MSP430单片机在医疗设备行业的应用(6)
来源:icbuy亿芯网 时间:2012-04-05
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心电数据采集电路
TI公司的ADS1258元件采用了低噪声的delta-sigma ADC架构,可有序地循环16个通道,单周期(零延迟)高速转换速率可编程,速率1.8K~23.7KSPS每通道,不会产生性能衰退。附带的内置系统监测寄存器提供了电源电压、温度、基准电压、增益、以及偏置的测量,已被广泛用于诸如患者监测及心电图系统等高精度、多通道应用,简化的数据采集模块的原理图如图4所示。注意要在ADS1258的模拟信号输入端跨接一个2.2nF的电容来旁路ADC采样电流。对±1V的输入信号,可以不用分压电阻桥,直接在其输入端串接一个保护电阻即可。外部运放OPA365将单端输出转变为全差分输出用来驱动ADC,另外还要对2.5V的参考电压进行滤波及通过运放OPA350缓冲来提供低噪声参考电压。
数据处理存储显示
单片机通过P1接口读取ADS1258采集的数据,进行特定处理后将数据依次存放在外部存储器中。数据存储器使用ATMEL公司的AT29LV1024,它具有1M位的存储空间且具有掉电保护功能,可以在意外掉电或关闭电源的情况下保存数据。本系统通过液晶显示器显示实时采集的心电波形及分析结果。另外系统采用MAX3232扩展串口,并最终将心电数据传送至医院或疾病控制中心,便于医院随时了解病人的状况。
系统软件设计
心电图机的主控模块和功能模块按照系统功能框图设计、执行,微型十二导心电图机的系统软件功能框图如图5所示。