低功耗心率檢測(cè)儀設(shè)計(jì)
4.3.2 無(wú)線傳輸模塊
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/266044.htm 運(yùn)用UART傳輸模式,通過(guò)串口輸出、輸入數(shù)據(jù),和手機(jī)通訊。當(dāng)接收到手機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的開(kāi)始信號(hào)時(shí),啟動(dòng)整個(gè)程序。等到采樣計(jì)算完畢,再通過(guò)藍(lán)牙將數(shù)據(jù)發(fā)送到手機(jī)端。無(wú)線傳輸模塊主要是無(wú)線發(fā)射模塊,采用了TI公司的CC2540,它通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的UART口與微控制器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信,將數(shù)據(jù)發(fā)送到手機(jī)上,MCU可以訪問(wèn)和控制藍(lán)牙的基本寄存器,發(fā)送各種工作指令,寫(xiě)入發(fā)送數(shù)據(jù),讀出接受數(shù)據(jù)。
5 評(píng)測(cè)與結(jié)論
5.1 功耗及輸出噪聲測(cè)試
MSP430和藍(lán)牙的的工作電壓均較寬,為了減小功耗,我們的工作電壓為3V。在工作狀態(tài)下,用電流表加入預(yù)設(shè)的測(cè)試端口測(cè)量電流。經(jīng)測(cè)試整個(gè)系統(tǒng)功耗為0.027W,其中模擬前端的功耗僅為0.00051W。將模擬前端電路輸入端短接在地上,測(cè)試整個(gè)系統(tǒng)輸出端的噪聲。噪聲峰峰值為4.08mV,有效值為12.8mV。
由此可知,特別是模擬前端比較省電,總的功耗較低且輸出噪聲較低。
5.2 心率計(jì)算測(cè)試
采用人體真實(shí)導(dǎo)聯(lián),靜態(tài)狀態(tài)下測(cè)試。運(yùn)用心電圖機(jī),型號(hào)為ECG-6511。將出紙速率設(shè)置為25mm/s;將基線鍵調(diào)到合適的位置;選擇濾波按鍵去除基電漂移和高頻噪音,選擇一導(dǎo)聯(lián)。調(diào)節(jié)好后,以圖紙來(lái)計(jì)算心率。為了測(cè)試準(zhǔn)確的普遍性,一共選擇3位同學(xué)來(lái)做了心電實(shí)驗(yàn)來(lái)檢測(cè)。A、B、C為3位同學(xué)的代號(hào),1~8為實(shí)驗(yàn)次數(shù)。因?yàn)槭侨梭w真實(shí)信號(hào),我們只能將心率范圍變化在一個(gè)較小的范圍。準(zhǔn)確率97%,可見(jiàn)心率計(jì)算較為準(zhǔn)確。
5.3 結(jié)語(yǔ)
以低功耗和便攜為向?qū)?,本設(shè)計(jì)有效地克服了測(cè)量信號(hào)的漂移和噪聲干擾,提高了測(cè)量精度,精簡(jiǎn)了硬件電路的設(shè)計(jì)和體積,有效的降低了設(shè)計(jì)成本。同時(shí),實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明了系統(tǒng)具備一定的測(cè)量精度和穩(wěn)定性。
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評(píng)論