低功耗心率檢測(cè)儀設(shè)計(jì)

　　4.3.2 無線傳輸模塊

　　運(yùn)用UART傳輸模式，通過串口輸出、輸入數(shù)據(jù)，和手機(jī)通訊。當(dāng)接收到手機(jī)發(fā)送過來的開始信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)整個(gè)程序。等到采樣計(jì)算完畢，再通過藍(lán)牙將數(shù)據(jù)發(fā)送到手機(jī)端。無線傳輸模塊主要是無線發(fā)射模塊，采用了TI公司的CC2540，它通過標(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可以訪問和控制藍(lán)牙的基本寄存器，發(fā)送各種工作指令，寫入發(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)來做了心電實(shí)驗(yàn)來檢測(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%，可見心率計(jì)算較為準(zhǔn)確。

　　5.3 結(jié)語

　　以低功耗和便攜為向?qū)В驹O(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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