制模拟开关，使放大器的放大倍数减小，使其达到智能控制的目的。整形电路方案论证经过放大滤波后的心率信号还不能直接送入单片机系统处理，还必须对其进行整形，得到个可供单片机处理的脉冲信号。本系统提供以下两种整形方案方案采用用定时器构成的施密特触发器。施密特触发器具有回差电压特性，能将边沿变化缓慢的电压波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲，为数字系统提供标准的脉冲信号。用施密特触发器可以将任意形状的信号转变为矩形脉冲信号，其电路结构简单，但是其内部参考电压由电源电压决定，不可变。方案二采用电压比较器。根据心电信号主波幅值高的特点，通过设置合适的比较器门限电压，即可得到准确平滑的矩形脉冲信号。门限电压由外部电路提供。设计时，通常将电源电压经分压电阻分压后供给比较器，为了便于调节，分压电阻般采用电位器。结论由于施密特触发器内部参考电压不可调，当不同的人心率信号幅度相差较大时，不便于调整，与施密特触发器相比，电压比较器门限电压由外部电路提供，可方便的调试，故本课题采用电压比较器作为整形电路。主控单元方案论证数据处理和外围设备控制采用单片机。该芯片具有丰富的片内外设，二〇〇九年十月二日星期如时钟系统看门狗通用定时器个捕获比较定时计数器个中断端口端口比较器位等，是款性价比极高的单片机系统。利用它作为心率信号的处理控制器，极大地简化了系统硬件电路和开发成本。整体方案设计图系统总体方框图系统整体方框图如图所示。本系统采用红外传感器采集人体信号，利用指脉测量原理，检测人体心率信号心率信号经前置放大，有源滤波器有效滤除以上的高频干扰信号受控于主控单元的程控放大器可自动稳定检测信号的输出电平，以适应不同的测量应用场合和测量对象整形电路将模拟量心率信号换为矩形脉冲信号，作为单片机的脉冲计数信号。送入主控单元的检测信号可以采用脉冲计数方式，也可以采用模数变换方式，本电路兼具脉冲计数和模数变换两种接口方式。单元电路设计传感器电路设计本电路检测前端采用红外传感器，原理电路如下图检测前端电路二〇〇九年十月二日星期电路中，发光管与串联，在电路中起限流作用，接收管与电阻串联，起限流，与串联接入电源端，起分压作用，为后级放大电路提供个大约的直流偏置。由于接收管阻抗较大，为了防止接收管与前置放大电路之间的相互影响，在接收管输出与前置放大器之间加入电压跟随器，对两级电路进行隔离，同时具有输入缓冲作用，提高了电路的稳定性，电路结构简单等特点。按人体心跳在运动后最高跳动次数达次分来计算，其截止频率为，但为了保证心率信号不被衰减，在这里将其截止频率设为。电路中要求根据其截止频率公式可以确定和的值。如果取的值为，可以算出，。图有源低通滤波器幅频特性末级电路设计心率信号经过前级放大后，幅度还未达到理想的应用值，且还有定的干扰，因此需要后级放大器继续放大，以达到使用要求。此外，由于心率信号极不稳定，幅度大小也因人而异，因此，后级放大电路需设置为增益可调电路，增益可调电路般有两种，种是用可调电阻作为放大器的反馈电阻，测试时根据实际信号幅度的大小通过改变可调电阻阻值大小，达到需要的信号幅度大小，此方法电路结构简单，但使用较麻烦。另种方法是采用可以通过单片机控制的双向模拟开关电路，通过单片机自动控制增益的大小，以达到所需的信号幅度大较定时计数器个中断端口端口比较器位等，是款性价比极高的单片机系统。利用它作为心率信号的处理控制器，极大地简化了系统硬件电路和开发成本。整体方案设计图系统便的调试，故本课题采用电压比较器作为整形电路。主控单元方案论证数据处理和外围设备控制采用单片机。该芯片具有丰富的片内外设，二〇〇九年外幅频特性曲线能达到倍频。贝塞尔滤波器能在它的通频带内提供平坦的幅度和线性相位即致的群延时响应。二〇〇九年十月二日星期结论切比雪夫低通滤波器通带内输出有波纹，输出信号不平滑，对于负无穷大，特别适用于低频应用，其对于维护增益的平坦性来说非常重要。方案三采用二阶贝塞尔低通滤波器其电路结构简单，且加入了集成运算放大器，因此具有输入阻抗高，输出阻抗低等特点，同时具有输入缓冲作用，通器的特点是通频带内的频率响应曲线最大限度平坦，没有起伏，而在阻频带则逐渐下降为零，幅频特性曲线为倍频。在振幅的对数对角频率的波德图上，从边界角频率开始，振幅随着角频率的增加而逐步减少，趋向有源滤波器相比，在相同的阶数下，其值在进入阻带以后衰减更陡峭，其幅频特性曲线为倍频，接近理想滤波器的要求，但其通带内输出有波纹，输出信号不平滑。方案二采用二阶巴特沃斯低通滤波器。巴特沃斯滤波并获取纯净的心率信号，即按人体心跳在运动后最高跳动次数达次分来计算，其截止频率为，但为了保证心率信号不被衰减过大，将其截止频率设为。方案采用二阶切比雪夫低通滤波器。切比雪夫滤波器与其他有并获取纯净的心率信号，即按人体心跳在运动后最高跳动次数达次分来计算，其截止频率为，但为了保证心率信号不被衰减过大，将其截止频率设为。方案采用二阶切比雪夫低通滤波器。切比雪夫滤波器与其他有源滤波器相比，在相同的阶数下，其值在进入阻带以后衰减更陡峭，其幅频特性曲线为倍频，接近理想滤波器的要求，但其通带内输出有波纹，输出信号不平滑。方案二采用二阶巴特沃斯低通滤波器。巴特沃斯滤波器的特点是通频带内的频率响应曲线最大限度平坦，没有起伏，而在阻频带则逐渐下降为零，幅频特性曲线为倍频。在振幅的对数对角频率的波德图上，从边界角频率开始，振幅随着角频率的增加而逐步减少，趋向负无穷大，特别适用于低频应用，其对于维护增益的平坦性来说非常重要。方案三采用二阶贝塞尔低通滤波器其电路结构简单，且加入了集成运算放大器，因此具有输入阻抗高，输出阻抗低等特点，同时具有输入缓冲作用，通带外幅频特性曲线能达到倍频。贝塞尔滤波器能在它的通频带内提供平坦的幅度和线性相位即致的群延时响应。二〇〇九年十月二日星期结论切比雪夫低通滤波器通带内输出有波纹，输出信号不平滑，对于幅度非常低且极不稳定的心率信号来说影响较大，故不予采用。贝塞尔滤波器与巴特沃斯滤波器相比，均能维持通带内输出波形的平坦性，但贝塞尔滤波器的电路结构够简单，为了简化电路结构，缩小成本，故本课题采用二阶贝塞尔滤波器作为低通滤波器。末级放大器方案论证方案采用固定增益放大器固定增益放大器采用和前置放大器相同的电路结构，但其增益较低。红外光电接收管输出的信号般在之间，为保证心率信号足够大，以便于后续处理，但又不能失真，因此整个电路的放大倍数设在倍左右为宜，由于前级放大倍数在倍左右，故后级放大倍数大约在左右。方案二采用可控增益放大器可控增益放大器与固定增益放大器的区别仅在于前者的增益不可调，后者的增益可调。结论由于人体心率信号极不稳定，变化范围大且信号幅度的大小因人而异，因此，最可取的方式是将后级放大器设置为增益可调放大器。本课题采用了有别与传统的可调增益放大器的方案，传统的方式是将反馈电阻用可调电位器代替，通过调节电位器即可改变放大倍数，但使用起来极不方便，因此本课题采用了用单片机和模拟开关来控制放大倍数的自动控制方案，即单片机随时采集输出信号的大小，并和单片机设置的基准电压进行比较，当输出信号幅度小于基准电压时，单片机控制模拟开关的开与合，使放大器的放大倍数增大，当输出信号幅度大于基准电压时，单片机控十月二日星期如时钟系统看门狗通用定时器个捕获比压后供给比较器，为了便于调节，分压电阻般采用电位器。结论由于施密特触发器内部参考电压不可调，当不同的人心率信号幅度相差较大时，不便于调整，与施密特触发器相比，电压比较器门限电压由外部电路提供，可方电压决定，不可变。方案二采用电压比较器。根据心电信号主波幅值高的特点，通过设置合适的比较器门限电压，即可得到准确平滑的矩形脉冲信号。门限电压由外部电路提供。设计时，通常将电源电压经分压电阻分触发器具有回差电压特性，能将边沿变化缓慢的电压波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲，为数字系统提供标准的脉冲信号。用施密特触发器可以将任意形状的信号转变为矩形脉冲信号，其电路结构简单，但是其内部参考电压由电源整形电路方案论证经过放大滤波后的心率信号还不能直接送入单片机系统处理，还必须对其进行整形，得到个可供单片机处理的脉冲信号。本系统提供以下两种整形方案方案采用用定时器构成的施密特触发器。施密特压进行比较，当输出信号幅度小于基准电压时，单片机控制模拟开关的开与合，使放大器的放大倍数增大，当输出信号幅度大于基准电压时，单片机控制模拟开关，使放大器的放大倍数减小，使其达到智能控制的目的。是将反馈电阻用可调电位器代替，通过调节电位器即可改变放大倍数，但使用起来极不方便，因此本课题采用了用单片机和模拟开关来控制放大倍数的自动控制方案，即单片机随时采集输出信号的大小，并和单片机设置的基准电调，后者的增益可调。结论由于人体心率信号极不稳定，变化范围大且信号幅度的大小因人而异，因此，最可取的方式是将后级放大器设置为增益可调放大器。本课题采用了有别与传统的可调增益放大器的方案，传统的方式便于后续处理，但又不能失真，因此整个电路的放大倍数设在倍左右为宜，由于前级放大倍数在倍左右，故后级放大倍数大约在左右。方案二采用可控增益放大器可控增益放大器与固定增益放大器的区别仅在于前者的增益不可塞尔滤波器作为低通滤波器。末级放大器方案论证方案采用固定增益放大器固定增益放大器采用和前置放大器相同的电路结构，但其增益较低。红外光电接收管输出的信号般在之间，为保证心率信号足够大，以幅度非常低且极不稳定的心率信号来说影响较大，故不予采用。贝塞尔滤波器与巴特沃斯滤波器相比，均能维持通带内输出波形的平坦性，但贝塞尔滤波器的电路结构够简单，为了简化电路结构，缩小成本，故本课题采用二阶贝带全球精锌产量万吨，较年增长。从地区看，美洲地区锌精矿产量同比下降亚洲锌精矿产量同比锌精矿产来，随着国际国内锌价格持续走高，且在高位上保持了较久时间，近年来又上马建设了几十条直径米以上大型回转窑生产线，其中在我们距江西洪涛化工有限公司公里范围内有十多家生产次氧化锌厂家，含锌量均在之烟气中又被氧化成氧化物即氧化锌烟尘，随后被收集于表面冷却器和布袋收尘装臵内。冷却管和布袋收资源配套程度较高省份之。在目前有云南广东湖南矿产资源开发前景西省国土资源厅矿产资源储量处所作江西省矿产资源产量万吨，较年增长。从地区看，美洲地区锌精矿产量同比下降亚洲锌精矿，其中在我们距江西洪涛化工有限公司公里范围内有十多家生产次氧化锌厂家，含锌量均在之烟气中又被氧化成氧化物即量万吨，较年增长。从地区看，美洲地区锌精矿产量同比下降亚洲锌精矿产量同比锌精矿产来，随着国际国内锌价格持续走高，且在高位上保持了较久时间，近年来又上马建设了几十条直径米以上大型回转窑生产线，其中在我有云南广东湖南矿产资源开发前景西省国土资源厅矿产资源储量处所作江西省矿产资源产量万吨，较年增长。从地区看，美洲地区锌精矿产量同比下降亚洲锌精