stm32采集脉冲信号_基于STM32的⾎氧信号采集装置的制作 灰度图⽅法
本实⽤新型涉及医疗装置领域，具体说⼀种基于STM32的⾎氧信号采集装置。
背景技术：机械运动复习
⽬前，⾎氧参数检测仪器已在临床上普遍使⽤，通过检测⼈体上充⾎的末梢组织如⼿指、⽿垂等部位对不同波长的红光或红外光的吸光度来计算出末梢组织的⾎氧参数。但是，很多患者在⽇常⽣活中却⽆法得到这样的医疗检查和服务，他们还是不能得知我们⽬前的⾎氧状况。医疗器械研发⼈员亟需开发出⼀种不仅能实现数据的检测，还要满⾜操作容易、结构简单、价格低廉的⾎氧信号采集装置。
技术实现要素：
本实⽤新型提供⼀种基于STM32的⾎氧信号采集装置，结构简单，操控容易，安全可靠、成本低。
本实⽤新型是以如下技术⽅案实现的：⼀种基于STM32的⾎氧信号采集装置，它包括STM32微处理器，STM32微处理器连接有驱动电路、显⽰模块、时钟电路和蓝⽛模块，所述驱动电路连接⾎氧探头；所述STM32微处理器采⽤STM32F103VET6芯⽚，所述⾎氧探头采⽤双⾊的发光⼆极管PDI-E833，发出波长分别是660nm和940nm的红光和红外光；驱动电路采⽤由四个双极型晶体管构成的H桥电 路，H桥电路四个脚对应连接STM32F103VET6芯⽚PC2脚、PC3脚、PC4脚、PC5脚。
进⼀步，所述显⽰模块采⽤ST7920型号的LCD_12864芯⽚，LCD_12864芯⽚的RS脚、RW脚、EN脚、CS1脚、CS2脚、DB0-DB7脚对应连接STM32F103VET6芯⽚的PB0脚、PB1脚、PB12脚、PB13脚、PB14脚PA0-PA7脚。饱和潜水
进⼀步，所述蓝⽛模块采⽤BT1BCM芯⽚，BT1BCM芯⽚的TX脚、RX脚、STATE脚对应连接SSTM32F103VET6芯⽚的PC6脚、PC7脚、PC8脚，BT1BCM芯⽚的KEY脚连接⼀10Ω电阻的⼀端以及按钮S1的⼀端，10Ω电阻的另⼀端接地，按钮S1的另⼀端接3.3v电压，BT1BCM芯⽚的LED脚通过⼀2KΩ电阻接3.3v电压。
本实⽤新型有益效果：将仪器内部STM32单⽚机上经过处理后的脉搏⾎氧饱和度的检测信息通过显⽰模块显⽰并通过蓝⽛模块发射到具有蓝⽛通讯功能的装置中，使得医⽣不在场的情况下，患者可以⾃⾏进⾏⾎氧饱和度和脉率的检测，医⽣通过这些接收装置看到检测信息并对患者进⾏指导和建议；结构简单，⼯作稳定，价格低廉。
附图说明
图1是本实⽤新型电路图。
具体实施⽅式
修伟良如图1所⽰，⼀种基于STM32的⾎氧信号采集装置有⼀STM32微处理器，STM32微处理器连接有驱动电路、显⽰模块、时钟电路和蓝⽛模块，所述驱动电路连接⾎氧探头。⾎氧探头及驱动电路⽤于采集⼈体⾎氧数据；时钟电路为STM32微处理器提供稳定低速和⾼速时钟源，显⽰模块⽤于显⽰⾎氧探头及探头驱动电路采集数据的信息，蓝⽛模块将检测到的信息传送到具有蓝⽛通讯功能装置中。
STM32微处理器采⽤STM32F103VET6芯⽚，STM32F103VET6芯⽚的PC14、PC15脚与32.768KHZ的晶振Y1相连，然后通过两个10pF电容并联接地；STM32F103VET6芯⽚的OSC_IN、OSC_OUT⾼速外部脚与8MHZ晶振Y2相连通过两个22pF电容并联接地；晶振Y1、Y2分别为STM32F103VET6芯⽚提供稳定低速和⾼速时钟源。STM32F103VET6芯⽚的复位电路将NRST脚通过100nF电容连接并接地。STM32F103VET6芯⽚启动⽅式电路是将BOOT0通过电阻⼀端接⾄3.3V电源，另⼀端通过跳线接⼝JP1选择，VCC脚与3.3V电源相连。
⾎氧探头及驱动电路是根据⾎液中还原⾎红蛋⽩(Hb)和氧合⾎红蛋⽩(HbO2)对光的吸收特性不同为基础设计⽽来。⾎氧探头采⽤了双⾊的发光⼆极管PDI-E833，它能发出波长分别是660nm和940nm的红光和红外光。红光和红外光经过⼈体的组织反射后被由四个双极型晶体管构成的H桥电路接收，其内部集成了⼀个放⼤器，经过传感器输出的信号实际上是经过放⼤的脉搏调制信号。H桥电路的DacRed
和DacInfrared分别来源于STM32F103VET6芯⽚的PC3和PC2脚，可以控制不同时刻在不同脚输出脉冲来交替控制两个LED间隔地发光。探头中光电传感器将接收信号送到单⽚机内部的OA放⼤器进⾏放⼤，放⼤后的信号进⼊内部A/D进⾏采样。STM32F103VET6芯⽚的
PC3、PC2脚根据A/D采样信号的⼤⼩调节光源驱动的强度，从⽽维持光源的稳定。STM32F103VET6芯⽚处理后的信号再经去直流放⼤和数字滤波，得到的就是交流脉搏波成分。STM32F103VET6芯⽚PC5和PC4脚输出互补电路的控制信号，为了保护电路这两个脚分别与1kΩ的电阻器相连。
两个双⾊的发光⼆极管Red和Infrared采⽤并联⽅式与四个双极管L1、L2、L3、L4组成桥电路。双极管L3和L4的两个端⼦则与20Ω的电阻器相连并相互接地，另两个端⼦则与STM32F103VET6芯⽚的PC3和PC2脚相连。
雅克141显⽰模块采⽤ST7920型号的LCD_12864芯⽚；该芯⽚采⽤5V电源直接供电；该芯⽚的RS、RW、EN、DB0、DB1、DB2、DB3、DB4、DB5、DB6、DB7、CS1、CS2的各脚分别与STM32F103VET6芯⽚的PB0、PB1、PB12、PA0、PA1、PA2、PA3、PA4、PA5、PA6、PA7、PB13、PB14的脚相连；VDD脚连接到3.3V电压上，VSS脚接地，REST脚通过⼀个104μF的电容接地并通过
10kΩ接VCC，显⽰模块按照需要正常⼯作。
蓝⽛模块采⽤BT1BCM芯⽚，BT1BCM芯⽚的TX脚和RX脚分别连接STM32F103VET6芯⽚的PC6/TXD脚和PC7/RXD脚，⽤于传输两者之间的信号；BT1BCM芯⽚的STATE脚连接单⽚机的PC8/STATE，⽤于传输蓝⽛芯⽚与移动终端的通信状态；BT1BCM芯⽚的LED脚连接指⽰灯，LED脚和指⽰灯之间还连接有2kΩ电阻器，以降压。BT1BCM芯⽚的KEY脚连接按键S1，按键S1⼀端连接蓝⽛芯⽚的KEY 脚，另⼀端接电压3.3V。按键S1的该⼀端还通过电阻R1连接到地，以进⾏分流。
⼯作过程：患者⽤⼿指夹住⼆个发光⼆极管Red和Infrared，⼆个发光⼆极管交替发射660mm和940mm⼆种波长的光信号，由四个双极型晶体管构成的H桥电路接收透过⼿指的透射光信号，进⾏处理后，送到STM32微处理器进⾏计算分析，得到患者的脉搏、⾎氧饱和度信息，通过显⽰模块的显⽰屏显⽰，并通过蓝⽛模块将上述信息发送到具有蓝⽛功能的⼿机、计算机等装置上，进⾏接收处理。
当为STM32微处理器上电后，主控程序读取启动参数，完成各个模块的初始化。⾎氧探头及驱动电路中调⽤信号调制模块分别对两个LED 进⾏光调制，使传感器模块输出的信号稳定在⼀定阈值然后对信号进⾏直流跟踪和交流放⼤，再通过数字滤波器将环境噪声滤除，得到交流脉搏波，分析其周期和幅值并对⼼率和⾎氧饱和度进⾏计算，最后对计算结果进⾏显⽰和发送。
>幸福交响曲
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