[发明专利]检测特殊作业人员身体指标仪器的信号补偿装置有效
申请号: | 201910027323.2 | 申请日: | 2019-01-11 |
公开(公告)号: | CN109730691B | 公开(公告)日: | 2021-11-26 |
发明(设计)人: | 王艳娇;王阿明;毛春丽;叶郁芬;张雨;王娟娟;张海;赵夏冰;马会涛 | 申请(专利权)人: | 莆田市阳柳贸易有限公司 |
主分类号: | A61B5/145 | 分类号: | A61B5/145;A61B5/318;A61B5/021 |
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地址: | 351100 福建省莆田市*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 检测 特殊 作业 人员 身体 指标 仪器 信号 补偿 装置 | ||
本发明公布了检测特殊作业人员身体指标仪器的信号补偿装置,所述温度补偿电路实时检测特殊作业人员作业环境的温度,与医学传感器适宜工作温度进行比较,温度高或低时,一路经制冷片H1对医学传感器进行降温/升温,另一路通过单结管Q1控制运算放大器AR4对+0.2V进行放大,作为测量误差补偿信号进入差动采集补偿电路与传感器输出的信号耦合,之后经运算放大器AR1、AR2、AR3为核心的差分放大电路抑制共模干扰、放大传感器输出的信号,其中为满足ARM芯片对信号幅度的要求,通过MOS管T1反馈进行调节,最后经运算放大器AR6、AR7、二极管D1、电容C3组成的信号保持电路保持0.3S后传输到生命体征检测仪中ARM芯片,避免了传感器信号传输受作业环境噪声干扰及衰减的问题。
技术领域
本发明涉及信号处理技术领域,特别是涉及检测特殊作业人员身体指标仪器的信号补偿装置。
背景技术
特殊作业人员,是指在特殊环境直接从事特殊种类作业的从业人员,也指容易发生事故,对操作者本人、他人的安全健康及设备、设施的安全可能造成重大危害的作业,如高低压电工作业、煤矿井下作业、消防作业等, 为保障特殊作业人员的生命安全,需实时对特殊作业人员的身体指标进行检测,目前主要采用便携式生命体征检测仪检测生命体征四项基本指标心电、血氧、脉律、血压,具体的通过相应的医学传感器(心电检测传感器、血氧传感器、红外脉搏传感器、血压传感器)进行检测、ARM芯片主板及嵌入式Linux操作系统进行读取、处理、显示趋势数据和趋势图,支持网络通讯,可实现远程监测,然而医学传感器都有适宜的工作温度,作业环境的温度高低会影响检测的精度,另外医学传感器检测信号在传输到ARM芯片过程中,易受作业环境噪声干扰、衰减,影响生命体征检测仪检测特殊作业人员身体指标的精度。
所以本发明提供一种新的方案来解决此问题。
发明内容
针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本发明之目的在于提供检测特殊作业人员身体指标仪器的信号补偿装置,有效的解决了消防作业时,作业环境的温度高低及信号传输中噪声干扰及衰减,影响生命体征检测仪检测特殊作业人员身体指标的精度的问题。
其解决的技术方案是,包括温度补偿电路、差动采集补偿电路、信号保持电路,其特征在于,所述温度补偿电路通过正温度系数的热敏电阻RT1实时检测特殊作业人员作业环境的温度,转化为电压信号一路经运算放大器AR1与型号为TC-H701H生命体征检测仪工作温度对应的电压信号进行比较,温度高或低时,三极管Q3或Q4导通,制冷片H1接通正向/负向电源,对生命体征检测仪中检测生命体征的传感器进行降温/升温,使生命体征检测仪工作在适宜温度,提高检测精度,另一路经稳压管Z1击穿后改变单结管Q1的导通角,改变由运算放大器AR4为核心的放大器对+0.2V进行不同比例放大,放大后信号作为生命体征检测仪传感器测量误差补偿信号进入差动采集补偿电路,与生命体征检测仪传感器输出的信号耦合,之后经瞬态抑制二极管VD1抑制电磁干扰后经运算放大器AR1、AR2、AR3为核心的差分放大电路抑制共模干扰、放大传感器输出的信号,其中放大信号经电解电容E1反向后改变经电阻R13串MOS管T1漏源间阻值反馈到运算放大器AR3信号的大小,进而调节放大传感器输出信号的大小,最后经运算放大器AR6、AR7、二极管D1、电容C3组成的信号保持电路获取差动采集补偿电路输出信号并保持0.3S后传输到生命体征检测仪中ARM芯片。
由于以上技术方案的采用,本发明与现有技术相比具有如下优点;
1,实时检测特殊作业人员作业环境的温度,与检测身体指标的医学传感器适宜工作温度进行比较,温度偏差5℃以上时,相应的稳压管Z1或Z2导通,触发三极管Q3或Q4导通,制冷片H1接通正向/负向电源,对生命体征检测仪中检测生命体征的传感器进行降温/升温,使工作在适宜温度,用于提高传感器检测精度;
温度偏差5℃以上时,信号还加到单结管Q1的发射极,改变单结管Q1的导通角,改变由运算放大器AR4为核心的放大器对+0.2V进行不同比例放大,放大后信号为生命体征检测仪传感器测量误差补偿信号,进一步提高了传感器检测精度;
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