电子血压计设计

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光学式电子血压计的设计与改进

光学式电子血压计的设计与改进

光学式电子血压计的设计与改进引言光学式电子血压计是一种用于测量人体血压的设备。

采用非侵入性的光学原理,通过测量血液在动脉中的脉冲波形来计算血压值。

本文将介绍光学式电子血压计的设计原理、组成以及针对现有问题进行的改进。

设计原理光学式电子血压计的设计基于脉搏波的测量原理。

当心脏收缩时,血液被推到动脉中,形成脉搏波。

这个脉搏波可通过光电传感器感知到。

光电传感器发射光线照射到皮肤上,然后通过皮肤反射回传到传感器。

根据受到的光线变化可以计算出脉搏波的强度和形状,从而推算出血压值。

设计组成光学式电子血压计由以下几个主要组成部分构成:1.光源:通常使用红外光发射器作为光源,其波长在可见光和红外线之间,能够有效穿透皮肤,提高测量的准确性。

2.光电传感器:用于感知从皮肤反射回来的光线,并将其转换为电信号。

常见的传感器有光电二极管和光电三极管。

3.信号处理器:接收从光电传感器输出的电信号并进行信号处理。

信号处理器可以根据测得的脉搏波形来计算血压值。

4.显示器:用于显示测量得到的血压值和其他相关信息。

现有问题与改进在实际应用中,光学式电子血压计存在一些问题,为了提高测量的准确性和舒适性,需要进行改进。

1. 信号干扰问题由于周围环境的干扰,光电传感器可能受到其他光源的影响,从而导致测量结果的不准确。

为了解决这个问题,可以增加滤波器来滤除干扰光源的影响。

另外,还可以通过改进传感器的灵敏度和抗干扰能力来降低信号干扰的影响。

2. 穿戴舒适性问题对于长时间佩戴光学式电子血压计的患者来说,穿戴的舒适性非常重要。

现有设备可能存在紧绷、过热等不适感。

改进的方法包括采用柔软的材料和透气性好的设计,确保患者可以舒适地佩戴血压计。

3. 数据传输与存储问题现有的光学式电子血压计通常需要将测量数据通过有线方式传输到计算机或存储设备上进行分析和存储。

为了提高便捷性和效率,可以考虑使用无线传输技术,比如蓝牙或Wi-Fi,实现数据的无线传输和存储。

电子血压计设计方案

电子血压计设计方案

1. 引言随着人们对健康的关注逐渐增加,血压监测成为日常生活中不可或缺的一部分。

电子血压计作为一种便捷、准确测量血压的设备,得到了广泛的应用。

本文将介绍一种基于电子技术的电子血压计设计方案。

2. 设计原理电子血压计的设计原理是通过气压传感器、血压传感器和微控制器等组件实现对血压的测量。

首先,气压传感器将袖带上的气压信号转换为电信号,接着血压传感器测量血液的流动,并将血压信号转换为电信号。

最后,这些电信号通过微控制器进行处理和计算,最终得到血压测量结果。

3. 系统设计3.1 气压传感器气压传感器用于测量袖带上的气压信号。

常用的气压传感器有压电传感器和压阻传感器。

本设计中使用压阻传感器,它能够准确测量气压信号并输出相应的电压信号。

3.2 血压传感器血压传感器用于测量血液的流动并转换为电信号。

常用的血压传感器有压阻式传感器和振动式传感器。

本设计中使用压阻式传感器,它能够感知到血液的压力变化并输出相应的电压信号。

3.3 微控制器微控制器作为电子血压计的主要控制单元,负责信号的处理和计算。

它接收来自气压传感器和血压传感器的电信号,并进行放大、滤波和数值计算等操作,最终得到血压测量结果,并通过显示屏或者蓝牙模块等方式进行输出。

3.4 电源系统电子血压计需要一个稳定可靠的电源系统来供电。

可以选择使用电池供电或者通过充电电路连接外部电源进行供电。

4. 系统性能4.1 测量精度电子血压计设计方案通过合理选择传感器和微控制器等组件,能够实现较高的测量精度,保证测量结果的准确性。

4.2 响应时间电子血压计设计方案能够在较短的时间内完成血压的测量和计算,并将结果输出,以满足用户对实时监测的需求。

4.3 用户友好性电子血压计设计方案考虑了用户体验,通过简单易懂的操作界面和用户友好的设计,使用户能够方便地使用和操作该设备。

5. 未来展望电子血压计作为一种便捷、准确测量血压的设备,将在未来得到更广泛的应用。

随着技术的不断进步,电子血压计的精度和功能将进一步提升,同时还可以与智能手机等设备进行连接,实现更多的健康监测和数据分析功能。

基于单片机的电子血压计设计

基于单片机的电子血压计设计

基于单片机的电子血压计设计一、引言血压是人体重要的生理参数之一,对于健康监测和疾病诊断具有重要意义。

传统的血压测量方法通常需要专业医护人员操作,且不够便捷。

随着电子技术的发展,电子血压计逐渐普及,为人们提供了更加方便、快捷的血压测量方式。

本文将介绍一种基于单片机的电子血压计的设计。

二、总体设计方案(一)系统功能需求电子血压计应能够准确测量收缩压和舒张压,并以直观的方式显示测量结果。

同时,应具备存储测量数据、设置测量时间间隔等功能。

(二)系统组成本电子血压计主要由压力传感器、信号调理电路、单片机、显示屏、按键和电源等部分组成。

压力传感器用于采集血压信号,将其转换为电信号。

信号调理电路对传感器输出的电信号进行放大、滤波等处理,以提高信号的质量。

单片机作为核心控制器,负责对处理后的信号进行分析和计算,得出血压值,并控制显示屏和其他模块的工作。

显示屏用于显示测量结果和相关信息,按键用于用户操作,如启动测量、设置参数等,电源为整个系统提供电力支持。

三、硬件设计(一)压力传感器选择选用合适的压力传感器是保证测量精度的关键。

常见的压力传感器有电容式、电阻式和压电式等。

综合考虑精度、成本和可靠性等因素,本设计选用_____型压力传感器。

(二)信号调理电路设计信号调理电路主要包括放大器和滤波器。

放大器用于将压力传感器输出的微弱信号放大到适合单片机处理的范围。

滤波器用于去除信号中的噪声和干扰,提高信号的质量。

(三)单片机选型单片机是整个系统的控制核心,应具备足够的计算能力和接口资源。

本设计选用_____型号的单片机,其具有高性能、低功耗和丰富的外设接口,能够满足系统的需求。

(四)显示屏和按键设计显示屏选用_____型液晶显示屏,具有显示清晰、功耗低等优点。

按键采用_____式按键,操作方便、可靠。

(五)电源设计为了保证系统的稳定工作,电源设计至关重要。

本设计采用_____电源方案,提供稳定的_____V 电压输出。

电子血压计设计方案

电子血压计设计方案

电子血压计设计方案引言:随着科技的不断进步,传统的血压测量方法逐渐被电子血压计所取代。

电子血压计由于便携性和准确性等优势,成为现代医疗领域不可或缺的设备之一。

本文将探讨电子血压计的设计方案,并从硬件和软件两个方面进行详细讨论。

一、硬件设计方案1. 传感器选择电子血压计最关键的部分是血压传感器。

传感器的选择直接关系到血压计的准确性和稳定性。

常用的血压传感器有压阻式传感器和压电式传感器。

压阻式传感器基于压阻的变化来检测血压,而压电式传感器则是利用压电效应来转换血压信号。

在选择传感器时,需要考虑响应速度、灵敏度和耐久性等因素,并结合实际需求进行权衡。

2. 控制电路设计电子血压计的控制电路主要包括模拟前端电路和微控制器。

模拟前端电路主要负责对传感器输出的模拟信号进行滤波和放大等处理,以提高信号质量和准确度。

而微控制器则负责对传感器信号进行数字转换和计算,以获得最终的血压数值。

在设计控制电路时,需要确保信号的可靠性和精度,并考虑功耗和成本等因素。

3. 显示屏设计电子血压计的显示屏是用户直接获取血压数值的窗口。

为了提高用户体验,显示屏应尽可能清晰可读,并提供必要的血压数据和指示。

设计时应考虑显示屏的尺寸和分辨率,以及亮度和观看角度等因素。

同时,还可以考虑添加背光功能和触摸屏操作,提供更好的用户交互体验。

二、软件设计方案1. 数据处理算法电子血压计的软件设计中最重要的一项是数据处理算法。

血压测量中需要根据传感器输出的电压值计算得到血压数值。

常用的数据处理算法包括滤波算法、傅立叶变换算法和脉搏波分析算法等。

在选择算法时,需要考虑计算复杂度、准确性和功耗等因素,并根据实际需求进行权衡。

2. 用户界面设计电子血压计的用户界面设计应简洁明了,方便用户操作。

可以采用图形化界面,将血压数据以图表或图标的形式直观地呈现给用户。

同时,可以提供历史数据的导出和备份功能,方便用户进行健康数据管理。

在用户界面设计时,需要注意界面布局、颜色搭配和字体大小等因素,以提高用户的可用性和舒适度。

电子血压计设计方案

电子血压计设计方案

电子血压计设计方案
电子血压计是一种利用电子技术检测血压的仪器。

其设计方案应该考虑到功能、准确性、便捷性以及人体工程学等方面。

首先,电子血压计的功能应该包括实时监测血压、记录测量结果、显示血压数值等功能。

根据使用者的需求,还可以增加一些附加功能,如心率监测、异常报警等。

其次,电子血压计的准确性至关重要。

设计时需要考虑到各种因素对测量结果的影响,如手臂的位置、袖带的贴合度等。

通过研究和测试,确保测量结果与传统的袖带式血压计测量结果相符合,并控制误差在可接受范围内。

同时,电子血压计的便捷性也非常重要。

其应该采用便于佩戴和操作的设计,使用户可以随时随地进行血压测量。

可以考虑采用腕式或指尖式设计,便于携带和使用。

此外,电子血压计的设计还需要考虑人体工程学。

对于腕式电子血压计,应该考虑到人的手腕尺寸和手感,采用柔软的材料,确保佩戴舒适;对于指尖式电子血压计,应该考虑到手指的曲线形状,设计合适的外形。

最后,为了保证电子血压计的可靠性和安全性,可以考虑增加一些安全机制,如过载保护、电流限制等,防止使用过程中出现意外。

综上所述,电子血压计的设计方案应该注重功能、准确性、便
捷性和人体工程学。

只有综合考虑到这些因素,才能设计出一款效果优良、易于使用的电子血压计,方便人们进行血压监测和健康管理。

电子血压计人体工学设计要求

电子血压计人体工学设计要求

电子血压计人体工学设计要求1. 引言电子血压计是一种用于测量人体血压的仪器,广泛应用于医疗机构和家用。

在设计电子血压计时,人体工学设计起着至关重要的作用,它可以确保用户在使用过程中的舒适度、便利性和准确性。

本文将探讨电子血压计人体工学设计的要求。

2. 设备符合人体工学的设计2.1. 手柄设计•手柄设计应符合人体工学原理,舒适握持,避免手部疲劳。

•手柄形状宜设计成符合人手握持的曲线形状,便于用户轻松操作。

•手柄表面应设计成防滑材质,增加握持稳定性,避免手部滑动。

2.2. 按键布局•按键应设计成易于按压的形状和位置,避免用户操作时产生误操作。

•按键间距宜适中,避免用户按压相邻按键时产生混乱。

•按键应具备清晰的标识,用户易于理解和操作。

3. 显示屏设计•显示屏宜设计为大尺寸、高亮度的液晶屏,方便用户清晰地读取测量结果。

•显示屏上的信息应简洁明了,易于理解,避免用户在查看数据时产生困惑。

•显示屏的背光应具备调节功能,可根据环境光线的亮度调整背光亮度,确保在不同环境下都能清晰读取数据。

4. 充电及存储设计•为了方便用户使用,电子血压计宜设计为可充电的,采用USB接口充电。

•设备应具备存储功能,可保存历史测量数据,方便用户随时查看和追踪血压变化。

•存储功能的操作应简单明了,用户可以轻松获取所需的历史测量数据。

5. 其他设计考虑•设备整体重量宜适中,易于携带和操作。

•设备外壳应采用耐用、易清洁的材料制成,方便用户进行日常清洁和消毒。

•设备工作时的噪音应控制在合理范围内,不会对用户造成干扰。

结论电子血压计在人体工学设计上的要求是为了提升用户体验和测量准确性。

通过符合人体工学原理的设计,可以让用户在使用电子血压计时更加舒适和便捷,同时确保测量结果的准确性和可靠性。

未来在电子血压计设计中,需要不断深化人体工学设计理念,以满足用户对高品质血压测量设备的需求。

电子血压计设计报告

电子血压计设计报告

电子血压计设计报告概述本报告介绍了电子血压计的设计过程和关键步骤。

电子血压计是一种用于测量人体血压的设备,它能够准确地监测和记录收缩压和舒张压。

本报告将详细介绍电子血压计的工作原理、设计要求、硬件和软件设计以及测试结果。

工作原理电子血压计的工作原理基于无创测量技术。

它利用袖带将压力传感器包裹在上臂上,通过测量袖带中的压力变化来计算血压值。

当气袋在压力下充气时,袖带中的压力将随之增加,直到压力达到收缩压的水平。

然后,压力开始下降直到达到舒张压的水平。

通过测量这些压力变化,电子血压计能够计算出收缩压和舒张压值。

设计要求在设计电子血压计时,有一些关键要求需要考虑:1.准确性:血压计的测量结果应与传统的水银血压计相近,误差控制在可接受范围内。

2.可靠性:血压计应具有稳定的性能和长期可靠性,能够在不同环境条件下正常工作。

3.便携性:血压计应具有小巧轻便的设计,方便携带和使用。

4.易于使用:血压计的操作应简单明了,用户能够轻松理解和使用。

5.数据记录:血压计应具备记录和存储测量结果的功能,方便用户随时查看和分析。

硬件设计在电子血压计的硬件设计中,主要包括以下几个关键组件:1.压力传感器:用于测量袖带中的压力变化,并将其转化为电信号。

2.微控制器单元(MCU):负责控制整个血压计系统的运行,包括数据的采集、处理和显示。

3.显示屏:用于显示测量结果和其他相关信息。

4.按键和开关:用于用户与血压计进行交互,包括启动测量、保存数据等操作。

5.电源管理模块:负责为血压计提供电源,可以使用电池或者充电器。

软件设计电子血压计的软件设计主要涉及以下几个方面:1.数据采集和处理:软件程序需要定时读取压力传感器的数据,并通过算法计算出收缩压和舒张压的数值。

2.用户界面:软件需要提供友好的用户界面,包括显示测量结果、设置选项等功能。

3.数据存储和管理:软件应具备数据存储和管理的功能,用户可以随时查看之前的测量记录。

4.报警功能:软件可以设置高血压和低血压的阈值,并在血压超出范围时发出警报。

电子血压计-设计方案

电子血压计-设计方案

电子血压计的设计方案一、概述规格说明的起因、范围等进行简介。

二、系统方案2.1 架构2.2 关键部件一.MSP430单片机;二.压力传感器;三.袖带,充气泵与电磁阀;四.压力测量电路;五.输入通道硬件滤波;六.复位电路;七.LCD显示电路;八.键盘电路;九.UART电路设计;十.数据存储电路设计;十一.电源电路;十二. 实时时钟电路设计。

2.3 软件环境开发软件:运行环境:2.4 血压的计算计算方法:示波法。

1、提取脉络波;2、根据脉络波推断收缩压和舒张压出现的时间(推算方法:幅度系数法);3、根据推断结果确定舒张压和收缩压。

具体实现本软件系统采用模块化设计,其对信号的提取处理总流程图如下:幅度系数法介绍:幅度系数法又称归一法。

它是将脉搏波振动信号的幅值与信号的最大幅值相比进行归一化处理,通过确定收缩压和舒张压的归一化系数来识别收缩压与舒张压的方法。

动脉振动脉搏波的幅度与柯氏音的强弱一者之间有一致的趋势,在收缩压以前以及舒张压以后脉搏波都有较小的波形。

从这个特征出发,一些学者经过深入研究和广泛实验,总结出一些便于定量分析的规律。

Geddes等人对袖带内压力等于收缩压或舒张压时对应的脉搏波幅度与幅度最大值之间的比例关系进行了研究,发现收缩压对应的压力波幅度为最大幅度的75%~80%。

Mauro建立了一个数学模型来模拟示波法测量血压,研究结果与Geddes的试验结果相似:收缩压的归一化系数为0.46~0.64,舒张压的归一化系数为0.43~0.73。

如图所示。

归一化值曲线在图中,As为收缩压对应的脉搏波幅度;Am为平均压所对应的脉搏波的幅度;Ad为舒张压对应的脉搏波幅度;CP为袖带压,横坐标代表放气过程中袖带内压力的不断减小;As/Am=C1,Ad/Am=C2;As/Am和Ad/Am为收缩压的归一化值,分别是舒张压和收缩压的归一化值。

也就是说,在脉搏波幅度包络线的上升段,当某一脉搏波的幅度与最大幅度的比值等于C1时,此时对应的压力为收缩压。

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电子血压计设计学院: 物理学院组员:刘鑫王展峰栾义龙袁颖指导老师:李茂奎2010年6月目录第一部分、功能设计1. 1 电子血压计的设计目的-----------------------------------(3)1.2电子血压计的主要功能----------------------------------- (3)第二部分、系统设计2.1设计摘要-------------------------------------------------(3)2.2血压测量原理---------------------------------------------(3)2.3系统原理框图---------------------------------------------(4)2.4方案论证-------------------------------------------------(4)2.4.1单片机选择--------------------------------------------------(5)2.4.2集成运放芯片的选择------------------------------------------(5)2.4.3传感器的选择------------------------------------------------(5)2.4.4一级放大电路设计--------------------------------------------(6)2.4.5滤波电路的设计----------------------------------------------(7)2.4.6二级放大电路的设计------------------------------------------(9)2.4.7显示模块----------------------------------------------------(10)2.5完整电路原理图-------------------------------------------(11)2.6单片机软件设计-------------------------------------------(11)第三部分、系统测试及结论3.1波形显示--------------------------------------------------(13)3.2结论------------------------------------------------------(14) 第四部分、小结与感想-------------------------------------( 14)第五部分、附录----------------------------------------------(15)附录一参考文献附录二元器件明细表附录三部分专用程序清单附录四组员分工情况和工作情况附录五作品实物照片第一部分功能设计1.1 电子血压计的设计目的当今社会人们迫切希望一套成形的人体生理参数测量系统。

血压是人体的重要生理参数,是人们了解人体生理状况的重要指标。

测量血压的仪器称为血压计,血压计分为水银血压计、弹簧表式血压计、电子血压计三种。

其中电子血压计是一种医用范围十分广泛的医疗设备,它外观轻巧、携带方便、操作简单、显示清晰,对提高人们的生活质量发挥了重要的作用。

我们想通过此设计达到一下目的:1.通过设计加深对AVR单片机的认识、了解及掌握,掌握模数转换部分,中断部分以及数码管显示部分的应用,能够达到熟练使用AVR的程度。

2.加深对硬件电路的了解以及掌握,学会根据系统要求设计电路,学会动手焊接电路。

3.复习C语言的相关知识。

4.锻炼自己发现问题、分析问题、解决问题的能力,培养团队意识,锻炼分工合作以及协调能力。

1.2电子血压计的主要功能我们的血压计基于示波法原理,选用专用传感器BP300实现准确的压力传感,使用8位单片机ATmege16对信号进行处理,将收缩压和舒张压的值在LED 上显示出来。

第二部分系统设计2.1设计摘要血压是人体重要的生理参数,准确的测量血压对人体的健康起着十分重要的作用。

我们的血压计基于示波法原理,选用专用传感器BP300实现准确的压力传感,使用8位单片机ATmege16对信号进行处理,将收缩压和舒张压的值在LED 上显示出来。

整套仪器具有使用方便、显示直观的特点。

关键字: ATmega16 压力传感器BP300 LM324 LED显示示波法血压2.2血压测量原理临床上血压测量技术一般分为直接法和间接法。

前者的优点是测量值准确,并能连续监测,但它必须将导管置入血管内,是一种有创测量方法;后者是利用脉管内压力与血液阻断开通时刻所表现的血流变化间的关系,从体表测出相应的压力值。

间接测量又分为听诊法和示波法。

我们的血压计采用示波法。

示波法的测量原理,与柯氏法类似,采用充气袖套来阻断上臂动脉血流。

由于心搏的血液动力学作用,在气袖压力上将重叠与心搏同步的压力波动,即脉搏波。

当袖套压力远高于收缩压时,脉搏波消失。

随着袖套压力下降,脉搏开始出现。

当袖套压力从高于收缩压降到缩压时,脉搏波会突然增大。

到平均压时振幅达到最大值。

然后又随袖套压力下降而衰减,当小于舒张压后,动脉管壁的舒张期已充分扩张,管壁刚性增强,而波幅维持比较小的水平。

示波法血压测量就是根脉搏波振幅与气袖压力之间的关系来估计血压的。

与脉搏波最大值对应的是平均压,收缩压和舒张压分别对应脉搏波最大振幅的比例来确定。

提取的脉搏波信号如下图,收缩压和舒张压的获取原理图如下图1图22.3系统原理框图我们设计的电子血压计主要由压力传感器BP300,四运放LM324,滤波器,气泵,单片机ATmega16和LED显示器构成的。

这个设计的核心部分是专用压力传感器BP300,信号处理芯片ATmega16.前者将袖带内的压力信号转换成电压信号,后者控制整个电路的工作,利用AVR单片机中的AD转换器对采样信号进行处理,把最终的结果通过LED显示出来。

系统设计框图如下:图3 整体设计2.4方案论证2.4.1单片机选择采用AVRmage16作为泉韵新声的控制中心。

mage16具有丰富的资源:RAM,ROM空间大、指令周期短、运算速度快、低功耗、低电压、可编程音频处理,易于编写和调试等优点。

2.4.2集成运放芯片的选择方案一:LM358。

LM358 内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器,适合于电源电压范围很宽的单电源使用,也适用于双电源工作模式,在推荐的工作条件下,电源电流与电源电压无关。

它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。

引脚图如下:压力传感器袖带放大部分隔直ATmega16固定放气阀LED显示低通滤波电路放大电路图4LM358图5LM324但是,我们所设计的放大电路要用到三个运放。

考虑到芯片数量越多,出现的问题越多,我们没有选用此芯片。

方案二: LM324。

LM324是一个含有4个运算放大器的集成芯片,每一个放大器都是差动输入。

工作时,最低电压是3V,最高可达32V,因为它的电压范围比较宽,可以较好的与其他外接电路的电压进行匹配。

引脚图如图5。

我们最后根据我们的需要,选择了此芯片。

2.4.3传感器的选择方案一:采用电容式压力传感器。

电容式传感器具有灵敏度高、温度稳定性好等优点。

由于网上购买不到,我们从血压计成品中拆出一个。

但由于没有相关数据手册,在网上也找不到关于此传感器的任何信息。

最终,放弃使用此传感器。

方案二:采用压力传感器BP300。

它是细微加工硅材料而成的传感器,也是六脚双列直插式封装的传感器。

它是一种比较理想的元件,不需要补偿,而且具有低滞后性、高可靠性和稳定性。

把感应到的压力信号转换为相应的电压信号,并且是线性对应的。

我们采用此传感器。

BP300的主要参数指标为:300mmHg的压力感受范围;零漂是+20mv;输出电压范围是100+30mv;供电电压为5VDC;环境温度范围为-20℃~+100℃它的外观及引脚图如下:图6传感器外观图7传感器电路原理2.4.4一级放大电路设计方案一:我们需要提取的信号非常微弱,而传感器和电路中的器件又常会产生噪声,为了提高模拟输入信号的信噪比,增大所需要的信号,可以用放大滤波电路放大输入信号并衰减噪声,提取出某些特定频段的信号。

首先,我们自己根据模电书上的知识,设计了一个放大滤波电路:图8电路的有关参数如下:A u =1+R2/R1.R 2≈100R1;R 4=30R3;C=0.5uf经过实际实验,我们发现此电路对我们的信号几乎没有作用,我们放弃了此电路。

方案二:在我们的测量系统中,被测物理量通过传感器转换为电信号,传感器所获得的信号常为差模小信号,并含有较大共模部分,其数值远远大于差模信号。

因此要求放大电路具有较强的抑制共模信号的能力。

我们采用了仪表放大器中的放大电路,即一个三运放放大电路,电路图如下:图9 三运放放大电路电路的有关参数如下:IR=(uo2–ui2)/R2=(ui1–uo1)/R1=(ui2–ui1)/Rpuo1=ui1(1+R1/Rp)–ui2R1/Rpuo2=ui2(1+R2/Rp)–ui1R2/Rpuo =(uo2–uo1)R5 /R3这种电路的优点在于:a,高共模抑制比;b,三运放结构;c,双端差分输入,单端输出;经过实验,虽然遇到了许多问题,但最终都得以解决,得到了我们理想的放大倍数。

2.4.5滤波电路的设计从传感器输出地信号实际是袖内压力信号与脉搏波信号的叠加。

实际上,我们需要对这两种信号进行分离。

而且,还要除去信号中的杂波。

因此,需要滤波。

因为脉搏的的频率较低,大约在0.1—30Hz左右,因此了我们制定了四种方案并分别进行了测试,最终选择了方案D。

方案A:采用无源一阶低通滤波器。

电路图如下:图10 一阶低通滤波电路参数设置:f=1\2πRC电路特点在于电路设计简单,易于实现,但是阻带衰减太慢选择性差.方案B:采用压控电压源二阶带通滤波器。

电路图如下:电路的参数如下:A uf =1+R f\R eC1=C2R1=R2=RRf\R=1我们首次应用该方案,基于其可以将低于0.1Hz和高于30Hz频率波滤掉,进而得到我们想要的波频范围,但是得出的结果并不理想,由于下限频率很低,设置为0.4Hz,上限频率经计算可得到为1Hz,通频带太窄,波形幅度很小几乎等同于直线,经过多次试验而不能得到理想的实验结果,我们只能放弃方案B。

方案C:有低通滤波器和高通滤波器级联组成的带通滤波器,电路图如下:无限增益低通滤波器无限增益高通滤波器电路特点:将低通滤波器和高通滤波器级联而成的带通滤波器通频带较压控电压源二阶带通滤波电路要为理想,但是焊接较为复杂,且需要两个运放。

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