专利名称：便携式脉搏信号记录装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种信号采集装置，尤其涉及一种便携式脉搏波信号采集记录装 置，属于脉搏信号采集领域。
背景技术：
实时采集脉搏波信号是为了从脉搏波信号中获取丰富的生理病理信息，从而对疾 病进行诊断。目前，医疗机构通常采用固定的专用脉搏波信号采集分析仪器，其体积较大，需专 业人员操作，而且价格昂贵，普通人群无法实现脉搏信号的连续记录，从而给生理病理信息 的分析造成困难。针对以上问题，有必要设计一种使用更方便的脉搏信号采集记录装置。
实用新型内容本实用新型针对在医院以外的脉搏信号实时采集问题，而提出一种便携式脉搏信 号记录装置，以使脉搏信号的实时记录更为方便。本实用新型的便携式脉搏信号记录装置，其结构包括脉搏传感器、单片机、串行 总线接口电路、数据存储器和电源，脉搏传感器的输出端依次串接单片机和串行总线接口 电路后连接数据存储器的输入端，电源分别给脉搏传感器、单片机和串行总线接口电路供 H1^ ο本实用新型采用系统级芯片单片机和通用串行总线接口芯片，实现了居家和外出 情况下脉搏信号的实时无缝连续记录。本装置体积小、功耗低、使用方便并可随身携带，可 在各种医院以外的情况下进行脉搏信号采集记录，应用前景广泛。
图1是本实用新型的结构原理框图。图2是本实用新型的运行程序流程图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的原理结构包括脉搏传感器1、单片机2、串行总线接口 电路3、数据存储器4和电源5，脉搏传感器1的输出端依次串接单片机2和串行总线接口 电路3后连接数据存储器4的输入端，电源5分别给脉搏传感器1、单片机2和串行总线接 口电路3供电。脉搏传感器1采用基于聚偏氟乙烯压电薄膜的HKB型集成化脉搏传感器，其是一 种软接触式无创型脉搏传感器，该传感器用压电式原理采集信号，以模拟信号输出完整的 脉搏波电压信号，测量时需将脉搏传感器1贴在人体脉搏最强处；单片机2采用混合信号系 统级芯片单片机MSP430，其为40针QFN封装，尺寸为6 X 6mm，它的16位RISC CPU不仅能提供所需的信号处理能力，而且还具有超低的工作电流，使电池在应用中的寿命可达数年之 久，单片机2实现设定采样频率、放大采集的脉搏信号并模数转换成数字信号，由于MSP430 单片机没有通用串行总线接口，要与闪存存储器进行通信就必须采用分离的通用串行总线 接口芯片；串行总线接口电路3采用串行总线接口芯片CH375为核心，其用并行通信方式通 过数据总线与单片机2连接，单片机2对其进行控制，串行总线接口电路3通过USB接口与 数据存储器4进行数据传输；数据存储器4采用优盘，它的尺寸小、容量大、访问速度快、抗 冲击，使用范围比其他存储卡更广泛；由于本装置体积小，需随身携带，因此电源5采用纽 扣电池供电。本实用新型的运行程序流程如图2所示。微弱的脉搏信号的放大、模数转换以及 数据写入优盘都在单片机的控制下完成。由于CH375芯片内置了处理MaSS2Storage海量 存储设备的专用通信协议固件，所以单片机将优盘作为可移动大容量存储器。单片机与优 盘的通讯采用中断响应的方式进行。由于脉搏信号数据存储量大，需要对采样数据进行压缩，以提高存储器的使用率。 程序采用二样值自适应算法来实现算术编码，此方法不需要预统计概率分布，用较少的存 储空间即可取得较好的压缩比。本实用新型由于采用的单片机集成了 12通道模数转换芯片，所以可以实现多点 脉搏信号的采集和记录，而且可以通过通用串行总线接口将采集到的脉搏信号直接输入计 算机或脉搏信号分析设备中。
权利要求一种便携式脉搏信号记录装置，其特征在于包括脉搏传感器(1)、单片机(2)、串行总线接口电路(3)、数据存储器(4)和电源(5)，脉搏传感器(1)的输出端依次串接单片机(2)和串行总线接口电路(3)后连接数据存储器(4)的输入端，电源(5)分别给脉搏传感器(1)、单片机(2)和串行总线接口电路(3)供电。
2.根据权利要求1所述的便携式脉搏信号记录装置，其特征在于所述脉搏传感器(1) 采用基于聚偏氟乙烯压电薄膜的HKB型集成化脉搏传感器。
3.根据权利要求1所述的便携式脉搏信号记录装置，其特征在于所述单片机(2)采 用混合信号系统级芯片单片机MSP430。
4.根据权利要求1所述的便携式脉搏信号记录装置，其特征在于所述串行总线接口 电路⑶采用串行总线接口芯片CH375为核心，串行总线接口电路(3)通过USB接口与数 据存储器(4)连接。
5.根据权利要求1所述的便携式脉搏信号记录装置，其特征在于所述数据存储器(4) 采用优盘。
专利摘要本实用新型公开了一种便携式脉搏信号记录装置，属于脉搏信号采集领域。该装置的结构是由脉搏传感器(1)、单片机(2)、串行总线接口电路(3)、数据存储器(4)和电源(5)组成，脉搏传感器(1)测量到的人体脉搏模拟信号由单片机(2)放大并模数转换成数字信号，然后通过串行总线接口电路(3)的USB接口记录进数据存储器(4)中，电源(5)采用纽扣电池供电。本实用新型功耗低、体积小、便于携带，在医疗器械的家庭化和大众化应用中有广泛的应用前景。
文档编号A61B5/02GK201668381SQ20102022619
公开日2010年12月15日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年6月13日
发明者陈晓 申请人:南京信息工程大学