簡易心電圖儀的設(shè)計
如圖5所示為0.05 Hz的高通濾波電路。0.05 Hz以下的信號通過時被衰減,從而實現(xiàn)濾波。低頻截止頻率由R1,C1確定,其計算公式為:本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/188581.htm
代入數(shù)值計算得:fc=0.05 Hz。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用C語言編程,在MSP430仿真軟件IAR Embedded Workbench上完成了單片機系統(tǒng)的開發(fā),實現(xiàn)了各項設(shè)計功能。主程序流程圖如圖6所示。
4 系統(tǒng)測試
對系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分進行了實際的測試。
4.1 電壓放大倍數(shù)的測試
測試結(jié)果如表1所示。
結(jié)果分析:系統(tǒng)的放大倍數(shù)在±5%的范圍內(nèi)。
4.2 低通濾波器測試
理論計算截止頻率為500 Hz,輸入峰峰值為7 mV的正弦波,頻率調(diào)節(jié)范圍為50~550 Hz,用示波器測量輸出電壓值,所得數(shù)據(jù)如表2所示。
4.3 共模抑制比的測試嘲
選擇放大倍數(shù)為1 000通道,將心電信號放大器兩輸入導(dǎo)聯(lián)線的短接,并輸入頻率為100 Hz正弦信號測量結(jié)果如表3所示。
4.4 人體心電信號測試
讓被檢測人員靜臥,將電極安裝在相應(yīng)的部位,在電極安裝前用醫(yī)用酒精涂抹在電極放置部位,清潔皮膚表面,以減小電極接觸電阻。測試得心電信號如圖7所示。
5 結(jié) 語
本系統(tǒng)以MSP430F2274芯片為核心部件,充分利用單片機的集成資源,包括A/D、閃存FLASH和計數(shù)器,實現(xiàn)心電信號的處理、存儲、回放,在系統(tǒng)設(shè)計過程中力求硬件線路簡單,充分發(fā)揮了軟件編程方便靈活的特點。同時對系統(tǒng)的電壓放大倍數(shù)、-3 dB高頻、低頻截止頻率、共模抑制比等進行測試,基本能夠滿足制作要求。該系統(tǒng)把心電信號的采集、分析和顯示集成于一體,而且系統(tǒng)體積小,成本低,便于攜帶,實用性強。
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