基于STC89C52的多通道脈搏采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3．5 電源
系統(tǒng)中AD620和LM358都需要±5 V供電，充氣泵、電磁閥以及單片機(jī)需+5 V電源，為滿足條件提出以下方案。
3．5．1 基于ICL7660的電源設(shè)計(jì)
ICL7660是Maxim公司生產(chǎn)的小功率極性反轉(zhuǎn)電源轉(zhuǎn)換器。利用該轉(zhuǎn)換芯片可以方便的產(chǎn)生所需電壓。其設(shè)計(jì)原理如圖11所示。

3．5．2 LM2940電源模塊
為了避免引入50 Hz工頻信號(hào)對(duì)電路的干擾，因而選用干電池供電，干電池提供的電壓為7．5 V。為了達(dá)到較好的供電質(zhì)量，在電路中選擇LM2940穩(wěn)壓芯片，將7．5 V左右的電壓穩(wěn)定到5 V。如圖12所示。

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和比較，方案二中的設(shè)計(jì)較第一種設(shè)計(jì)更為穩(wěn)定、便攜，故使用該設(shè)計(jì)方案。

4 脈搏信號(hào)的再現(xiàn)和處理
脈搏信號(hào)在上位機(jī)上的顯示界面采用Visual Basic6．0創(chuàng)建，并利用其中的MSComm通信控件實(shí)現(xiàn)串行通信，所有的控制均通過人機(jī)交互界面直接操作，顯示界面如圖13所示。其中MSComm通信的函數(shù)說明如下：CommPort：設(shè)置或返回通信端口號(hào)；Settings：設(shè)置初始化參數(shù)，以字符串形式設(shè)定波特率、奇偶校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位、停止位；PortOpen：設(shè)置或返回通信端口的狀態(tài)，同時(shí)可打開和關(guān)閉端口；Input：用于從接收緩沖區(qū)返回并刪除字符；Output：用于向發(fā)送緩沖區(qū)寫數(shù)據(jù)或一個(gè)字符串。獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)在Matlab中進(jìn)行處理和分析，仿真結(jié)果如圖14所示。

5 結(jié)語(yǔ)
通過對(duì)傳感器、放大電路、濾波電路、電源模塊、A／D轉(zhuǎn)換器等幾個(gè)方面詳細(xì)的介紹，完成了多通道脈搏信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程。經(jīng)實(shí)驗(yàn)調(diào)試，采集到的信號(hào)清晰平穩(wěn)，噪聲基本濾除，整個(gè)系統(tǒng)具有一定的穩(wěn)定性。提取到的信號(hào)通過Matlab軟件最終可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜脈象的識(shí)別。