基于VB的GSR實時信號監護系統

隨著信息化的高速發展，各種巨型醫療設備也朝著小型化和嵌入式方向發展，醫療監護信息的聯網已經成為趨勢。

　　本文自行研發的皮膚流電響應監護系統是基于C8051單片機芯片研制的一套GSR監護系統。這種監護系統將計算機PC與GSR下位機結合起來，使兩者優勢互補，且能夠充分利用個人計算機強大的人機接口功能、豐富的應用軟件、低廉的價格，組成高性能的PC-GSR監護管理系統。利用VB下的MSComm通信控件實現GSR與PC之間的通信，開發了基于VB的GSR實時信號監護系統。

　　1 硬件部分

　　系統的硬件部分包括GSR信號適配電路、模數轉換、單片機、串行輸出電平轉換等部分。其原理方框圖如圖1所示。PC-GSR監護系統的輸出信號經過GSR信號適配電路轉換后，由A/D轉換電路在單片機(C8051)控制下，以固定的速率進行A/D采樣，結果送至單片機，單片機再將數據通過串口傳送給計算機PC。GSR信號適配電路如圖2所示。

　　1.1 模數轉換

　　GSR信號要通過串口傳送，就必須先將GSR模擬量轉換成數字量，設計中采用TI公司的8位模數轉換集成電路TLC0820。使用讀模式，其讀模式時序圖如圖3。TLC0820的CS、RD信號連接到單片機的輸出口P2.0、P2.1，D0~D7連接到單片機P0口。

　　1.2 單片機

　　在本設計中，單片機采用C8051，其中P0口用于讀入數據，P2.0、P2.1用于控制模數轉換的開始和結束。P2.2通過一個三極管驅動一個LED，用于指示是否進入連續采樣狀態，串行口用于數據的輸出，輸出的數據經過電平轉換連接到PC機的串行口。

　　1.3 CP2102

　　下位機GSR與上位機PC進行通信的接口是串口，由于現在PC機上的串口不常用，所以使用CP2102芯片進行USB-UART的轉換[2]，該芯片支持所有的握手、調制解調器接口信號，波特率能夠從300 b/s到1 Mb/s，最后在PC機上虛擬出一個額外的COM端口，這樣就可以把USB當成串口來使用。其外接電路圖如圖4。