脉搏参数采集
脉搏信号的采集与分析

脉搏信号的采集与分析作者:冯晓雨谢秋彦邬国梁来源:《科学大众·教师版》2019年第07期摘要:脉搏波波形中包含丰富的人体心血管系统信息,因此在心血管健康状态监测中得到了广泛的关注。
但是,获取脉搏信号的过程容易受到多种因素的干扰,导致采集的脉搏信号质量不高,影响其在健康监护管理中的应用。
在脉搏信号的获取与分析中主要包括脉搏信号的获取、预处理与数据分析等内容,本文从这四方面对脉搏信号的获取与分析展开了系统的研究。
关键词:脉搏信号采集; 脉搏信号预处理; 脉搏信号分析中图分类号:TP391.9 ; ; ; ; ; ; ;文献标识码:A ; ;文章编号:1006-3315(2019)07-200-001中医学的诊断主要依靠“望”,“闻”,“问”,“切”,其中切脉作为中医诊断的一个重要组成部分。
脉象信息中传递机体各个部分的生理与病理信息,透过脉象可以窥看人体内各个器官、组织的运行状态,为病理诊断提供依据。
我国有许多医学界乃至其他学科的学者,对脉学的理论、脉诊客观化、临床诊断和实验研究等方面进行科学研究,开展了大量的工作,做出了艰辛的努力,为脉诊客观化研究奠定了基础。
脉象仪的研发又是脉诊客观化研究工作的先导,它是临床脉诊客观化的基础。
我国先后开发并生产了多种脉象仪,主要应用于科研和教学,促进了脉象客观化研究。
脉诊仪器应该从传统医院、学校教学中走入寻常百姓家庭,未来脉诊发展的趋势应该围绕着辅助诊断、家庭保健两个方向发展。
1.脉搏信号的获取脉搏信号采集的主要过程是先由传感器将脉搏信号转换成电信号,经过放大、模数转换最终转化为计算机可存储的数字信号。
脉搏信号采集系统按照其测量的信号类型大体上可以分为三类:压力脉搏信号采集系统、光电脉搏信号采集系统和超声脉搏信号采集系统。
1.1压力脉搏信号采集系统压力脉搏信号采集系统所记录的曲线是跷动脉处透壁压随时间变化的压力随时间变化曲线,基于压力传感器的脉搏信号采集系统是脉搏信号采集系统中最为主流的类型。
脉搏信号的采集与分析

脉搏信号的采集与分析脉搏信号的采集与分析是一种非侵入性的技术,通常用来监测人体的生理状态和心血管健康情况。
脉搏信号是通过动脉中的压力波形来提供有关心脏收缩和舒张的信息。
脉搏信号的采集可以通过不同的方法实现,包括传统的体表压力传感器和新兴的无线脉搏感测技术。
传统的体表压力传感器通常是通过配戴一个传感器装置在人体的皮肤上来采集脉搏信号。
这种方法的优点是采集信号的可靠性高,并且可以实时监测脉搏信号的变化。
缺点是需要与人体接触,并且在长时间佩戴时可能会引起不适。
而无线脉搏感测技术则可以轻松地实现脉搏信号的采集,无需与皮肤接触。
这种技术通常使用光学传感器来测量透过皮肤的脉搏信号。
光学传感器可以发射一束光并测量光线的强度变化,从而间接地获取脉搏信号。
这种方法的优点是不需要直接接触皮肤,对被测量对象的舒适性更好。
由于光线的穿透能力有限,所以在一些情况下可能会造成信号上的误差。
脉搏信号的分析是采集到脉搏信号之后的处理过程,其目的是提取出脉搏信号中的特征信息,并进一步对其进行分析和提炼。
常用的脉搏信号分析方法包括时域分析、频域分析和小波分析等。
时域分析是最直观的一种分析方法,它通过对脉搏信号的振幅、周期以及脉搏间隔等进行统计和分析,可以得到脉搏信号的基本特征。
频域分析则是将脉搏信号从时域转换到频域,通过计算信号的频谱密度来分析信号的频率特征。
小波分析则是将脉搏信号分解为多个不同频率的小波分量,通过计算小波系数来分析信号的时频特征。
脉搏信号的采集与分析在医学领域有着广泛的应用。
它不仅可以用来监测心脏健康状况,还可以用来诊断一些心血管疾病。
脉搏信号的采集与分析还可以应用于运动生理学和运动康复等领域,用于监测身体的运动状态和恢复情况。
脉搏信号的采集与分析具有很大的潜力,对人类健康和医学研究都有着重要的意义。
脉搏信号的采集与分析

脉搏信号的采集与分析脉搏信号是人体生命体征中一种重要的信息载体,它反映了人体心脏的跳动情况,能够提供心率、心律和血压等重要生理指标,对于医学诊断、生理监测和健康管理具有重要的意义。
如何准确、高效地采集和分析脉搏信号,成为当前生物医学工程领域的重要研究课题之一。
一、脉搏信号的采集脉搏信号的采集是指利用生物传感器或医疗设备,将人体脉搏信号转换成电信号或数字信号的过程。
目前,常用的脉搏信号采集设备主要包括心电图仪、脉搏波形仪、脉搏血氧仪等。
这些设备可以通过贴片电极、传感器或夹子等方式,实时采集和记录患者的脉搏信号数据,为医生进行诊断和治疗提供重要的依据。
在脉搏信号采集过程中,需要注意以下几点:1. 选用合适的传感器和设备。
不同的脉搏信号采集设备适用于不同的场景和需求,选择合适的设备可以提高信号采集的准确性和稳定性。
2. 确保信号的质量和稳定性。
脉搏信号是一种周期性波形信号,受到外界干扰和噪声的影响较大,因此在采集过程中需要注意排除干扰和保证信号的准确性。
3. 合理安置传感器和贴片。
传感器的安置位置和方式会直接影响信号的采集效果,因此需要根据需要和实际情况合理安置传感器和贴片。
脉搏信号的分析是指通过信号处理、数据挖掘等技术手段,对采集到的脉搏信号进行识别、提取和分析,得到有用的生理信息和特征参数。
脉搏信号的分析对于医学诊断、疾病监测和健康管理有着重要的意义,可以为医生提供丰富的信息和可视化的结果,帮助其进行科学的判断和决策。
脉搏信号的分析主要包括以下几个方面:1. 脉搏信号的特征提取。
通过多样化的信号处理算法和特征提取方法,可以从脉搏信号中提取心率、心律、脉搏波形等特征参数,为医生提供直观而准确的生理信息。
2. 脉搏信号的分类与识别。
利用机器学习、模式识别等技术,可以对脉搏信号进行分类和识别,实现对不同病态信号的自动识别和区分,为医生进行疾病诊断和分型提供支持。
3. 脉搏信号的时域和频域分析。
基于信号处理理论,对脉搏信号进行时域和频域分析,可以得到信号的频谱特征、变化规律和趋势预测,为医生提供更深入的信息和分析结果。
脉搏信号的采集与分析

脉搏信号的采集与分析脉搏信号是指人体冲击血液的心脏收缩所产生的液压反应所形成的一种波形信号。
脉搏信号的采集与分析是一种常见的医学技术,用于评估人体的健康状态,诊断疾病,并指导治疗。
本文将从脉搏信号的采集与脉搏信号的分析两个方面进行阐述。
脉搏信号的采集通常是通过脉搏波传感器来实现的。
传感器通常放置在人体的腕部、手指或颈部等动脉处,通过感应人体脉搏的液压反应来转换成电信号。
这种电信号可以是模拟的或数字的,需要经过调理电路进行放大和滤波,然后传送到数据采集系统中进行处理和存储。
脉搏信号的分析是通过计算机技术来实现的。
需要对采集到的脉搏信号进行预处理,包括滤波、去噪和放大。
然后,利用数字信号处理算法提取脉搏信号的特征参数,如脉搏幅值、脉搏频率和脉搏波形等。
接着,根据这些特征参数来评估人体的健康状况或诊断疾病。
通过测量脉搏频率可以评估心脏的功能,通过观察脉搏波形可以判断血管的弹性和阻力。
还可以对脉搏信号进行时域分析和频域分析,研究脉搏信号的更多性质和规律。
脉搏信号的采集与分析在临床医学中有着广泛的应用。
它可以用于监测患者的生理状态。
病人在手术中、监护室中、心脏病患者长期在家中等,都可以通过脉搏信号的采集和分析来监测心脏功能、血流情况、危险状态等。
脉搏信号的采集与分析可以用于疾病的早期诊断。
脉搏信号的异常可以提前发现心脏、肺、肾脏等器官的异常情况。
脉搏信号的采集与分析对于治疗和康复也有重要的指导作用。
在康复阶段,通过监测脉搏信号的变化,可以评估康复效果,指导康复治疗的调整。
脉搏信号的采集与分析是一种重要的医学技术,它可以用于评估人体的健康状况、诊断疾病,并指导治疗。
随着计算机技术和生物医学工程学科的发展,脉搏信号的采集与分析技术将会得到进一步完善和应用。
测量脉搏的方法

测量脉搏的方法脉搏是人体循环系统中的重要指标,通过测量脉搏可以了解到人体的心率和血液循环情况。
因此,掌握正确的测量脉搏的方法对于日常生活和医疗保健都具有重要意义。
下面将介绍几种常见的测量脉搏的方法。
1. 手指法。
手指法是最常见的测量脉搏的方法之一。
一般来说,我们会选择在颈动脉、腕动脉或者手背动脉进行测量。
首先,用指尖轻轻地按压动脉,然后计算出一分钟内的跳动次数。
需要注意的是,用手指测量脉搏时要轻柔,避免用力过猛造成不适。
2. 血压计法。
在家庭医疗保健中,使用血压计测量脉搏也是一种常见的方法。
一般来说,血压计会自动测量脉搏,并显示出心率数据。
这种方法相对简单方便,适合家庭使用。
3. 心电图法。
心电图法是一种更为专业的测量脉搏的方法,一般由医疗机构或专业医生进行。
通过心电图可以准确地记录下心脏的电活动,包括心率和心律等数据。
这种方法对于一些心血管疾病的诊断和监测具有重要意义。
4. 脉搏仪法。
脉搏仪是一种专门用于测量脉搏的仪器,通过传感器和显示屏可以直观地显示出脉搏的数据。
这种方法准确性较高,适合于一些需要频繁监测脉搏的场合,比如手术室和急救现场。
5. 脉搏APP法。
随着智能手机的普及,一些脉搏测量的APP也开始出现。
通过手机配合传感器,可以实现对脉搏的测量和记录。
这种方法便捷易用,适合于个人日常健康监测。
总结。
测量脉搏的方法有很多种,选择合适的方法取决于实际需求和场合。
在进行测量时,需要注意轻柔、准确,避免因操作不当而造成误差。
同时,对于一些需要高精度的场合,建议选择专业的仪器或者咨询医生进行测量。
希望以上介绍的内容能够帮助大家更好地了解测量脉搏的方法,保持身体健康。
脉搏信号的采集与分析

脉搏信号的采集与分析脉搏信号的采集与分析脉搏信号是人体内心脏搏动血液流动所产生的机械波动信号,在临床医学中具有重要的生理指标意义。
采集和分析脉搏信号可以帮助医生了解患者的心脏状况、血液循环情况以及潜在的疾病风险等信息,有助于制定合理的诊断和治疗方案。
脉搏信号的采集需要使用专门的设备,如脉搏仪、心电图机等。
常见的脉搏信号采集方法有以下几种:1. 手动触诊法:医生通过手指触摸患者的动脉部位(如手腕、颈动脉等),感知脉搏的有无和规律程度,并用手指计算脉搏的频率。
2. 传感器检测法:通过将传感器放置在患者的动脉部位,感知脉搏的机械波动并转化为电信号,再通过放大和滤波等处理得到脉搏信号。
3. 心电图法:通过放置多个电极在人体上,采集心脏电信号,通过分析心电图中的特征来间接得到脉搏信号。
采集到的脉搏信号需要经过滤波、放大、AD转换等一系列处理,才能得到可用于分析的信号。
常见的脉搏信号分析方法包括以下几种:1. 峰值检测:通过检测脉搏信号中的峰值点,可以获取脉搏的频率和节律性信息。
峰值检测可以使用信号处理技术,如差分、阈值等方法。
2. 脉搏波形分析:通过对脉搏信号的波形进行分析,可以得到更加详细的信息,如脉搏振幅、上升时间、下降时间、加速时间、减速时间等。
常见的脉搏波形分析方法有傅立叶变换、小波变换等。
3. 频谱分析:通过将脉搏信号转换为频域信号,可以分析脉搏信号的频谱特征,如主频率、幅值等。
采集和分析脉搏信号的结果可以帮助医生判断患者的心脏状况和潜在的疾病风险。
通过分析脉搏波形,可以判断心脏的负荷情况和心功能的改变;通过分析脉搏频谱,可以评估血液循环的协调性和平衡性;通过分析脉搏的节律性和稳定性,可以判断是否存在心律失常等。
脉搏信号的采集与分析是临床医学中重要的技术手段,可以为医生提供有价值的心脏状况和血液循环等信息,有助于诊断和治疗的选择。
随着科技的发展,脉搏信号的采集和分析技术也将不断进步和完善,为临床医学的发展带来新的机遇和挑战。
基于STM32的脉搏心率检测仪的数据采集与处理算法设计

基于STM32的脉搏心率检测仪的数据采集与处理算法设计脉搏心率检测仪是一种用于监测人体心脏运行情况的仪器,它能够实时采集并分析心率数据。
基于STM32的脉搏心率检测仪的数据采集与处理算法设计是其中关键的一环。
本文将详细介绍该算法的设计思路和实现方法,旨在实现准确、可靠的心率数据采集和处理。
一、数据采集模块设计1. 选用适当的心率传感器:在设计脉搏心率检测仪时,选择合适的心率传感器非常关键。
传感器需要能够感知人体的脉搏信号,并将其转化为电信号。
常见的传感器有光电式脉搏传感器和压阻式脉搏传感器。
根据具体的需求和预算,选择适合的传感器。
2. 数据采集电路设计:数据采集电路负责将心率传感器输出的脉搏信号转化为数字信号,以便后续的处理。
使用STM32的内部ADC模块进行模数转换,将传感器输出的模拟信号转化为数字信号。
通过合适的滤波电路和放大电路对信号进行处理和改进,提高信号质量。
3. 数据采样时间控制:为了获取准确的心率数据,需要设置适当的数据采样时间间隔。
采样时间过长可能导致数据的不准确性,而采样时间过短可能导致系统过载。
通过STM32的计时器模块,设置合适的采样频率和采样时间间隔。
4. 数据串行传输:采集到的心率数据需要通过串行传输方式发送到处理模块。
可以选择适合的通信协议,如UART、SPI或I2C,实现数据的稳定和高速传输。
二、数据处理算法设计1. 滤波算法:心率数据采集过程中,信号可能会受到各种干扰,例如噪声、基线漂移等。
因此,设计一个合适的滤波算法对原始数据进行平滑处理是必要的。
常用的滤波算法有低通滤波、中值滤波和高通滤波等。
根据实际情况选择适合的滤波算法,并通过调整滤波参数优化滤波效果。
2. 心率计算算法:根据采集到的心率信号,设计合适的算法计算心率值。
一种常用的算法是通过检测心跳的峰值,并计算相邻心跳峰值之间的时间间隔。
通过将时间间隔转化为心率值,可以得到实时的心率数据。
还可以使用自适应阈值方法和自相关方法等,以提高心率计算算法的准确性和稳定性。
脉搏参数采集

综上所述,只要设计出一个0.5HZ~20HZ的带通滤波器即可。
1 绪论
脉搏人体血管的跳动,脉搏跳动的状况可以在一定程度上反映出人体的健康状况。号脉是中医特有的传统诊疗方式,医生们通过号脉来诊断出病人的病情,但是传统的号脉方式主要是医生们通过经验来号脉,有一定的误差,如果诊断失误还可能会造成误判,从而导致病人的病情恶化。随着科技的发展,通过仪器完全可以代替传统的方式,而且其更有判断依据,更加的可靠。现在越来越多的医院,不论是大型的医院还是乡村医院都需要脉搏参数器。
(2)HK-2000B脉搏传感器
HK-2000B脉搏传感器采用高度集成化工艺将力敏组件、灵敏度温度补偿组件、感温组件、信号调理电路集成在传感器内。主要特点是灵敏度高、抗干扰性能强、过载能力大、性能稳定可靠、使用寿命长。实验发现由HK-2000B提取信号绘制的脉搏波形清晰稳定,使用时无需搭建前置放大电路,但体积过大,无法对三个脉位进行同时测量。
返回值:无
功能描述:显示某个数字
*******************************************************/
void display()
{
qian=num/1000%10;
sbit AD_dat=P1^0;
sbit AD_cs=P1^2;
//单片机引脚配置
uchar code led7[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //0~9共阴极代码
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图3.3 滤波电路
R4,C4、R5,C5组成了二阶低通滤波器。其截止频率为f0=1/(2π*R4*C4)。取R4、R5阻值为3.6KΩ,则C4,C5=1/(2π*R4*f0)=1/(2*π*3600*40) 1.1uF。
则:
f0=1/(2*π*3600*1.1* ) 40.2HZ;
R6,C6组成高通滤波器,其接孩子频率为f1=1/(2π*R6*C6)。取R6=33KΩ,C6=1/(2π*R6*f0)=1/(2*π*33000*0.05) 10uF
(3)复杂且易变的随机信号。脉搏信号因人体生理、病理、心理的不同而不同,又受环境、时间、气候的影响,表现出同一个人在不同的时间、地点有不同的脉象,有时也会有不同的疾病表现出相同的脉象,温度对传感器的影响信号输出频率主要是在0.5HZ一下。
综上所述,只要设计出一个0.5HZ~20HZ的带通滤波器即可。
void delay(uint z)//延时程序ms级别
{
uint k;
for(z;z>0;z--)
for(k=110;k>0;k--);
}
/*******************************************************
函数名:显示函数void display()
参数:num
返回值:无
功能描述:显示某个数字
*******************************************************/
void display()
{
qian=num/1000%10;
(2)HK-2000B脉搏传感器
HK-2000B脉搏传感器采用高度集成化工艺将力敏组件、灵敏度温度补偿组件、感温组件、信号调理电路集成在传感器内。主要特点是灵敏度高、抗干扰性能强、过载能力大、性能稳定可靠、使用寿命长。实验发现由HK-2000B提取信号绘制的脉搏波形清晰稳定,使用时无需搭建前置放大电路,但体积过大,无法对三个脉位进行同时测量。
一般人体的脉搏信号的幅度一般都在0~10mV左右,而A/D转换器的输入范围为-5~+5V,所以模拟信号处理电路应该放大到-5~+5V。通过仿真结果表明,脉搏信号频率范围为0.5~20Hz,并且最后通过主控电路,可以在PC机上实时显示采集波形信号。
2整体电路设计
本系统主要脉搏信号采集电路、脉搏前置放大、滤波、后级放大电路、AT89S51单片机、A/D转换模块、串口电路发送模块组成。对微弱的脉搏信号进行采集必须选择合适的传感器,通过传感器采集的信号经过各处理电路的放大、滤波后,再经过A/D转换传给单片机通过串口通信输出到PC机,直接显示出来。系统总原理框图如图2.1所示。
/*******************************************************
函数名:延时函数delay,带参数
参数:j,k
返回值:无
功能描述:延时几毫秒
*******************************************************/
(3) PVDF压电传感器
PVDF压电传感器由PVDF压电薄膜构成。与其他压电材料相比,PVDF压电薄膜具有压电系数大、频响宽、动态范围大、力电转换灵敏度高、机械性能强度高、声阻抗易匹配等特点,且重量轻、柔软不脆。对该传感器的测试如下:分辨率、灵敏度等指标均符合要求,而且得到的脉搏波形与HK-2000B获得质量相当。综合以上对比,本设计方案中选取PVDF压电传感器作为脉搏测量传感器。
图2.1系统总原理框图
3系统硬件电路设计
3.1脉搏传感器的选择
脉搏传感器的选择对于整个采集系统的设计非常重要。脉搏传感器的基本功能就是将切脉压力和桡动脉搏动压力这样一些物理量(非电量)转换成为便于测量的电信号。因此要求传感器具有一定的检测重复性和线性,可以重复使用,而且测得的数据具有一定的精度;其次在较大范围内数据具有一定的精度;同时,还需具有一定的灵敏度和稳定性。
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uint num;
uchar port,m;
uchar ge,shi,bai,qian;
sbit AD_eoc=P1^4;
sbit AD_clk=P1^3;
sbit AD_add=P1^1;
sbit AD_dat=P1^0;
sbit AD_cs=P1^2;
//单片机引脚配置
uchar code led7[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //0~9共阴极代码
//uchar code ledd7[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef}; //0~9带小数点的共阴极代码
3.5.3 串口接口电路
如图3.6,U4MAX232芯片是美信(MAXIM)公司专为RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,使用+5v单电源供电。有以下几点:1、符合所有的RS-232C技术标准2、只需要单一+5V电源供电3、片载电荷泵具有升压、电压极性反转能力,能够产生+10V和-10V电压V+、V- 4、功耗低,典型供电电流5mA 5、内部集成2个RS-232C驱动器6、高集成度,片外最低只需4个电容即可工作。
图3.1前置放大电路
C1保证双端输入的信号是相同的,R2,C2共同组成低通滤波器保证信号能够通过,其允许通过的频率为2.41KHZ,AD620内部经典的三运放结构有效的减小了共模输入的干扰如图3.2
图3.2 AD620内部电路图
通过调整R3可以改变电路的增益,调整R3使G=5,则根据G=(49.4K /R3) +ห้องสมุดไป่ตู้ 得R3 12.35KΩ,所以选用可变电阻为20KΩ。
图3.4 二级滤波电路
此电路为同相比例放大器,放大增益为R9/R10=10K/20=500
图3.5各个信号采集点波形
1是信号源,2是U1输出,3是U2输出,4是U3输出。
3.5单片机、AD、串口、LED系统
图3.6 单片机AD、串口、LED系统
3.5.1 AD转换电路
如图3.6,U3是AD转化芯片,本系统中采用美国TI公司生产的多通道、低价格的模数转换器TLC1543,这款芯片除了高速的A/D转换器和通用的控制能力外,内部还有14个A/D转换通道,其中11个通道可以作为外部输入的模拟电压,3个通道是芯片内部的自测电压。其采样一保持功能自动进行。本电路从AD12通道输入。
3.5.4 LED显示电路
芯片为共阴极显示芯片。
3.6 电源电路
为了避免引入50 Hz工频信号对电路的干扰,因而选用干电池供电,干电池提供的电压为7.5 V。为了达到较好的供电质量,在电路中选择LM2940稳压芯片,将7.5 V左右的电压稳定到5 V。如图3.7所示。C1上边出来是+5V,C2下边出来是-5V电路。
目前常见的脉搏采集方法有:心电电位方法、光电方法、压力传感器方法、电容传感器方法和电声传感器方法。由于压电传感器信号容易测量所以选用压电式传感器。
(1)1SC0073传感器
该传感器采用压电复合材料作为换能元件,信号通过特殊的匹配层传递到换能元件上变成电荷量,再经传感器内部放大电路转换成电压信号输出。该传感器是一种高性能低成本的振动传感器,具有灵敏度高、频率响应范围宽、抗过载及冲击能力强、抗干扰性好、操作简便等特点。通过测试该型号传感器性能基本满足条件,但是信号稳定性欠佳,尤其是柱状的结构外形,导致其无法与腕带方便的配合。
本系统的滤波电路采用双运放LM358。LM358是双运放集成电路,封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式,其管脚图如图6所示。它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。其主要特性:短路保护输出;真差动输入级;单电源工作:3.0~32 V;低输入偏置电流;具有内部补偿;共模范围扩展到负电源。带通滤波电路结构如图3.3所示。
图3.7电源电路
4 软件部分
/*****************************************************
文件名:AD采样及频率显示
*****************************************************/
#include <reg52.h>
3.3 信号滤波电路
脉搏信号的特点如下:
(1)强干扰下的微弱信号。由于脉搏信号幅度很小,大约是微伏到毫伏的数量级范围。因此,极容易引入干扰,这些干扰有来自50 Hz的工频干扰,有来自肌体抖动、精神紧张带来的假象信号等。
(2)频率低但能量相对集中的信号。人体的脉搏频率非常低,约为0.5~4 Hz,一般情况下为1 Hz左右,脉搏信号可看成一个准直流信号,也可看成是一个低频交变信号。根据脉搏功率谱能量分析,健康人脉搏能量绝大多数分布于1~5 Hz,10HZ以下的信号占据99%。,而病人脉搏在1 Hz以下和较高频段(如5 Hz以上或10 Hz以上)仍有相当一部分的能量分布,
3.5.2 单片机电路
如图3.6,U4是AD89S52,AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完 全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于 常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统 可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提 供高灵活、超有效的解决方案。 AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时器,2 个数据指针,三个16 位 定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口, 片内晶振及时钟电路。另外,AT89S52 可降至0Hz 静态逻 辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工 作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。