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多床位心電監(jiān)護(hù)儀設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

作者: 時(shí)間:2011-09-21 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

3.4 陷波和電平抬升電路
(1)50 Hz陷波。雖然前置放大器對(duì)共模干擾具有較強(qiáng)的抑制作用,但工頻干擾是信號(hào)的主要干擾,部分工頻干擾是以差模信號(hào)進(jìn)入電路的,且頻率處于信號(hào)頻帶之內(nèi),必須專門(mén)濾除。為較好地濾除工頻干擾,專門(mén)了一個(gè)8階巴特沃斯50 Hz陷波器,采用的時(shí)鐘信號(hào)頻率為2.5 kHz,電路如圖7所示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/172485.htm

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經(jīng)測(cè)試陷波深度可達(dá)50 dB,效果較理想。
(2)35 Hz陷波及電平抬升。人體肌電隨著個(gè)體的差異也會(huì)對(duì)信號(hào)造成不同程度的干擾,有時(shí)甚至淹沒(méi)心電信號(hào),因而有必要加以抑制。研究表明,肌電干擾主要集中在35 Hz左右,為此,本系統(tǒng)還了如圖8所示的35 Hz的無(wú)限增益多路反饋型二階陷波器。其截止頻率約為35 Hz,Q約為7,可符合實(shí)際要求。
經(jīng)過(guò)一系列信號(hào)調(diào)理后,陷波輸出的心電信號(hào)為交變信號(hào),而該系統(tǒng)中單片機(jī)內(nèi)置ADC轉(zhuǎn)換輸入電壓范圍為0~4.98 V,因此,在送入ADC之前還需進(jìn)行電平抬升,在圖8中,電平抬升部分由U11,R42,R43,R44構(gòu)成。

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3.5 上位機(jī)中USB接口與RS 232接口轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)該轉(zhuǎn)換電路時(shí),采用CH341設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的3線RS 232串口,如圖9所示。通過(guò)實(shí)驗(yàn),可以達(dá)到系統(tǒng)的要求。

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圖10所示為系統(tǒng)在重顯時(shí)第一個(gè)的心電波形圖。

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4 結(jié)論
至此,利用心電信號(hào)模擬發(fā)生器,連接前置放大器、帶通濾波及放大器、50 Hz陷波和35 Hz陷波及電平抬升,與單片機(jī)實(shí)驗(yàn)箱上的ADC0 809轉(zhuǎn)換器相連;將實(shí)驗(yàn)箱上的單片機(jī)串口經(jīng)USB與RS 232轉(zhuǎn)換器連接至PC機(jī)。
啟動(dòng)PC機(jī)多心電系統(tǒng),選擇第一個(gè)監(jiān)護(hù)命令,按動(dòng)心電信號(hào)模擬發(fā)生器產(chǎn)生心電信號(hào),PC機(jī)接收下位機(jī)上傳的心電信號(hào)數(shù)據(jù);并在第一個(gè)窗口中顯示了該心電波形。心電波形清晰,并能計(jì)算出心率和顯示,同時(shí)也顯示出監(jiān)護(hù)的時(shí)間達(dá)到了預(yù)期效果。


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