[发明专利]一种人体多路脉搏波信号采集系统

摘要

一种人体多路脉搏波信号采集系统，包括：压电式脉搏传感器、辅助固定装置，顺序连接的多路选择模块、前置放大器和基线校正模块、高通滤波和低通滤波模块、50赫兹陷波模块、后置放大模块、AD转换控制模块和上位机，以及电源模块；压电式脉搏传感器的输出连接多路选择模块，AD转换和控制模块的输出接多路选择模块；本发明系统解决了脉搏传感器的位置相关性的问题，测量数据可重复性好；可以准确定时定量地采集并且记录多个位置的人体脉搏信号，性能稳定，使用方便，对人体没有创伤，可以连续记录，为脉搏波进一步研究提供有利条件，也为中医脉象的研究提供了有效的工具和方法。

主权项

一种人体多路脉搏波信号采集系统，其特征在于包括：压电式脉搏传感器、辅助固定装置、多路选择模块、前置放大器和基线校正模块、高通滤波和低通滤波模块、50赫兹陷波模块、后置放大模块、AD转换控制模块、上位机和电源模块；压电式脉搏传感器的输出连接多路选择模块，多路选择模块、前置放大器和基线校正模块、高通滤波和低通滤波模块、50赫兹陷波模块、后置放大模块、AD转换控制模块与上位机顺序连接，AD转换和控制模块的输出接多路选择模块； 所述压电式脉搏传感器，用以检测脉搏波输出信号； 桡动脉脉搏波检测传感器固定装置，包括用于夹持手腕的腕带和腕带上的环形卡置槽，压电式脉搏传感器安装在环形卡置槽内，腕带两端具有卡环，所述腕带为一个全封闭液体橡胶囊袋，该胶囊外形为扁平带状，橡胶壁厚为0.2～1.2mm，囊袋中的空腔高度为2～3mm，桡动脉脉搏波检测传感器的感应面贴于胶囊上壁；前置放大器和基线校正模块，用以对脉搏信号进行一次放大，并通过基线校正电路对脉搏波进行基线校正，包括差分放大器AD620，差分放大器AD620的第1、第8管脚与第一电阻R1相接，第7管脚连接+5V的电源，第7管脚与电源之间接第一去耦电容C1，第4管脚连接 5V的电源，第4管脚与电源之间接第二去耦电容C2，第2和第3管脚为差分信号输入端，差分信号输入端接入第六电阻R6和第七电阻R7，脉博传感器的输出信号通过第六电阻R6、第七电阻R7接第2和第3管脚，从第6管脚输出放大后的电压值；高通滤波和低通滤波模块、50赫兹陷波模块和后置放大模块，用以滤除脉搏信号中的干扰和对脉搏信号进行二次放大处理；所述高通滤波和低通滤波模块由集成运算放大器TL084的第一路放大器以及第八电阻R8、第九电阻R9、第四电容C4、第五电容C5所构成，经过前置放大以及基线校正后的脉搏信号通过第四电容C4、第五电容C5跟TL084的第3管脚相接，TL084的第1管脚和第2管脚相接，作为高通滤波模块的输出GT_OUT；低通滤波模块由第十电阻R10、第十一电阻R11、第六电容C6、第七电容C7以及TL084的第二路放大器所构成，低通滤波模块的输入跟高通滤波模块的输出GT_OUT相接，GT_OUT经过第十一电阻R11、第十电阻R10与TL084的第5管脚相接，经过第十一电阻R11、第七电容C7与TL084的第6管脚相接，TL084的第7管脚为低通滤波模块的输出DT_OUT；50Hz陷波器为集成运算放大器TL084的第3路放大器以及第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16和第八电容C8构成的双T型带阻陷波器，其中陷波器的输入跟低通滤波模块的输出DT_OUT相接,DT_OUT经过由第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16和第八电容C8所构成的电路后，跟TL084的第10管脚相接，TL084的第8和第9管脚相接为陷波器的输出YB_OUT；后置放大模块由集成运算放大器TL084的第4路放大器以及第十七电阻R17、第十八电阻R18、第九电容C9所构成，后置放大模块的输入是陷波器电路的输出YB_OUT，YB_OUT跟集成运算放大器TL084的第13管脚相接，第九电容C9和第十七电阻R17并接在TL084的第12和第14管脚，然后跟第十八电阻R18串接，后置放大模块的输出为TL084的第14管脚，标记为RESULT，该信号跟AD转换装置器相接；AD转换控制模块，用以通过模拟数字转换电路将模拟脉搏信号转换成数字脉搏信号，由数据采集卡USB 6008以及多路转换器MAX306所构成，USB 6008的数字量输出第17,18,19,20管脚分别与多路选择开关MAX306的地址线第17,16,15,14管脚相接，USB 6008的第21管脚接MAX306的第18号管脚；USB 6008的第31，32号管脚跟MAX306的第1，12号管脚相接；上位机：用于通过USB2.0串行通信获得数字脉搏信号。