改進(jìn)型呼吸信號(hào)檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及重癥監(jiān)護(hù)領(lǐng)域，具體涉及改進(jìn)型呼吸信號(hào)檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀(jì)70年代具有的單一功能的監(jiān)護(hù)設(shè)備問(wèn)世以來(lái)，它就逐步得到了臨床監(jiān)護(hù)的廣泛應(yīng)用。但單一功能的監(jiān)護(hù)設(shè)備由于其監(jiān)護(hù)功能的局限性，已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足臨床應(yīng)用的需要，嚴(yán)重制約了醫(yī)院對(duì)廣大危重病人的救護(hù)。進(jìn)入90年代，隨著傳感技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，監(jiān)護(hù)參數(shù)不斷增多，由過(guò)去的單一參數(shù)監(jiān)護(hù)發(fā)展為多參數(shù)監(jiān)護(hù)。比如由單一的心電監(jiān)護(hù)、血壓監(jiān)護(hù)、血氧飽和度監(jiān)護(hù)，逐步發(fā)展成為包括心電、呼吸、血壓、血氧飽和度、體溫、呼吸末二氧化碳、心輸出量及麻醉氣體分析等在內(nèi)的多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀，這些設(shè)備正在醫(yī)院臨床的診斷中發(fā)揮著積極的作用。如今在對(duì)呼吸信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中需要輔助使用傳感器才能測(cè)得呼吸阻抗曲線，且現(xiàn)有檢測(cè)裝置在使用過(guò)程中接觸電阻對(duì)測(cè)量信號(hào)產(chǎn)生負(fù)面影響，影響最終測(cè)量呼吸信號(hào)檢測(cè)的準(zhǔn)確性。另外，該裝置所采集的數(shù)據(jù)只能通過(guò)有線數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔X以后才能進(jìn)行查看，查看數(shù)據(jù)過(guò)程過(guò)于單一繁瑣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供改進(jìn)型呼吸信號(hào)檢測(cè)裝置，該檢測(cè)裝置無(wú)需使用傳感器也能觀察到清晰穩(wěn)定的呼吸阻抗曲線，且在檢測(cè)過(guò)程中減少了接觸電阻對(duì)測(cè)量信號(hào)的干擾，進(jìn)一步提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，另外該裝置自帶語(yǔ)音播報(bào)和LCD觸摸顯示屏，查看數(shù)據(jù)更加多樣化。
[0004]為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:改進(jìn)型呼吸信號(hào)檢測(cè)裝置，包括單片機(jī)、LCD觸摸顯示屏、語(yǔ)音播報(bào)器、正弦波信號(hào)源發(fā)生器、隔直放大器、V/I變換電路、儀表放大器、全波整流電路和帶通濾波器，所述V/I變換電路和儀表放大器上均設(shè)置兩個(gè)電極用于連接人體腔體，V/I變換電路還連接隔直放大器，儀表放大器還連接全波整流電路；所述單片機(jī)同時(shí)連接正弦波信號(hào)源發(fā)生器和A/D轉(zhuǎn)換器，在A/D轉(zhuǎn)換器和全波整流電路之間還連接帶通濾波器，在單片機(jī)上還連接LCD觸摸顯示屏和語(yǔ)音播報(bào)器；所述隔直放大器連接在V/I變換電路和正弦波信號(hào)源發(fā)生器之間。
[0005]通過(guò)單片機(jī)控制正弦波信號(hào)源發(fā)生器得到50kHz的正弦波信號(hào)源，通過(guò)隔直放大器濾除正弦信號(hào)的直流分量后，將信號(hào)經(jīng)過(guò)交流放大后就得到標(biāo)準(zhǔn)的50kHz的正弦波信號(hào)源，再通過(guò)V/I變換電路就可以得到50kHz的ImA的正弦波恒流源。將此恒流源施加在人體胸腔上，從測(cè)量電極兩端得到的是一個(gè)被呼吸信號(hào)調(diào)制的高頻調(diào)幅信號(hào)，再利用儀表放大器對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大，然后利用全波整流電路對(duì)高頻調(diào)幅信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，檢出高頻信號(hào)幅值變化的包絡(luò)線，該包絡(luò)線即為隨阻抗變化的信號(hào)，最后讓阻抗變化信號(hào)通過(guò)0.08Hz~10Hz的帶通濾波器，濾除直流分量和高頻雜波干擾，就可以得到呼吸信號(hào)的原型，將呼吸信號(hào)數(shù)字化后，利用在嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中作進(jìn)一步的處理就可獲得呼吸信號(hào)。該裝置無(wú)需額外輔助使用其他傳感器也能夠觀察到清晰穩(wěn)定的呼吸阻抗曲線，該裝置中的V/I變換電路和儀表放大器上均設(shè)置兩個(gè)電極用于連接人體腔體，采用四電極恒流驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行，大大減小了接觸電阻對(duì)測(cè)量呼吸信號(hào)的影響，提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。在單片機(jī)上連接的LCD觸摸顯示屏只需手動(dòng)點(diǎn)擊即可顯示測(cè)試結(jié)果，對(duì)于單片機(jī)存儲(chǔ)的以往的測(cè)試數(shù)據(jù)也可點(diǎn)擊選擇性查看，操作更簡(jiǎn)單方便。而語(yǔ)音播報(bào)器的設(shè)置，則可以對(duì)選擇查看的數(shù)據(jù)同時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)，查看數(shù)據(jù)更加多樣化，特別適合于視力不太好的老人使用。
[0006]所述單片機(jī)上還連接型號(hào)為MV269的WiFi模塊。而該模塊的設(shè)置方便數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，省去了中間介質(zhì)的傳遞，數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程更方便。
[0007]所述單片機(jī)的型號(hào)為C8051F020。該單片機(jī)是Cygnal出的一種混合信號(hào)系統(tǒng)級(jí)單片機(jī)。片內(nèi)含CIP — 51的CPU內(nèi)核，它的指令系統(tǒng)與MCS - 51完全兼容。其中的C8051F020單片機(jī)含有64kB片內(nèi)Flash程序存儲(chǔ)器，4352B的RAM、8個(gè)I / O端口共64根I / O 口線、一個(gè)12位A / D轉(zhuǎn)換器和一個(gè)8位A / D轉(zhuǎn)換器以及一個(gè)雙12位D / A轉(zhuǎn)換器、2個(gè)比較器、5個(gè)16位通用定時(shí)器、5個(gè)捕捉/比較模塊的可編程計(jì)數(shù)/定時(shí)器陣列、看門(mén)狗定時(shí)器、VDD監(jiān)視器和溫度傳感器等部分。C8051F020單片機(jī)支持雙時(shí)鐘，其工作電壓范圍為
2.7?3.6V (端口 1/0，RST和JTAG引腳的耐壓為5V)。與以前的51系列單片機(jī)相比，C8051F020增添了許多功能，同時(shí)其可靠性和速度也有了很大提高，該裝置中使用該型號(hào)的單片機(jī)能提高呼吸信號(hào)檢測(cè)的數(shù)度。
[0008]所述正弦波信號(hào)源發(fā)生器的型號(hào)為AD9833。此波形發(fā)生器可以產(chǎn)生任意波形的周期信號(hào)，能靈活控制信號(hào)的頻率幅值，相位，并在很寬的范圍內(nèi)快速切換頻率，具有高分辨輸出，運(yùn)用DDS技術(shù)構(gòu)建頻率信號(hào)源，可獲得連續(xù)精確調(diào)整的信號(hào)頻率，幅值相位控制方便，存儲(chǔ)容量大；AWG占微機(jī)系統(tǒng)資源少，提高裝置的反應(yīng)速度。
[0009]所述儀表放大器的型號(hào)為PCA206。該型號(hào)的儀表放大器已完全能夠滿足需要。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1、該裝置中的V/I變換電路和儀表放大器上均設(shè)置兩個(gè)電極用于連接人體腔體，采用四電極恒流驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行，大大減小了接觸電阻對(duì)測(cè)量呼吸信號(hào)的影響，提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，該裝置無(wú)需額外輔助使用其他傳感器也能夠觀察到清晰穩(wěn)定的呼吸阻抗曲線。
[0011]2、在單片機(jī)上連接的IXD觸摸顯示屏只需手動(dòng)點(diǎn)擊即可顯示測(cè)試結(jié)果，對(duì)于單片機(jī)存儲(chǔ)的以往的測(cè)試數(shù)據(jù)也可點(diǎn)擊選擇性查看，操作更簡(jiǎn)單方便，而語(yǔ)音播報(bào)器的設(shè)置，則可以對(duì)選擇查看的數(shù)據(jù)同時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)，特別適合于視力不太好的老人使用。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，本發(fā)明的實(shí)