[发明专利]一种便携式多点脉搏无线监测系统

摘要

本发明公开了一种便携式多点脉搏无线监测系统，包括脉搏采集单元、信号处理及供电单元和数据通信单元三部分组成。脉搏采集单元装有压电薄膜传感器；所述脉搏采集单元用于采集人体脉搏信号；信号处理及供电单元用于对脉搏采集单元采集来的信号进行放大滤波及模数转换处理，并利用供电单元对各模块进行供电；数据通信单元用于对处理后的脉搏信息进行蓝牙无线传输，并显示在移动客户端上，本发明能够对人体脉搏进行多点监测，监测数据可通过蓝牙无线传输通信，测量结果准确，体积小巧便于携带、操作简便，使用者能够在不影响工作、学习和运动的前提下，方便快捷地了解自身的健康状况。

主权项

一种便携式多点脉搏无线监测系统，采用便携式装置安装各个单元，在便携式装置内设置有脉搏采集单元，信号处理及供电单元和数据通信单元，其特征在于：所述脉搏采集单元用于采集人体脉搏信号，所述脉搏采集单元包括三个压电薄膜传感器，所述三个压电薄膜传感器安装在便携式装置底部表面，且三个压电薄膜传感器以便携式装置底部表面的中轴为中心呈正三角形对称放置；所述信号处理及供电单元由信号放大滤波模块、ADC模块、控制模块、电源模块组成，压电薄膜传感器采集的信号经过信号放大滤波模块和ADC模块与控制模块的外部中断口相连，信号放大滤波模块、控制模块均与电源模块相连，信号处理及供电单元用于对脉搏采集单元采集来的信号进行放大滤波及模数转换处理，对各模块进行供电；所述数据通信单元包括蓝牙通信模块和移动客户端，所述蓝牙通信模块通过控制模块的串口与电源模块相连，所述移动客户端为安装有蓝牙通信功能的手机或其他终端设备，数据通信单元用于对处理后的脉搏信息进行蓝牙无线传输，并显示在移动客户端上，所述三个压电薄膜传感器共用所述ADC模块和控制模块，所述便携式装置为立方体形的箱体，材质采用食品级硅胶，所述压电薄膜传感器形状为圆形，材质采用PVDF膜，所述信号处理及供电单元安装在便携式装置的中间部位，信号处理及供电单元安装在装置的顶部，所述蓝牙通信模块位于便携式装置顶部信号处理及供电单元的一侧位置，所述信号放大滤波模块包括信号放大电路和滤波电路，能够对空间电磁干扰信号、人体体温产生的干扰信号以及50Hz的工频干扰信号进行抑制；所述信号放大电路采用对弱电流进行放大以驱动后级电路工作的低噪声放大电路，包括集成运算放大器U1A 、U1B、U1C，电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6，电容C1、C2，所述集成运算放大器采用带有差动输入的四运算放大器LM324，其中电阻R1、电容C1的一个公共端与集成运算放大器U1A的反相输入端、压电薄膜传感器的一个输出端相连，另一公共端经过电阻R4与集成运算放大器U1C的反相输入端、电阻R5相连；电阻R5的另一端与集成运算放大器U1C的输出端相连；电阻R2、电容C2的一个公共端与压电薄膜传感器的另一输出端、集成运算放大器U1B的反相输入端相连，另一公共端经过电阻R3与集成运算放大器U1C的同相输入端相连；电阻R6的一端与集成运算放大器U1C的同相输入端相连，另一端接地；集成运算放大器U1A的同相输入端与集成运算放大器U1B的同相输入端相连并接地；所述滤波电路包括低通滤波器和带阻滤波器，低通滤波器由集成运算放大器U2A，电阻R7、R8、R9、R10，电容C3、C4组成，带阻滤波器由集成运算放大器U2B、U2C，电阻R11、R12、R13、R14、R15，电容C5、C6、C7组成，电阻R10一端与U2A的反相输入端相连，另一端接地；R9一端和U2A的反相输入端相连，另一端和U2A的输出端相连；电容C4一端和U2A的同相输入端相连，一端接地；电容C3一端与U2A的输出端相连，一端连接于R7和R8之间；电容C5、C6和电阻R11、R13并联，将U2A的输出端与U2B的反相输入端相连；U2B的输出端与U2B的同相输入端相连；R14将U2B的输出端和U2C的同相输入端相连；U2C的同相输入端通过R15接地；U2C的输出端通过C7连接与R11、R13之间，通过电阻R12连接于C5、C6之间；U2C的反相输入端和其输出端相连，信号放大电路的输出端通过电阻R8、R7连接到集成运算放大器U2A的同相输入端，集成运算放大器U2B用作放大器,其输出端作为滤波电路的输出，U2C接成电压跟随器的形式。