
课程设计任务书
14/15 学年第一学期
学院:信息与通信工程学院
专业:电子信息工程
学生姓名:学号:
课程设计题目:专业综合实践课程设计:
人体呼吸信号采集及调理电路设计起迄日期:2015年1 月12 日~2015年1月30 日
课程设计地点:201,608
指导教师:张权
系主任:
下达任务书日期: 2015 年1月12 日
设计说明书应包括以下主要内容:
(1)封面:课程设计题目、班级、姓名、指导教师、时间
(2)设计任务书
(3)目录
(4)设计方案简介
(5)设计条件及主要参数表
(6)设计主要参数计算
(7)设计结果
(8)设计评述,设计者对本设计的评述及通过设计的收获体会(9)参考文献。

一种医疗用呼吸检测电路[发明专利]

一种医疗用呼吸检测电路[发明专利]

专利名称:一种医疗用呼吸检测电路专利类型:发明专利
发明人:王强
申请号:CN202110061946.9
申请日:20210118
公开号:CN112837480A
公开日:
20210525
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种医疗器械领域,尤其涉及一种医疗用呼吸检测电路。

提供一种不会耽误病人最佳的救治时间的医疗用呼吸检测电路。

一种医疗用呼吸检测电路,包括有电源供电电路、驻极体电容器话筒、三极管放大电路、第一LED指示灯和第二LED指示灯,所述驻极体电容器话筒与三极管放大电路输入端连接,所述第一LED指示灯和第二LED指示灯都与三极管放大电路输出端连接。

本发明通过第一LED指示灯和第二LED指示灯的作用,能够方便医护人员直观的知道病人的呼吸是否正常,本发明通过多组LED指示灯电路和蜂鸣器电路的作用,能够提醒医护人员需要呼叫医生对病人进行抢救,避免医护人员没看到第一LED指示灯和第二LED指示灯而错过病人的抢救时间。

申请人:王强
地址:310000 浙江省杭州市钱塘新区白杨街道6号大街452号9栋2326室
国籍:CN
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呼吸气道流量与压力参数检测系统的电路设计

呼吸气道流量与压力参数检测系统的电路设计

td t h nt r fr t e d s ly n fp r me e s a d w v f r . e ut T e r l t e e r r b t e n t e me - e t e mo i o h ip a i g o a a tr n a e msR s l o o o s: h ea i ro e w e h n v
黄 志伟, 叶继伦
( 外I 泸 医学 院生 物 医 学 工程 系医 学 工程 技 术 教 研 室 ; Jf 帅I 66 0 ; 圳 迈 瑞 生 物 医疗 电子 股份 有 限 公 司) 四 1 泸 4 00 深

要 目的 : 计 一 种 压 差式 呼 吸 力学 参 数 测 量 系 统 的 硬 件 电 路 , 以 检 测 病 人 呼 吸 气 道 压 力 和 气 体 流 量 , 现 对 病 人 设 可 实
s r d fo a d sa a d fo u e w n tnd r wme e s 843 ,a d t e r l tv ro ewe n t e m e s r d ar y p e s r n e t l i tr i . % n h ea ie e r b t e h a u e iwa r s u e a d ts
维普资讯
泸州 医学 院学 报
20 0 8年
第3 1卷
第 1 期
5 7
J unlo uh u Me ia olg Vo.1 o ra fL z o dc C l e l e 1 No1 2 0 3 . 08

Hale Waihona Puke 呼吸气道流量与压 力参数检测 系统的 电路设计
呼 吸气 道 和 呼 吸 机实 时 工 作 情 况 的 监测 。方 法 : 用流 量 传 感 器 将 呼 吸 气 流 引 入 到压 力传 感 器 , 测 到病 人气 道 的 流 量和 压 力 利 检

基于全桥测量的呼吸检测电路设计

基于全桥测量的呼吸检测电路设计

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呼吸力学参数检测电路的硬件设计

呼吸力学参数检测电路的硬件设计
维普资讯

研 究 论 著
呼吸力学参数检测电路的硬件设计
黄 志伟 叶继伦
f . 州 医 学 院 生 物 医 学 工 程 系 四 川 省 泸 州 市 6 60 1泸 4 0 0; 2 圳 迈 瑞 生 物 医疗 电子 股 份 有 限公 司 广 东 省 深圳 市 . 深 5 8 5) 10 7
文献标识码 : A 文 章 编 号 :0 3 86 (0 7 0 — 0 6 0 10 — 8 8 20 )2 0 1 — 3
中 图分 类 号 :N 0 ; 3 21 T 7 2R 3 .
H r wa ed sg f a u e n i ut o e p rt r c a isP r me e s ad r e ino me s r me t r if r s i o yMe h nc a a t r cc R a
p e s r e s r h i u td t cs t e f w a d ar a r su e s n l fo t e s n o s h n mo e ta e s iao r s u e s n o .T e cr i ee t h o n iw y p e s r i as r m h e s r,t e r h n tn Re p rt r c l g y
1 引 言
成 。 吸 力学 测 量 系统 在 使 用 时 , 流 量 传 感 器 接 在麻 醉 机 和 呼 将 病 人 的 呼 吸气 道 中 。当呼 吸 气 流 通过 流量 传 感 器 时 , 内部 的 其 限 流 孔 会 感 应 出一 个 压 力 差 。这 个 压 力 差 经 气 路 连 接 管 路 传 递给压力传感器 l 测量 , 终 用 于计 算 呼 吸气 道 中 的流 量 。压 最 差 传 感 器 2 于 测 量 病 人 呼 吸 气道 中 的压 力 。 出 的 两 路 压力 用 输

模拟电子技术基础知识信号调理电路的设计与分析

模拟电子技术基础知识信号调理电路的设计与分析

模拟电子技术基础知识信号调理电路的设计与分析电子技术基础知识:信号调理电路的设计与分析随着现代电子技术的发展,信号调理电路在电子设备中起着至关重要的作用。

它可以将输入信号进行处理和优化,使之符合要求,进而提高系统的性能和稳定性。

本文将介绍信号调理电路的基本原理、设计方法和分析技巧。

一、信号调理电路的基本原理信号调理电路是指对输入信号进行放大、滤波、调幅、调频、调相等操作,以满足信号传输和处理的要求。

其基本原理涉及放大器、滤波器、调制器等电路组件的功能和相互作用。

1. 放大器放大器是信号调理电路中最基本的组件之一,可以对小信号进行放大,提高信号的幅度。

常见的放大器有运放放大器和功率放大器。

2. 滤波器滤波器可以对输入信号进行频率选择,剔除无关频率成分或者衰减幅度较大的频率成分,从而获得需求的频率范围内的信号。

3. 调制器调制器是将原始信号转换为另一种信号形式的装置。

调制器常见的类型有调幅调制器、调频调制器和调相调制器等,它们可以将信号调制到不同的载波上,以便信号传输和处理。

二、信号调理电路的设计方法信号调理电路的设计需要根据具体应用场景和要求进行。

下面介绍几种常见的设计方法:1. 传统设计方法传统设计方法是指根据电路的传输特性和信号处理要求,选择合适的电路拓扑结构和元器件参数来设计电路。

这种方法需要掌握电路的基本原理和设计方法,利用电路分析工具进行电路仿真和优化,满足指定的性能指标和约束条件。

2. 系统级设计方法系统级设计方法将整个信号调理系统作为一个整体进行设计,考虑各个模块之间的交互和优化。

这种方法需要对整个系统的需求和性能指标有清晰的认识,采用系统级仿真工具进行建模和优化,从而实现更好的整体性能。

3. 自适应设计方法自适应设计方法是根据输入信号的变化来自动调整电路的参数和结构,以适应不同的输入条件和工作环境。

这种方法适用于需要实时监测和调整的场景,提高了系统的灵活性和适应性。

三、信号调理电路的分析技巧为了准确评估信号调理电路的性能和优化设计,需要掌握一些分析技巧:1. 信噪比分析信噪比是衡量信号质量的重要指标,表示信号与噪声的比例关系。

多生命参数监护仪用呼吸检测电路

多生命参数监护仪用呼吸检测电路

多生命参数监护仪用呼吸检测电路多生命参数监护仪用呼吸检测电路摘要:介绍了一种用于多生命参数病人监护仪中的呼吸检测电路。

它采用呼吸阻抗法原理,利用心电电极采集呼吸波信号,并将呼吸波信号送入80C196单片机内的A/D转换为数字信号,计算出呼吸频率,同时在LCD上显示。

关键词:呼吸阻抗法呼吸信号调制解调随着传感技术和电子技术的发展,病人监护仪正广泛应用于临床监护中。

传统的监护仪由于监护参数单一,功能简单,体积较大而仅局限于手术过程和ICU病房的监护,限制了其使用价值,不能满足所有临床科室的使用。

为此,我们开发了一套小型化、低功耗的多生命参数病人监护仪,它能长时间实时监护病人的心电(ECG)、呼吸(RESP)、血氧饱和度(SPO2)、血压(BP)和体温(Temp)。

异常情况下,如导联脱落,能自动报警提醒医生注意。

同时,该设备还能通过RS232接口实现计算机通讯,并逐步实现多台病人监护仪的网络化,以满足所有临床科室的应用需要。

1 监护仪用呼吸检测电路原理监护仪用呼吸检测电路是利用呼吸阻抗法原理。

它借用测量心电的胸部监护电极,采用高频激励脉冲使呼吸波信号调制在其之上,然后对被调制信号进行解调、放大、滤波,获得清晰、稳定的呼吸曲线,电路原理框图。

图1中的LL和RA分别代表心电电极中的左腹部电极和右上胸电极。

EN是控制信号,由80C196C单片机控制。

当EN是低电平时,高频激励脉冲发生电路不产生脉冲,本电路不工作;当EN为高电平时,高频激励脉冲发生电路将高频激励电压通过心电电极LL和RA加在人体上,注入安全电流,而两电极之间由于呼吸产生的阻抗变化所引起的电信号就调制在高频激励脉冲之上。

该调制信号经过解调、放大、滤波以后所得到呼吸波信号RESP。

最后将RESP信号送入CPU,由CPU计算出呼吸频率。

为了保证病人的电气安全,该电路采用高能电池供电,故不需要光电隔离电路耦合。

2 高频激励电压发生电路原理,EN是控制系统送来的呼吸测量使能信号,当不需要检测呼吸信号时,控制系统将EN置为低电平,D触发器不工作,输出Q和Q保持高或低电平,由于电容C的隔直作用,此时没有激励电压加于人体,当需要检测呼吸信号时,EN置为高电平,D触发器对振荡器产生的125kHz方波进行二分频,得到5V(或-5V)的62.5kHz的方波。

如何设计电路的信号调理电路

如何设计电路的信号调理电路

如何设计电路的信号调理电路在电子领域中,信号调理电路是一项重要的设计任务。

信号调理电路的设计过程旨在将输入信号转换为适合特定应用的输出信号。

本文将介绍如何设计电路的信号调理电路,包括电路设计流程、常用信号调理电路的类型以及设计注意事项。

一、电路设计流程信号调理电路设计的流程通常包括以下几个步骤:1. 确定信号类型和特性:首先需要明确输入信号的类型和特性,例如模拟信号还是数字信号,信号的频率范围、幅度范围等。

2. 信号采样与滤波:根据信号的特性,选择合适的采样率和滤波器来抽取所需频率范围内的信号,并去除掉可能存在的噪声。

3. 放大与衰减:对于过小的信号,可以采用放大电路将信号增强,而对于过大的信号,则需要采用衰减电路进行降低。

4. 增益与补偿:根据输出信号与输入信号的幅度关系,进行增益与补偿的设计,以使得输出信号能够达到所需的幅度。

5. 偏置与参考电平:根据具体应用需求,设计偏置电路或者参考电平电路,用于保持电路的工作在合适的工作区间内。

6. 线性化与校准:针对非线性的信号调理电路,需要进行线性化设计与校准,以确保输出信号的准确度和稳定性。

二、常用信号调理电路的类型1. 模拟滤波器:包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等,用于抑制或增强不同频率范围内的信号成分。

2. 放大器:根据输入信号的幅度要求,设计合适的放大器电路来放大信号的幅度。

3. 数据转换器:将模拟信号转换为数字信号或者将数字信号转换为模拟信号的电路,例如模数转换器和数模转换器。

4. 传感器接口电路:将传感器输出的信号进行放大、滤波和处理,使其能够被微控制器、信号处理器等其他设备获取和处理。

5. 偏置电路:用于为某些特定应用提供合适的偏置电平,以确保电路能够正常工作。

6. 校准电路:对于需要高精度输出的信号调理电路,设计校准电路来消除误差和非线性,提高信号的准确度和稳定性。

三、设计注意事项在设计信号调理电路时,需要注意以下几点:1. 确定需求和参数:在设计之前,明确所需的信号调理电路的功能和参数要求,例如输入信号范围、输出信号范围、噪声要求等。

阻抗法检测呼吸信号的电路设计

阻抗法检测呼吸信号的电路设计

阻抗法检测呼吸信号的电路设计近年来,随着科技的发展和人们对健康的重视,检测和监测呼吸信号的仪器受到越来越多的关注。

阻抗法检测呼吸信号是这些仪器中最常用的一种检测方法,为了确保这种方法的质量和安全性,其电路设计一直是研究者们关注的焦点。

本文主要针对阻抗法检测的电路设计,介绍了其常见的原理,给出了基于模拟和数字方式的具体实现,最后结合案例分析,总结出电路设计的一般操作方法。

一、阻抗法检测呼吸信号的原理阻抗法检测呼吸信号是目前最常用的一种检测方法,它的基本原理是通过测量被测定体(比如人)因吸气和呼气而产生的变化,来进行检测。

其原理模型如下图1所示:图1抗法检测呼吸信号的原理模型图中,R1形象地表示呼吸的动态阻抗,当吸气时,表示呼吸期的阻抗变小,此时电流增加,电压也会相应增大;当呼气时,表示呼吸期的阻抗变大,此时电流减少,电压也会相应减小。

为了检测出这种变化,电路设计必须要保证测量所得的结果尽可能接近于实验中测得的结果,以便为行为医学研究提供依据。

二、基于模拟方式的电路设计基于模拟方式的电路设计,采用的是模拟线性放大器,主要由运算放大器、滤波器、振荡器等组成。

主要工作是先对被测信号进行模拟电路的改写,然后经过模拟低通滤波和sinc补偿,有效抑制噪声,最后在差分放大器的放大过程中,获取输出信号,实现检测。

三、基于数字方式的电路设计基于数字方式的电路设计,利用数字信号处理技术,将实际呼吸信号转换成数字信号,通过数字滤波器逐级抽取频率特征,然后手动或者自动调节系统的参数,进行检测和实时显示,实现更加精准的检测。

四、作方法1、指定被测容量:以实际使用的被测容量为基准,测量确定被测负载的阻抗值,并与未加入负载的放大器输出电压做比较,确定以获得改变值。

2、调节参数:主要调节电路参数,包括上拉电阻和滤波器参数,以保证所有系统参数处于稳定状态,并且确保最终测量结果能够显示准确相关的信号。

3、调试和测试:调试完成后,对设计的整个电路进行测试,以确保该电路可以准确无误地检测呼吸信号,而不受其他信号的干扰。

呼吸_体温两生理参数检测电路的设计

呼吸_体温两生理参数检测电路的设计

呼吸、体温两生理参数检测电路的设计*杜晓兰 吴宝明 刘 彦 何庆华 肖 剑(第三军医大学大坪医院野战外科研究所五室,重庆 400042) 摘要 介绍了一种由8Xc196单片机控制的用于检测人体呼吸节律、体温参数监护仪的设计。

系统采用液晶显示器(L CD)作为显示屏,具有实时显示呼吸波及其频率、体温参数以及呼吸频率、体温24h趋势图和自动报警功能。

并可通过RS232接口与P C机之间进行数据传输。

关健词 单片机 呼吸监测 体温监测 点阵式液晶显示器(L CD)The Development of a Respiration and Temperature MonitorDu Xiaolan Wu Baoming Liu Yan He Qinghua Xiao Jian(R esearch Institute of S ur gery,T hird M ilitary M e dic al Univ ersity,Chongqing 400042) Abstract T his paper intr oduces the desig n of a monit or ing system to measure the respira tio n and temperat ur e of a bo dy w ith an8Xc196sing le-chip micr o co mputer.T his system can mea sur e and display the r espirat ion w av e, respir atio n frequency and the body temper ature in r eal-tim e with a liquid cry st al display(L CD)and g iv e an alar m w hen the par ameter s are beyo nd t he no rmal scope.I n a ddition,t his dev ice can pr ov ide a24hour s t rend gr aph of the respir atio n fr equency and the body temper atur e para meters measur ed.D ata can also be ex changed thr oug h seri-al co mmunicat ion int erfaces(R S232)betw een the PC and t he mo nito r.Key words Sing le-chip micr oco mputer Respiration mo nitor Bo dy temperat ur e monitor L iquid cry st al display(L CD)1前 言生理参数是人体最重要、最基本的生命指标,对危重病人进行生命指标参数的监测是医务工作者及时了解病情状况的重要手段之一,它有利于对有生命危险的伤病员进行及时有效的治疗和抢救处理。

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课程设计任务书
(指导教师填写)
课程设计名称生物医学电子学课程设计学生姓名专业班级
设计题目呼吸检测信号调理电路设计
通过设计和调试呼吸检测仪器的信号调理电路电路,深入了解医学信号放大器的特点,并掌握放大及滤波电路的有关指标。

一、设计内容、技术条件和要求
1、查阅相关资料,了解呼吸检测常用方法,选择一种,确定呼吸信号检测放大电路对输入阻抗、差动增益、共模抑制比、等效输入噪声等特性参数的要求;根据信号特点,确定滤波器的相关特性参数。

2、计算和设计呼吸信号检测电路,绘制放大及滤波电路系统电路图;设计50Hz 工频滤波器。

3、在EWB仿真系统中模拟测试设计电路,进行电路连接与调试;
4、测试和计算电路的放大倍数,截止频率、共模抑制比,等效输入噪声以及等效输入阻抗等参数,保存测试的波形文件,并对上述参数进行分析。

使安装和调试后的生物医学信号放大及滤波电路,满足指标要求。

5、在仿真系统中,使用含有干扰信号的呼吸信号作为放大器的输入信号进行观察。

6、思考分析:
①设计的放大器,其共模抑制比主要受哪些元器件的影响?应如何选择这些元件才能保证具有较高的共模抑制比?
②如何进一步提高其抗干扰,尤其是抗工频干扰(50Hz)的能力。

二、时间进度安排
1、查阅资料文献;(12月16日~12月17日)
2、熟悉EWB(/Multisim)设计软件,设计及调试;(12月17日~12月24日)
3、撰写和修改论文;(12月25日~12月26日)
4、演示与现场答辩。

(12月27日)
三、主要参考书目
1.余学飞.医学电子仪器原理与设计.广州:华南理工大学出版社
2.王保华.生物医学测量与仪器.上海:复旦大学出版社
3.蔡建新.生物医学电子学.北京:北京大学出版社
4.周希贤.生物医学电子学及实验.兰州:兰州大学出版社
5.张唯真.生物医学电子学.北京:清华大学出版社
6.康华光.电子技术基础.北京:高等教育出版社
指导教师签字:2013 年12 月15 日。

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