PVDF型脉搏传感器信号处理电路的设计(2)

第九章对使用USB接口实现FPGA与计算机实现双向通信作了介绍,在了解USB结构及与FPGA连接的基础上,首先研究如何实现FPGA对USB的控制实现数据的收发,然后编写上位机程序实现计算机对USB接口数据收发的控制。最终实现将FPGA采集的数据送给计算机保存。

最后,对设计中存在的一些问题及需要进一步改进的地方做了简要的阐述。

6.期刊论文 罗山鹰.娄文忠 一种用于人体脉搏的信号采集系统 -兵工自动化2001,20(2)

根据人体脉搏信号特征,提出了一种脉搏采集方案.该方案的系统总体结构由PVDP型脉搏传感器及其信号放大电路、AD574转换芯片和接口、以及脉搏信号数字处理计算机等构成.并介绍了PVDP传感器结构及其电源电路、AD574芯片特性和增强型并口协议(EPP).讨论了脉搏数字处理时,为消除噪声干扰所采用的移动平均滤波器和为消除随机干扰所采用的LMS自适应滤波器的软件实施过程和处理效果.

7.学位论文 王艳苹 脉图信息采集处理系统 2006

本课题是“基于醒脑开窍法的中医远程医疗系统”项目的子课题，主要是实现脉搏信号的实时采集与处理、与计算机的通讯以及在PC机操作界面的显示、存储、导入导出等功能，如果能做进一步延伸，希望能与异地计算机的进行远程通信。

本文首先阐述了课题提出的背景及意义，然后对课题的研究内容和相关概念进行了简要的介绍。第二章介绍了系统的总体设计方案，它主要由脉搏信号预处理、信号放大、低通滤波、AD转换、串行通信、波形显示等几部分组成。在后面的三章中，论文介绍了每一部分的工作原理，从系统的硬件设计、软件设计以及PCB板制作调试三方面作了较为详尽的分析。

本系统设计对几种不同传感器的性能进行了比较，选择了灵敏度较高的PVDF压电膜。放大电路采用了具有低噪音、高精度、低功耗等特性的仪用放大器AD620。脉搏信号微弱、敏感、易受干扰，因此为了消除脉搏测试中的各种噪声，设计了隔离电路和多重滤波电路。另外电源采用了12V蓄电池，有效的避免了50HZ工频干扰，由于减少了电源转换电路，整个的硬件电路也更加的简化。

设计了脉搏检测系统，PC机与凌阳单片机通过RS-232串口通信实现了对脉搏信号的实时采集、显示、存储、恢复，用户界面友好，操作简单。系统中采集到的数据可以在MATLAB中恢复为波形，从而进一步对脉搏信号进行小波变换滤波、频谱分析、能量分析、小波变换分析等操作，还可以从频域对采集的信号进行分析，以提取脉搏信号特征值进行下一步的判断处理。

在最后一章，作者对整个系统的性能进行了客观的评价，并分析了可能影响系统性能的主要因素。针对系统存在的诸多不足，作者提出了若干的改进方法或新的设计思路。

8.期刊论文 王国力.赵子婴.白金星 PVdF压电薄膜脉搏传感器的研制 -传感技术学报2004,17(4)

主要讨论了能同时感受寸、关、尺三部位脉搏信号的仿生手诊用的PVdF压电薄膜传感器,并从新的角度剖析了PVdF和电荷放大器的工作原理.所设计的线性化修正的电荷放大电路和其他信号调理电路,又考虑到脉搏波形的整形,并专门进行了消噪处理,提高了测量的灵敏度,有效地抑制了非线性失真.

9.学位论文 郝晓霞 基于脉搏波的动脉硬化识别方法的研究 2009

由动脉硬化引起的各类心脑血管疾病已经成为威胁人类健康的主要疾病。脉搏波中携带了整个血液循环系统的大量信息，因此研究脉搏信号对于动脉硬化疾病的早期防治具有重要的意义。本课题中设计的动脉硬化分析系统，可对脉搏信号进行采集和分析处理，并最终确定测试者的动脉硬化程度。<br>　　

整个系统由脉搏信号采集硬件电路和动脉硬化分析软件两部分组成。信号采集部分主要由带通滤波电路、放大电路和A/D转换电路组成，采样后的脉搏信号由单片机经串口传送到上位机进行后续处理。<br>　　

动脉硬化分析软件由LabVIEW编程实现，主要包括脉搏信号采集、波形预处理、特征提取和动脉硬化程度分析四个功能模块。脉搏信号采集模块完成脉搏信号和测试者信息的存储、显示等功能；波形预处理模块基于非抽样小波变换实现信号的基线漂移矫正，并完成单周期脉搏信号的截取；特征提取部分完成脉搏信号的频域和时域分析，然后将所得的频域和时域的特征参数进行模糊ISODATA聚类，选择其中聚类效果较好的参数作为动脉硬化识别的特征参数；动脉硬化分析模块根据所设计的模糊分类系统，可得到测试者的动脉硬化程度。利用所建立数据库中的50个脉搏波样本对所设计的模糊分类系统进行验证，取得了较好的分类识别效果。

10.期刊论文 陈晓.Chen Xiao 便携式电子脉搏计的设计 -中国组织工程研究与临床康复2008,12(17)

设计了一种基于压电传感器以AT89S51单片机为核心构成的简易便携式电子脉搏计.其设计思路是用压电传感器把待检测对象的脉搏跳动转变成电信号,但是由于信号比较微弱,需要经过放大整形后才可以得到规则的脉冲波形.放大电路采用三运放高共模抑制比放大电路,将传感器的微弱信号放大.放大后的信号采用一阶低通滤波电路进行整形除去杂散信号,然后经过单片机定时计数后通过译码电路就可以从数码管直接读出被测对象的脉搏数了.定时由基准时间产生电路完成,它是通过555集成电路构成一个单稳触发器来实现的.AT89S51单片机构成的控制电路在软件的作用下控制脉搏信号放大、整形和倍频后进入计数器的时间.该便携式电子脉搏计优点是制作简单,使用元器件少,工作稳定可靠,显示直观,误差不大于1%,成本低廉且能节电.

脉搏传感器文献资料

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