采集電路的組成與基于射頻技術穿戴式醫(yī)療儀器的設計

　　穿戴式醫(yī)療儀器可實現對人體非介入式、無創(chuàng)的醫(yī)療監(jiān)測，具備可移動操作、使用簡便、長時間持續(xù)工作等特點。可以減少病人的生理和心理負擔，達到更好的檢測效果。因此，它的發(fā)展越來越受到關注。目前，穿戴式醫(yī)療儀器在實現從人體上的監(jiān)護儀器到用戶端上位機的無線傳輸手段包括藍牙、射頻、紅外等。從現有文獻看，以藍牙的使用最為廣泛。但藍牙的成本高，這對于儀器未來的普及是個很大的障礙。紅外的傳輸距離短、抗干擾差，現在已基本不使用。射頻具有價格低、傳輸距離長等特性，特別是高性價比射頻芯片的不斷出現，使得它的使用也越來越受青睞。本文設計了一種基于nRF905射頻芯片，來實現生理信號的無線傳輸。同時，相對于其它類似的設計，本設計還充分考慮了用戶生理信息的安全性，在數據無線傳輸前對數據進行了加密處理，以保護用戶的健康隱私。

　　2、系統(tǒng)結構的設計

　　本設計的總體結構由生理信號采集電路、數據加密、射頻發(fā)射、接收及用戶主機幾個模塊組成，如圖1所示。首先由采集電路獲取所要監(jiān)測的生理數據；然后將獲取的數據進行加密處理后，再通過射頻發(fā)給用戶主機；主機將接收到的數據進行后續(xù)處理。前端和后端之間可以通過射頻進行相互的通訊。

　　圖1總體設計框圖

　　2．1采集電路

　　采集電路主要是由傳感器電路、放大濾波電路及A/D轉換等組成。

　?。?）傳感器電路：傳感器是將所要監(jiān)測的生理信號轉化為電信號，監(jiān)測不同的生理信號需要采用不同的傳感器。在本設計中，主要對心電和脈搏波進行監(jiān)測，采用的傳感器是貼片電極和紅外光電傳感器，心電檢測采用的是三導聯方式。

　?。?）放大濾波電路：經傳感器轉換后得到的生電信號一般幅值較低，且?guī)в泻艽蟮脑肼暩蓴_，必須進行放大濾波處理。