康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102440774 A(43)申请公布日 2012.05.09CN102440774A*CN102440774A*(21)申请号 201110256949.4(22)申请日 2011.09.01A61B 5/0488(2006.01)A61B 5/1455(2006.01)A61B 5/22(2006.01)A61B 5/08(2006.01)G08C 17/02(2006.01)G06F 19/00(2011.01)(71)申请人东南大学地址 211189 江苏省南京市江宁开发区东南大学路2号(72)发明人宋爱国 李晓鹏 李会军 王楠吴常铖 柯欣 崔建伟(74)专利

2、代理机构南京天翼专利代理有限责任公司 32112代理人朱戈胜(54) 发明名称康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块(57) 摘要本发明公开了一种康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块，一种康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块，包括：数据采集端的肌电检测模块、血氧检测模块、肌张力检测模块、呼吸检测模块、微处理器模块和无线发送模块；数据接收端的无线接收模块以及本地端计算机；远端计算机。无线接收模块接收来自无线发送模块的无线数据信号，然后传给本地端计算机；本地端计算机通过因特网与远端计算机通信。本发明可测量多种生理信号，减少了使用者接线的麻烦，便于佩戴，满足了远程康复训练的需求。(51)I

3、nt.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 6 页xxxxxxxx 1/2页21.一种康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块，其特征在于包括：数据采集端的肌电检测模块、血氧检测模块、肌张力检测模块、呼吸检测模块、微处理器模块和无线发送模块；数据接收端的无线接收模块以及本地端计算机；远端计算机；肌电检测模块的信号输入端、血氧检测模块的信号输入端、肌张力检测模块的信号输入端以及呼吸检测模块的信号输入端分别与相应的肌电、血氧、肌张力以及呼吸信号传感器连接；肌电检测模块的信号输出端、血氧检测模块的信号输出端、肌张力检测模块的信号输出端

4、以及呼吸检测模块的信号输出端分别通过A/D转换模块连接微处理器模块的输入端；微处理器模块的数据接收/发送端连接无线发送模块的有线数据接收/发送端；无线发送模块的无线数据接收/发送端对外收发无线数据信号；无线接收模块接收来自无线发送模块的无线数据信号，然后传给本地端计算机；本地端计算机通过因特网与远端计算机通信；所述肌电检测模块包括前置放大电路、二阶高通滤波器、二阶低通滤波器、二级放大电路以及电平抬高电路；前置放大电路接收来自肌电传感器的信号，并放大；放大后到信号依次经过二阶高通滤波器、二阶低通滤波器、二级放大电路以及电平抬高电路后输出；所述血氧检测模块包括传感器驱动电路、D/A转换电路、I/V

5、转换电路和放大电路；所述微处理器模块的控制信号输出端通过D/A转换电路连接传感器驱动电路的控制端，传感器驱动电路的驱动输出端连接血氧传感器的光源输入端；血氧传感器的光敏传感器输出端连接I/V转换电路的输入端，I/V转换电路的输出端经放大电路连接微处理器模块的输入端；所述肌张力检测模块包括第一分压跟随电路和第二分压跟随电路；第一分压跟随电路的输入端与肌张力传感器的顶柱力信号输出端相连，第一分压跟随电路的输出端即为肌张力信号Fb；第二分压跟随电路的输入端与肌张力传感器绷带所施加力信号输出端相连，第二分压跟随电路的输出端即为肌张力信号Ft；所述呼吸检测模块包括补偿电路和前置放大电路；补偿电路对来自呼

6、吸信号传感器的信号进行补偿，补偿后的信号经前置放大电路输出。2.根据权利要求1所述的远程测量模块，其特征在于：微处理器模块是混合信号单片机；无线发送模块是蓝牙无线传输模块；混合信号单片机的UART接口与蓝牙无线传输模块的UART接口进行通信；无线接收模块包括USB接口、串口转USB电路和蓝牙无线传输模块；蓝牙无线传输模块接收到的无线数据信号经串口转USB电路转换后，传给USB接口；本地端计算机的USB接口与无线接收模块的USB接口连接。3.根据权利要求1所述的远程测量模块，其特征在于：对于肌电检测模，所述二阶高通滤波器与二阶低通滤波器共用同一双运放电路，二级放大与电平抬高电路共用同一双运放电路

7、；肌电传感器的输出端先经过阻容滤波后以差分信号形式与前置放大电路的输入端连接。4.根据权利要求1所述的远程测量模块，其特征在于：对于血氧检测模块的光源包括权 利 要 求 书CN 102440774 Axxxxxxxx 2/2页3红光二极管和红外光二极管；所述传感器驱动电路包括PNP三极管Q1、PNP三极管Q2、NPN三极管Q3和NPN三极管Q4；Q1的集电极分别连接红光二极管阳极与红外光二极管阴极、Q2的集电极分别连接红光二极管阴极与红外光二极管阳极；Q1、Q2的发射极连接高电平；Q3的集电极分别连接红光二极管阳极与红外光二极管阴极、Q4的集电极分别连接红光二极管阴极与红外光二极管阳极；Q3、

8、Q4的发射极接地；Q1、Q2的基极分别经过一电阻与微处理器模块的控制信号输出端相连；Q3、Q4的基极分别与D/A转换电路的电压输出端VOUTB、VOUTA连接。5.根据权利要求1所述的远程测量模块，其特征在于：对于血氧检测模块，I/V转换电路是电流电压转换器；血氧传感器的光敏传感器的阴极连接I/V转换电路的第一输入端，I/V转换电路的第二输入端与光敏传感器阳极之间加偏置电压；I/V转换电路的输出端连接到放大电路的一个输入端，放大电路的另一个输入端连接D/A转换电路的一个输出端。权 利 要 求 书CN 102440774 Axxxxxxxx 1/7页4康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块技术

9、领域0001 本发明涉及一种生理信息监测技术，具体地涉及一种用于远程测量康复训练过程中相关人体生理信息的装置。背景技术0002 近年来，由于中风病发病率的增加以及运动损伤患者的增多，极大地促进了康复医疗器械的发展和需求。而患者在进行康复训练的过程中，往往需要远程实时监测患者的生理信息，以便为医师正确诊断病情和制定科学的康复训练方案提供基本依据。不过，医院所使用的生理信息测量装置通常价格昂贵、体积较大且使用不便，在测量多重生理信号时，使用者必须在身上通过电线连接所有的传感器，通常可能还需要一台较庞大的主机，这将严重限制使用者的行动。再者，若需要在测量期间移动时，医护人员就必须重新对连接线进行配接

10、，这也给医护人员造成很多麻烦。0003 如何简单、方便地进行生理信息的监测一直是当前研究的趋势，市面上已经出现小型化、可携式的生理监测装置，在测量时可放置在身边或直接佩戴在身上，但部分可携式产品并未从根本上减轻使用者的负重，多数产品在追求小型化的同时却简化了其功能，往往只能测量单一的生理信号，且不支持对生理信息的远程监测。因此，仍需加强生理信息监测装置的简便性与实用性，解决特殊场合远程监测的需求。发明内容0004 本发明的主要目的即在于提供一种多重生理信息测量模块，其体积小，重量轻，在不增加使用者负担的前提下可以完成对多种生理信号的提取。0005 本发明的另一个目的在于提供一种多重生理信息远程

11、测量模块，其可以通过无线传输接口与本地PC机进行无线连接，再由本地PC机通过网络将使用者的相关生理信息发送给远端监护中心，即可实现远程监护的目的。0006 本发明的又一目的在于提供一种用于康复训练过程中的多重生理信息远程测量模块，其使用简单，便于佩带与移动，能够远程实时测量使用者在康复训练过程中的多种生理信息。为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：0007 一种康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块，包括：0008 a、数据采集端的肌电检测模块、血氧检测模块、肌张力检测模块、呼吸检测模块、微处理器模块和无线发送模块；0009 b、数据接收端的无线接收模块以及本地端计算机；0010

12、 c、远端计算机；0011 肌电检测模块的信号输入端、血氧检测模块的信号输入端、肌张力检测模块的信号输入端以及呼吸检测模块的信号输入端分别与相应的肌电、血氧、肌张力以及呼吸信号传感器连接；肌电检测模块的信号输出端、血氧检测模块的信号输出端、肌张力检测模块的信号输出端以及呼吸检测模块的信号输出端分别通过A/D转换模块连接微处理器模块的说 明 书CN 102440774 Axxxxxxxx 2/7页5输入端；微处理器模块的数据接收/发送端连接无线发送模块的有线数据接收/发送端；无线发送模块的无线数据接收/发送端对外收发无线数据信号；0012 无线接收模块接收来自无线发送模块的无线数据信号，然后传给

13、本地端计算机；本地端计算机通过因特网与远端计算机通信；0013 所述肌电检测模块包括前置放大电路、二阶高通滤波器、二阶低通滤波器、二级放大电路以及电平抬高电路；前置放大电路接收来自肌电传感器的信号，并放大；放大后到信号依次经过二阶高通滤波器、二阶低通滤波器、二级放大电路以及电平抬高电路后输出；0014 所述血氧检测模块包括传感器驱动电路、D/A转换电路、I/V转换电路和放大电路；0015 所述微处理器模块的控制信号输出端通过D/A转换电路连接传感器驱动电路的控制端，传感器驱动电路的驱动输出端连接血氧传感器的光源输入端；血氧传感器的光敏传感器输出端连接I/V转换电路的输入端，I/V转换电路的输出

14、端经放大电路连接微处理器模块的输入端；0016 所述肌张力检测模块包括第一分压跟随电路和第二分压跟随电路；第一分压跟随电路的输入端与肌张力传感器的顶柱力信号输出端相连，第一分压跟随电路的输出端即为肌张力信号Fb；第二分压跟随电路的输入端与肌张力传感器绷带所施加力信号输出端相连，第二分压跟随电路的输出端即为肌张力信号Ft；0017 所述呼吸检测模块包括补偿电路和前置放大电路；补偿电路对来自呼吸信号传感器的信号进行补偿，补偿后的信号经前置放大电路输出。0018 微处理器模块是混合信号单片机；0019 无线发送模块是蓝牙无线传输模块；混合信号单片机的UART接口与蓝牙无线传输模块的UART接口进行通

15、信；0020 无线接收模块包括USB接口、串口转USB电路和蓝牙无线传输模块；蓝牙无线传输模块接收到的无线数据信号经串口转USB电路转换后，传给USB接口；本地端计算机的USB接口与无线接收模块的USB接口连接。0021 对于肌电检测模，所述二阶高通滤波器与二阶低通滤波器共用同一双运放电路，二级放大与电平抬高电路共用同一双运放电路；肌电传感器的输出端先经过阻容滤波后以差分信号形式与前置放大电路的输入端连接。0022 对于血氧检测模块的光源包括红光二极管和红外光二极管；0023 所述传感器驱动电路包括PNP三极管Q1、PNP三极管Q2、NPN三极管Q3和NPN三极管Q4；0024 Q1的集电极分

16、别连接红光二极管阳极与红外光二极管阴极、Q2的集电极分别连接红光二极管阴极与红外光二极管阳极；Q1、Q2的发射极连接高电平；0025 Q3的集电极分别连接红光二极管阳极与红外光二极管阴极、Q4的集电极分别连接红光二极管阴极与红外光二极管阳极；Q3、Q4的发射极接地；0026 Q1、Q2的基极分别经过一电阻与微处理器模块的控制信号输出端引脚相连，由微处理器模块控制血氧传感器的红外光二极管与红光二极管的交替亮灭；Q3、Q4的基极分别与D/A转换电路的电压输出端VOUTB、VOUTA连接，其输出电压的大小用于调节红光二极管说 明 书CN 102440774 Axxxxxxxx 3/7页6与红外光二极

17、管的发光强度，电压越大，发光二极管的亮度越强。0027 对于血氧检测模块，I/V转换电路是电流电压转换器；血氧传感器的光敏传感器的阴极连接I/V转换电路的第一输入端，I/V转换电路的第二输入端与光敏传感器阳极之间加偏置电压；I/V转换电路的输出端连接到放大电路的一个输入端，放大电路的另一个输入端连接D/A转换电路的一个输出端。0028 血氧传感器的控制原理是，传感器驱动电路可以与血氧传感器的红光二极管阳极与红外光二极管阴极端、红光二极管阴极与红外光二极管阳极端分别连接，在微处理器模块的作用下，控制血氧传感器的红光二极管与红外光二极管交替发光，并在D/A转换电路的作用下，调节红光和红外光发光二极

18、管的发光强度，以保证光线在透过不同人群的手指后，强度在合适的范围内；0029 上述D/A转换电路的数据/控制信号输入端、时钟信号输入端分别与微处理器模块的数据/控制信号输出端、时钟信号输出端连接；血氧传感器的光敏传感器阴极输出的微弱光电流信号连接到I/V转换电路的一个输入端，并在I/V转换电路的另一个输入端与血氧传感器的光敏传感器阳极上加一偏置电压以消除暗电流干扰，I/V转换电路将接收到的微弱光电流信号放大并转换为电压信号，输出叠加在一起的血氧直流分量与极微弱的交流分量信号；I/V转换电路的输出端连接到放大电路的一个输入端，放大电路的另一个输入端连接D/A转换芯片的一个输出端以减除血氧的直流分

19、量信号，放大电路提取出极微弱的交流分量信号并放大后输出血氧的交流分量信号。0030 肌电检测模块的原理是，前置放大电路接收来自肌电传感器的差分电势信号(例如由三个电极组成的肌电传感器，该三个电极输出的信号即为肌电传感器的信号)，并放大得到毫伏级的肌电信号；此时的肌电信号中混杂有较多的高频干扰与低频干扰，经过二阶高通滤波器与二阶低通滤波器能够很好地滤除；再经二级放大电路放大后，得到干扰较小的伏特级的肌电信号；最后通过电平抬高电路将肌电信号中的负电压成分抬升到正电压范围，即可将得到的肌电信号输入A/D转换的相应引脚。0031 本远程测量模块的原理说明如下：0032 其包括：多种生理信号感测元件，它

20、包括多个传感器：一个脉搏血氧传感器、一个肌电传感器、一个呼吸传感器以及一个肌张力传感器，在康复训练过程中，使用者可根据需要佩戴上述4个传感器中的一种或两种以上传感器以获取其相应的生理信号；0033 连接接口，用于连接上述生理信号感测元件；0034 肌电检测模块，其包括肌电信号放大、滤波处理电路，用于检测肌电信号；0035 血氧检测模块，其包括血氧饱和度相关信号放大、处理以及传感器控制电路，用于检测血氧饱和度相关信号；0036 肌张力检测模块，主要包括肌张力信号放大电路，用于检测肌张力信号；0037 呼吸检测模块，其包括呼吸信号处理、放大电路，用于检测呼吸信号；0038 微处理器模块，用于采集和

21、处理上述生理信号，并通过串口与无线发送模块建立通信；0039 无线发送模块，用于将提取到的相关生理信息发送给本地端PC机；0040 电源模块，用于给整个电路系统供电，所述电源模块包括一节锂电池、电池充电接口和电源处理模块，其中，电源处理模块提供对电池进行充电与电路系统供电的功能；说 明 书CN 102440774 Axxxxxxxx 4/7页70041 无线接收模块，用于建立所述生理信息测量模块与本地PC机之间的无线连接，接收由无线发送模块发送来的生理信息；0042 本地端人机交互系统，用于接收并实时显示使用者的相关生理信息，且能存储、管理使用者的个人信息及相关生理信息，还可通过网络将上述信息

22、发送到远端的监护中心；0043 远端监护中心人机交互系统，通过Internet网络实时或定期接收来自本地端使用者的个人信息和相关生理信息，并能对上述信息进行存储与管理，使得监护中心的医师能够及时掌握使用者在康复训练过程中的相关生理信息，并可作为医师诊断使用者的康复情况与制定下一步康复训练方案的基本依据。0044 与现有生理信息监测装置相比，本发明具有以下优点：0045 (1)本发明通过Internet网络连接本地端PC机与远端监护中心，实现医师远程监护使用者的生理信息，满足了远程康复训练的需求。(2)生理信息测量模块与本地端PC机之间通过无线连接，不影响使用者在康复训练过程中的移动，减少了使用

23、者接线的麻烦。(3)可测量多种生理信号。(4)通过选用小封装元器件减小测量模块的体积与重量，便于使用佩戴。附图说明0046 图1显示本发明康复训练过程中相关生理信息远程测量模块的组成结构示意图；0047 图2显示本发明生理信息测量模块的肌电检测模块电路图；0048 图3显示本发明生理信息测量模块的血氧检测模块电路图；0049 图4显示本发明生理信息测量模块的肌张力检测模块电路图；0050 图5显示本发明生理信息测量模块的呼吸检测模块电路图；0051 图6显示本发明生理信息测量模块的微处理器电路图；0052 图7显示本发明生理信息测量模块的无线发送模块电路图；0053 图8显示本发明生理信息测量

24、模块的电源模块电路图；0054 图9显示本发明生理信息测量模块的无线接收模块电路图。具体实施方式0055 以下将结合附图及具体的实施例对本发明作进一步详细说明。0056 一种康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块，包括：0057 a、数据采集端的肌电检测模块、血氧检测模块、肌张力检测模块、呼吸检测模块、微处理器模块和无线发送模块；0058 b、数据接收端的无线接收模块以及本地端计算机；0059 c、远端计算机；0060 无线接收模块接收来自无线发送模块的无线数据信号，然后传给本地端计算机；本地端计算机通过因特网与远端计算机通信；0061 肌电检测模块的信号输入端、血氧检测模块的信号输入端、肌

25、张力检测模块的信号输入端以及呼吸检测模块的信号输入端分别与相应的肌电、血氧、肌张力以及呼吸信号传感器连接；肌电检测模块的信号输出端、血氧检测模块的信号输出端、肌张力检测模块的信号输出端以及呼吸检测模块的信号输出端分别通过A/D转换模块连接微处理器模块的说 明 书CN 102440774 Axxxxxxxx 5/7页8输入端；微处理器模块的数据接收/发送端连接无线发送模块的有线数据接收/发送端；无线发送模块的无线数据接收/发送端对外收发无线数据信号；0062 所述肌电检测模块包括前置放大电路、二阶高通滤波器、二阶低通滤波器、二级放大电路以及电平抬高电路；前置放大电路接收来自肌电传感器的信号，并放

26、大；放大后到信号依次经过二阶高通滤波器、二阶低通滤波器、二级放大电路以及电平抬高电路后输出；0063 所述血氧检测模块包括传感器驱动电路、D/A转换电路、I/V转换电路和放大电路；0064 所述微处理器模块的控制信号输出端通过D/A转换电路连接传感器驱动电路的控制端，传感器驱动电路的驱动输出端连接血氧传感器的光源输入端；血氧传感器的光敏传感器输出端连接I/V转换电路的输入端，I/V转换电路的输出端经放大电路连接微处理器模块的输入端；0065 所述肌张力检测模块包括第一分压跟随电路和第二分压跟随电路；第一分压跟随电路的输入端与肌张力传感器的顶柱力信号输出端相连，第一分压跟随电路的输出端即为肌张力

27、信号Fb；第二分压跟随电路的输入端与肌张力传感器绷带所施加力信号输出端相连，第二分压跟随电路的输出端即为肌张力信号Ft；0066 所述呼吸检测模块包括补偿电路和前置放大电路；补偿电路对来自呼吸信号传感器的信号进行补偿，补偿后的信号经前置放大电路输出。0067 微处理器模块是混合信号单片机；0068 无线发送模块是蓝牙无线传输模块；混合信号单片机的UART接口与蓝牙无线传输模块的UART接口进行通信；0069 无线接收模块包括USB接口、串口转USB电路和蓝牙无线传输模块；蓝牙无线传输模块接收到的无线数据信号经串口转USB电路转换后，传给USB接口；本地端计算机的USB接口与无线接收模块的USB

28、接口连接。0070 对于肌电检测模，所述二阶高通滤波器与二阶低通滤波器共用同一双运放电路，二级放大与电平抬高电路共用同一双运放电路；肌电传感器的输出端先经过阻容滤波后以差分信号形式与前置放大电路的输入端连接。0071 对于血氧检测模块的光源包括红光二极管和红外光二极管；0072 所述传感器驱动电路包括PNP三极管Q1、PNP三极管Q2、NPN三极管Q3和NPN三极管Q4；0073 Q1的集电极分别连接红光二极管阳极与红外光二极管阴极、Q2的集电极分别连接红光二极管阴极与红外光二极管阳极；Q1、Q2的发射极连接高电平；0074 Q3的集电极分别连接红光二极管阳极与红外光二极管阴极、Q4的集电极分

29、别连接红光二极管阴极与红外光二极管阳极；Q3、Q4的发射极接地；0075 Q1、Q2的基极分别经过一电阻与微处理器模块的控制信号输出端引脚相连，由微处理器模块控制血氧传感器的红外光二极管与红光二极管的交替亮灭；Q3、Q4的基极分别与D/A转换电路的电压输出端VOUTB、VOUTA连接，其输出电压的大小用于调节红光二极管与红外光二极管的发光强度，电压越大，发光二极管的亮度越强。0076 对于血氧检测模块，I/V转换电路是电流电压转换器；血氧传感器的光敏传感器说 明 书CN 102440774 Axxxxxxxx 6/7页9的阴极连接I/V转换电路的第一输入端，I/V转换电路的第二输入端与光敏传感

30、器阳极之间加偏置电压；I/V转换电路的输出端连接到放大电路的一个输入端，放大电路的另一个输入端连接D/A转换电路的一个输出端。0077 具体到本例中，0078 请参阅图1，其显示根据本发明的康复训练过程中相关生理信息的远程测量模块的组成结构示意图。如图1所示，其包括用于连接传感器的连接接口、肌电检测模块、血氧检测模块、肌张力检测模块、呼吸检测模块、微处理器模块、无线发送模块、电源模块、无线接收模块、本地端计算机以及远端计算机。一个肌电传感器、一个血氧传感器、一个肌张力传感器与一个呼吸传感器分别与相应的连接接口连接；肌电检测模块、血氧检测模块、肌张力检测模块与呼吸检测模块分别通过相应的连接接口接

31、收传感器的输出信号，检测出肌电、血氧、肌张力与呼吸信号后与微处理器内部集成的A/D转换模块的引脚连接；微处理器的UART输入输出端分别与无线发送模块的输出输入端连接；无线接收模块通过USB接口与本地端计算机连接，与本地端人机交互系统建立通信；本地端计算机通过Internet网络和远端计算机连接。0079 肌电检测模块电路图如图2所示，肌电检测模块由前置放大电路201、二阶高通滤波器202、二阶低通滤波器203、二级放大电路204以及电平抬高电路205组成，前置放大电路采用型号为AD8226的低功耗仪用放大器，二阶高通滤波器与二阶低通滤波器共用一低功耗、低噪声的双运放芯片ADA4841-2，二级

32、放大与电平抬高电路也共用一双运放芯片ADA4841-2。肌电传感器的输出端通过阻容滤波后以差分信号形式与仪用放大器AD8226的输入端连接，仪用放大器AD8226的输出端与二阶高通滤波器202的输入端(电容C0-4的一端)连接，二阶高通滤波器202的输出端(ADA4841-2的1引脚)与二阶低通滤波器203的输入端(电阻R0-6的一端)相连，二阶低通滤波器203的输出端(ADA4841-2的7引脚)与二级放大电路204的输入端(R0-10的一端)连接，二级放大电路204的输出端与电平抬高电路205的输入端(R0-15)相连，电平抬高电路205的输出端OUT1即为肌电信号，与微处理器的A/D转换

33、模块的相应引脚(P1.3)相连。0080 血氧检测模块电路图如图3所示，血氧检测模块由传感器驱动电路301、D/A转换电路302、I/V转换电路303以及放大电路304组成，D/A转换电路302选用型号为DAC7573的12位数模转换芯片，I/V转换电路303采用低噪声运放AD8663，放大电路304选用单运放芯片AD4841-1。传感器驱动电路301中Q1、Q2的基极分别经过一电阻与微处理器的P0.1、P0.0引脚相连，Q3、Q4的基极分别与D/A转换电路302的输出端VOUTA、VOUTB连接；D/A转换芯片DAC7573的I2C总线的数据信号SDA、时钟信号SCL分别与微处理器的P0.2

34、、P0.3引脚相连，控制信号引脚LDAC与微处理器的P0.7引脚相连，DAC7573的输出端VOUTC连接至放大电路304的正向输入端；I/V转换电路303的输出端OUT2为叠加在一起的血氧直流分量与极微弱的交流分量信号，与微处理器的A/D转换模块的相应引脚(P1.0)相连；放大电路304的输出端OUT3即为血氧的交流分量信号，与微处理器的A/D转换模块的相应引脚(P1.5)相连。0081 肌张力检测模块电路图如图4所示，由分压跟随电路401与402组成，跟随器采用双运放ADA4841-2。分压跟随电路401的输入端SIG1与肌张力传感器的顶柱力信号相连，跟随器的输出端OUT4即为肌张力信号(

35、Fb)，与微处理器的A/D转换模块的相应引脚(P1.6)说 明 书CN 102440774 Axxxxxxxx 7/7页10相连；分压跟随电路402的输入端SIG2与肌张力传感器绷带所施加力信号相连，跟随器的输出端OUT5即为肌张力信号(Ft)，与微处理器的A/D转换模块的相应引脚(P1.7)相连。0082 呼吸检测模块电路图如图5所示，由补偿电路501和前置放大电路502组成，前置放大电路502采用仪用放大器AD8221。补偿电路501中呼吸传感器的一端与电阻R2-7、R2-2连接，另一端与电阻R2-2、R2-4连接，并作为输出连接至前置放大电路502的正向输入端，电阻R2-1、R2-3连接

36、至前置放大电路502的反向输入端；前置放大电路502中AD8221的输出引脚7经过由R2-8、C2-1组成的阻容滤波器后作为前置放大电路502的输出端OUT6，与微处理器的A/D转换模块的相应引脚(P1.4)相连。0083 请参阅图6，微处理器选用型号为C8051F410的混合信号单片机，其串口UART的发送引脚(P0.4)与无线发送模块的UART接收引脚相连，C8051F410的UART接收引脚(P0.5)与无线发送模块的UART发送引脚相连。无线发送模块如图7所示，选用BC417蓝牙无线传输模块。0084 电源模块电路图如图8所示，由充电接口801、5V升压电路802、3.3V降压电路80

37、3、3V参考电压电路804以及-5V反向电路。充电接口801与一节锂电池相连，正极作为5V升压电路802的输入端；5V升压电路802选用升压芯片TPS61032，其外围电路接法参照其技术手册，输出端5VDD为5V电压；3.3V降压电路803采用线性低压差芯片LM1117，其外围电路接法参照其技术手册，输入端为5V电压，输出端3.3 VDD为3.3V电压；3V参考电压电路804选用芯片AD1583，其外围电路接法参照其技术手册，输入端为5V电压，输出端为3V电压，作为D/A转换芯片DAC7573以及微处理器(C8051F410)A/D转换模块的参考电压；-5V反向电路选用芯片MAX660，其外围电路接法参照其技术手册，输入端为5V电压，输出端-5VDD为-5V电压。0085 无线接收模块电路图如图9所示，由USB接口901、串口转USB电路902以及BC417蓝牙无线传输模块903组成。USB接口901选用B型USB接口，与本地端计算机连接；串口转USB电路902选用芯片CP2102，CP2102的USB数据线引脚D+、D-分别与USB接口901的D+、D-引脚连接，其UART接收、发送引脚分别与BC417蓝牙无线传输模块903的UART发送、接收引脚相连。说 明 书CN 102440774 A10