專利名稱:一種集成心電信號采集電路的rfid電子標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽。
背景技術(shù):
射頻識別(RFID, Radio Frequency Identification)技術(shù)是利用射頻方式遠(yuǎn)距離的通信以達(dá)到物品的識別、追蹤、定位和管理等目的。射頻識別技術(shù)在醫(yī)療、工業(yè)自動化、商 業(yè)自動化、交通運(yùn)輸控制管理、防偽等眾多領(lǐng)域,甚至軍事用途具有廣泛的應(yīng)用前景,目前已引起廣泛關(guān)注。隨著社會經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,人們的生活水平逐漸提高,關(guān)注生命、關(guān)注健康、關(guān)注生活質(zhì)量已成為一種新趨勢。但是,心血管的患病率和發(fā)病率呈上升態(tài)勢,據(jù)2011年7月發(fā)布的《北京市2010年度衛(wèi)生與人群健康狀況報(bào)告》顯示2010年北京市居民的前三位死因分別為惡性腫瘤、心臟病和腦血管病,占全部死亡的73. 8%。可見心血管病的發(fā)病率很高。現(xiàn)有技術(shù)中,心電監(jiān)護(hù)設(shè)備多采用傳統(tǒng)的心電圖機(jī),其體積比較大,移動不方便,特別是需要固定的位置進(jìn)行測量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,該集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽?zāi)芸s小心電監(jiān)護(hù)設(shè)備的體積,使得操作時(shí)移動更方便,不需要在固定的位置進(jìn)行測量。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,包括有心電信號采集電路、數(shù)字基帶處理器、無線信號收發(fā)器、天線和存儲器,心電信號采集電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器的輸入端連接,數(shù)字基帶處理器的輸出端與無線信號收發(fā)器的輸入端連接,無線信號收發(fā)器與天線雙向連接,數(shù)字基帶處理器與存儲器雙向連接。優(yōu)選的,心電信號采集電路包括電極片RA、電極片LA、電極片LL、緩沖放大器、前置放大電路、右腿驅(qū)動電路、屏蔽層驅(qū)動電路、低通濾波器、高通濾波器、主放大電路、50Hz陷波電路和屏蔽層SH ;
電極片RA通過導(dǎo)聯(lián)線與緩沖放大器的第一輸入端連接,電極片LA通過導(dǎo)聯(lián)線與緩沖放大器的第二輸入端連接,緩沖放大器的第一輸出端與前置放大電路的第一輸入端連接,緩沖放大器的第二輸出端與前置放大電路的第二輸入端連接,前置放大電路的輸出端與低通濾波器的輸入端連接,低通濾波器的輸出端與高通濾波器的輸入端連接,高通濾波器的輸出端與主放大電路的輸入端連接,主放大電路的輸出端與50Hz陷波電路的輸入端連接,50Hz陷波電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器的輸入端連接;
前置放大電路的第三輸入端分別與右腿驅(qū)動電路的輸出端以及屏蔽層驅(qū)動電路的輸出端連接,電極片LL通過導(dǎo)聯(lián)線與右腿驅(qū)動電路的輸入端連接,屏蔽層驅(qū)動電路的輸入端與屏蔽層SH連接。更優(yōu)選的,緩沖放大器包括放大器U1、放大器U2、電阻Rl和電阻R2,電阻R2 —端與電極片RA連接,電阻R2另一端與放大器Ul的2腳連接,放大器Ul的3腳與放大器Ul的4腳連接,電阻Rl —端與電極片LA連接,電阻Rl另一端與放大器U2的2腳連接,放大器U2的3腳和放大器U2的4腳連接;
前置放大電路包括放大器U3、電阻R15、電阻R16和電阻R17,放大器U3的3腳與放大器Ul的4腳連接,放大器U3的2腳與放大器U2的4腳連接,放大器U3的7腳分別與電阻Rl7 —端、電阻Rl5 —端連接,電阻Rl7另一端分別與放大器U3的8腳、電阻R16 —端連接,電阻R15另一端與電阻R16另一端連接;
右腿驅(qū)動電路包括放大器U4、電容C5、電阻R12和電阻R14,電阻R14 —端分別與電阻 R15另一端、電阻R12 —端、放大器U4的3腳連接,電阻R14另一端與電容C5 —端連接,電容C5另一端與電阻Rl2另一端連接,放大器U4的2腳與電源地連接,放大器U4的4腳與電極片LL連接;
屏蔽層驅(qū)動電路包括放大器U5,放大器U5的2腳與電阻R15另一端連接,放大器U5的3腳分別與放大器U5的4腳、屏蔽層SH連接;
低通濾波器包括放大器U6、電阻R3、電阻R6、電阻R7、電阻R20、電容Cl和電容C2,電阻R6 —端與放大器U3的4腳連接,電阻R6另一端分別與電阻R7 —端、電容C2 —端連接,電阻R7另一端分別與電容Cl 一端、放大器U6的2腳連接,電容Cl另一端與電源地連接,電容C2另一端分別與放大器U6的4腳、電阻R20 —端連接,電阻R20另一端分別與放大器U6的3腳、電阻R3 —端連接,電阻R3另一端與電源地連接;
高通濾波器包括放大器U7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R24、電容C3和電容C4,電容C3 —端與放大器U6的4腳連接,電容C3另一端分別與電容C4 一端、電阻R9 —端連接,電阻R9另一端分別與放大器U7的4腳、電阻RlO —端連接,電阻RlO另一端分別與放大器U7的3腳、電阻R24 —端連接,電阻R24另一端與電源地連接,電容C4另一端分別與放大器U7的2腳、電阻R8 —端連接,電阻R8另一端與電源地連接;
主放大電路包括放大器U8、電阻R5、電阻11和電阻R13,電阻Rll的一端與放大器U7的4腳連接,電阻Rll另一端與放大器U8的2腳連接,放大器U8的3腳分別與電阻R13 —端、電阻R5 —端連接,電阻R13另一端與電源地連接,電阻R5另一端與放大器U8的4腳連接;
50Hz陷波電路包括放大器U9、電阻R4、電阻R18、電阻R19、電阻R21、電阻R22、電阻R23、電容C6、電容C7、電容C8和電容C9,電容C6 —端分別與放大器U8的4腳、電阻R18 —端連接,電容C6另一端分別與電容C8 —端、電阻R4 —端連接,電容C8另一端分別與電阻R19 一端、放大器U9的2腳連接,電阻R4另一端與電阻R21 —端連接,電阻R21另一端分別與放大器U9的4腳、電阻R23 —端連接,電阻R23另一端分別與放大器U9的3腳、電阻R22 一端連接,電阻R22另一端與電源地連接,電阻R19另一端分別與電容C9 一端、電容C7一端、電阻R18另一端連接,電容C9另一端、電容C7另一端分別與電源地連接;
放大器Ul的I腳、放大器U2的I腳、放大器U3的I腳、放大器U4的I腳、放大器U5的I腳、放大器U6的I腳、放大器U7的I腳、放大器U 8的I腳、放大器U9的I腳連接電源VCC,放大器Ul的5腳、放大器U2的5腳、放大器U3的5腳、6腳、放大器U4的5腳、放大器U5的5腳、放大器U6的5腳、放大器U7的5腳、放大器U 8的5腳、放大器U9的5腳分別連接電源地。進(jìn)一步的,無線信號收發(fā)器包括天線接口 RF+、天線接口 RF-、ESD保護(hù)電路、整流電路、穩(wěn)壓電路、調(diào)制電路、解調(diào)電路、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路和充電管理電路,天線接口 RF+、天線接口 RF-與天線連接,天線接口 RF+和天線接口 RF-之間并列連接有ESD保護(hù)電路和整流電路,整流電路的輸出端分別與穩(wěn)壓電路的輸入端、充電管理電路的輸入端連接,穩(wěn)壓電路為時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、解調(diào)電路、調(diào)制電路、心電信號采集電路和數(shù)字基帶處理器提供I. 8伏電壓。更進(jìn)一步的,穩(wěn)壓電路通過充電管理電路外接有電池,若整流電路未向穩(wěn)壓電路供電時(shí),則由外接的電池為穩(wěn)壓電路提供電源。另一更進(jìn)一步的,數(shù)字基帶處理器包括A/D轉(zhuǎn)換器、解調(diào)器、循環(huán)校驗(yàn)器、調(diào)制器、 輸入預(yù)處理器、輸出預(yù)處理器、存儲控制器、微處理器、定時(shí)計(jì)數(shù)器、碰撞計(jì)數(shù)器、偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器、復(fù)位產(chǎn)生器和時(shí)鐘產(chǎn)生器;
放大器U9的4腳與A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與微處理器的I腳連接,微處理器的12腳與A/D轉(zhuǎn)換器的控制端連接,輸入預(yù)處理器的第一輸出端與微處理器的2腳連接,輸入預(yù)處理器的第二輸出端與微處理器的3腳連接,解調(diào)器的第一輸出端與輸入預(yù)處理器的輸入端連接,解調(diào)器的第二輸出端與循環(huán)校驗(yàn)器的第一輸入端連接,循環(huán)校驗(yàn)器的第一輸出端與微處理器的4腳連接,微處理器的5腳與輸出預(yù)處理器的第一輸入端連接,輸出預(yù)處理器的輸出端與循環(huán)校驗(yàn)器的第二輸入端連接,循環(huán)校驗(yàn)器的第二輸出端與調(diào)制器的輸入端連接,微處理器的6腳與存儲控制器的輸入端連接,存儲控制器的第一輸出端與輸出預(yù)處理器的第二輸入端連接,存儲控制器的第二輸出端與存儲器的輸入端連接;
微處理器的7腳與時(shí)鐘產(chǎn)生器的第一輸入端連接,微處理器的8腳與復(fù)位產(chǎn)生器的第一輸入端連接,微處理器的9腳與偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的輸入端連接,微處理器的10腳與碰撞計(jì)數(shù)器的輸入端連接,微處理器的11腳與定時(shí)計(jì)數(shù)器的輸入端連接;無線信號收發(fā)器的解調(diào)電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器的解調(diào)器的輸入端連接,無線信號收發(fā)器的復(fù)位電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器的復(fù)位產(chǎn)生器的第二輸入端連接,無線信號收發(fā)器的時(shí)鐘電路的輸入端與數(shù)字基帶處理器的時(shí)鐘產(chǎn)生器的第二輸入端連接,數(shù)字基帶處理器的調(diào)制器的輸出端與無線信號收發(fā)器的調(diào)制電路的輸入端連接;
由天線接口 RF+和天線接口 RF-接收到的信號經(jīng)過解調(diào)電路的ASK解調(diào)后送到數(shù)字基帶處理器的解調(diào)器,經(jīng)過解調(diào)器的數(shù)字解調(diào)后送到循環(huán)校驗(yàn)器,與輸出預(yù)處理器輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,無差錯則送到數(shù)字基帶處理器的調(diào)制器進(jìn)行編碼調(diào)制,最后將數(shù)字信號發(fā)送到無線信號收發(fā)器的調(diào)制電路進(jìn)行ASK調(diào)制,由天線發(fā)送出去。優(yōu)選的,電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5均設(shè)置為100千歐,電阻R6、電阻R7均設(shè)置為2兆歐,電阻R8、電阻R9、電阻RlO均設(shè)置為510千歐,電阻R11、電阻R12均設(shè)置為10千歐,電阻R13設(shè)置為15千歐,電阻R14設(shè)置為I千歐,電阻15、電阻R16均設(shè)置為24. 9千歐,電阻R17設(shè)置為6. 2千歐,電阻R18、電阻R19均設(shè)置為6. 8千歐,電阻R20設(shè)置為56千歐,電阻R21設(shè)置為3. 3千歐,電阻R22設(shè)置為33. 3千歐,電阻R23設(shè)置為27千歐,電阻R24設(shè)置為750千歐,電容Cl設(shè)置為0. I微法,電容C2設(shè)置為750微法,電容C3、電容C4設(shè)置為10微法,電容C5設(shè)置為I微法,電容C6、電容C7、電容C8、電容C9均設(shè)置為0. 47微法。
本發(fā)明有益效果如下
本發(fā)明的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,通過將心電信號采集電路集成在電子標(biāo)簽內(nèi)部,縮小心電監(jiān)護(hù)設(shè)備的體積,使得操作時(shí)移動更方便,不需要在固定的位置進(jìn)行測量。心電信號采集電路和電子標(biāo)簽結(jié)合作為醫(yī)療行業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控節(jié)點(diǎn),能及時(shí)監(jiān)測到使用者的心電信息,通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至醫(yī)院或監(jiān)護(hù)人,可以及時(shí)了解使用者的健康狀態(tài),記錄其心理指數(shù),出現(xiàn)異常情況時(shí)能夠?qū)崟r(shí)警告。
利用附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明,但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
圖I是本發(fā)明一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽的電路框圖。圖2是本發(fā)明一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽的心電信號采集電路的電路框圖。圖3是圖2的電路圖。圖4是本發(fā)明一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽的無線信號收發(fā)器的電路框圖。圖5是本發(fā)明一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽的數(shù)字基帶處理器和存儲器的電路框圖。在圖I至圖5中包括有
心電信號采集電路I、
緩沖放大器11、
前置放大電路12、
右腿驅(qū)動電路13、
屏蔽層驅(qū)動電路14、
低通濾波器15、
高通濾波器16、
主放大電路17、
50Hz陷波電路18、
數(shù)字基帶處理器2、
無線信號收發(fā)器3、
天線4、
存儲器5。
具體實(shí)施例方式結(jié)合以下實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例I。一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,如圖I所示,包括有心電信號采集電路I、數(shù)字基帶處理器2、無線信號收發(fā)器3、天線4和存儲器5,心電信號采集電路I的輸出端與數(shù)字基帶處理器2的輸入端連接,數(shù)字基帶處理器2的輸出端與無線信號收發(fā)器3的輸入端連接,無線信號收發(fā)器3與天線4雙向連接,數(shù)字基帶處理器2與存儲器5雙向連接。本發(fā)明的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,通過將心電信號采集電路I集成在電子標(biāo)簽內(nèi)部,縮小心電監(jiān)護(hù)設(shè)備的體積,使得操作時(shí)移動更方便,不需要在固定的位置進(jìn)行測量。心電信號采集電路I和電子標(biāo)簽結(jié)合作為醫(yī)療行業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控節(jié)點(diǎn),能及時(shí)監(jiān)測到使用者的心電信息,通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至醫(yī)院或監(jiān)護(hù)人,可以及時(shí)了解使用者的健康狀態(tài),記錄其心理指數(shù),出現(xiàn)異常情況時(shí)能夠?qū)崟r(shí)警告。本發(fā)明將電子標(biāo)簽采集到的心電信號發(fā)送到讀寫器,讀寫器可安裝于任何需要的 地方,如醫(yī)護(hù)中心等。具體的,如圖2所示的心電信號采集電路1,具體包括電極片RA、電極片LA、電極片LL、緩沖放大器11、前置放大電路12、右腿驅(qū)動電路13、屏蔽層驅(qū)動電路14、低通濾波器15、高通濾波器16、主放大電路17、50Hz陷波電路18和屏蔽層SH。電極片RA代表RIGHT ARM,接右手臂,電極片LA代表LEFT ARM,接左手臂;電極片LL代表LEFT LEG,接左足。電極片RA通過導(dǎo)聯(lián)線與緩沖放大器11的第一輸入端連接,電極片LA通過導(dǎo)聯(lián)線與緩沖放大器11的第二輸入端連接,緩沖放大器11的第一輸出端與前置放大電路12的第一輸入端連接,緩沖放大器11的第二輸出端與前置放大電路12的第二輸入端連接,前置放大電路12的輸出端與低通濾波器15的輸入端連接,低通濾波器15的輸出端與高通濾波器16的輸入端連接,高通濾波器16的輸出端與主放大電路17的輸入端連接,主放大電路17的輸出端與50Hz陷波電路18的輸入端連接,50Hz陷波電路18的輸出端與數(shù)字基帶處理器2的輸入端連接。前置放大電路12的第三輸入端分別與右腿驅(qū)動電路13的輸出端以及屏蔽層驅(qū)動電路14的輸出端連接,電極片LL通過導(dǎo)聯(lián)線與右腿驅(qū)動電路13的輸入端連接,屏蔽層驅(qū)動電路14的輸入端與屏蔽層SH連接。屏蔽層SH為電極片RA的導(dǎo)聯(lián)線、電極片LA的導(dǎo)聯(lián)線、電極片LL的導(dǎo)聯(lián)線的屏蔽層SH。更具體的,如圖3所示,緩沖放大器11包括放大器U1、放大器U2、電阻Rl和電阻R2,電阻R2 —端與電極片RA連接,電阻R2另一端與放大器Ul的2腳連接,放大器Ul的3腳與放大器Ul的4腳連接,電阻Rl —端與電極片LA連接,電阻Rl另一端與放大器U2的2腳連接,放大器U2的3腳和放大器U2的4腳連接;
前置放大電路12包括放大器U3、電阻R15、電阻R16和電阻Rl7,放大器U3的3腳與放大器Ul的4腳連接,放大器U3的2腳與放大器U2的4腳連接,放大器U3的7腳分別與電阻R17 —端、電阻R15 —端連接,電阻R17另一端分別與放大器U3的8腳、電阻R16 —端連接,電阻R15另一端與電阻R16另一端連接。右腿驅(qū)動電路13包括放大器U4、電容C5、電阻R12和電阻R14,電阻R14 —端分別與電阻R15另一端、電阻R12 —端、放大器U4的3腳連接,電阻R14另一端與電容C5 —端連接,電容C5另一端與電阻Rl2另一端連接,放大器U4的2腳與電源地連接,放大器U4的4腳與電極片LL連接。
屏蔽層驅(qū)動電路14包括放大器U5,放大器U5的2腳與電阻R15另一端連接,放大器U5的3腳分別與放大器U5的4腳、屏蔽層SH連接。低通濾波器15包括放大器U6、電阻R3、電阻R6、電阻R7、電阻R20、電容Cl和電容C2,電阻R6 —端與放大器U3的4腳連接,電阻R6另一端分別與電阻R7 —端、電容C2 —端連接,電阻R7另一端分別與電容Cl 一端、放大器U6的2腳連接,電容Cl另一端與電源地連接,電容C2另一端分別與放大器U6的4腳、電阻R20 —端連接,電阻R20另一端分別與放大器U6的3腳、電阻R3 —端連接,電阻R3另一端與電源地連接。高通濾波器16包括放大器U7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R24、電容C3和電容C4,電容C3 —端與放大器U6的4腳連接,電容C3另一端分別與電容C4 一端、電阻R9 —端連接,電阻R9另一端分別與放大器U7的4腳、電阻RlO —端連接,電阻RlO另一端與放大器U7的3腳、電阻R24 —端連接,電阻R24另一端與電源地連接,電容C4另一端與分別放大器U7的2腳、電阻R8 —端連接,電阻R8另一端與電源地連接。 主放大電路17包括放大器U8、電阻R5、電阻11和電阻R13,電阻Rll的一端與放大器U7的4腳連接,電阻Rll另一端與放大器U8的2腳連接,放大器U8的3腳分別與電阻R13 —端、電阻R5 —端連接,電阻R13另一端與電源地連接,電阻R5另一端與放大器U8的4腳連接。50Hz陷波電路18包括放大器U9、電阻R4、電阻R18、電阻R19、電阻R21、電阻R22、電阻R23、電容C6、電容C7、電容C8和電容C9,電容C6 —端分別與放大器U8的4腳、電阻R18 —端連接,電容C6另一端分別與電容C8 —端、電阻R4 —端連接,電容C8另一端分別與電阻R19 —端、放大器U9的2腳連接,電阻R4另一端與電阻R21 —端連接,電阻R21另一端分別與放大器U9的4腳、電阻R23 —端連接,電阻R23另一端分別與放大器U9的3腳、電阻R22 —端連接,電阻R22另一端與電源地連接,電阻R19另一端分別與電容C9 一端、電容C7 —端、電阻R18另一端連接,電容C9另一端、電容C7另一端分別與電源地連接。放大器Ul的I腳、放大器U2的I腳、放大器U3的I腳、放大器U4的I腳、放大器U5的I腳、放大器U6的I腳、放大器U7的I腳、放大器U 8的I腳、放大器U9的I腳分別連接電源VCC,放大器Ul的5腳、放大器U2的5腳、放大器U3的5腳、6腳、放大器U4的5腳、放大器U5的5腳、放大器U6的5腳、放大器U7的5腳、放大器U8的5腳、放大器U9的5腳分別連接電源地。心電信號采集電路I各部分的工作原理如下
緩沖放大器11包括放大器Ul、放大器U2、電阻Rl和電阻R2,是心電采集輸入電路的一個(gè)重要部分,實(shí)際上它是一個(gè)阻抗轉(zhuǎn)換器,在系統(tǒng)中起隔離作用。設(shè)置緩沖放大器11是為了提高放大器的輸入阻抗,降低輸入噪聲。右腿驅(qū)動電路13包括放大器U4、電容C5、電阻R12、電阻R14,通常情況下人體通過各種渠道從環(huán)境中拾取工頻50Hz交流電壓,這樣就會在心電檢測時(shí),在信號中形成交流干擾,這種交流干擾常在幾伏以上,為了消除這種交流干擾,通常采用右腿驅(qū)動電路13。該電路接線時(shí)電極片經(jīng)過電阻與放大器接地端相連,這種接線方式能降低人體的共模電壓。右腿驅(qū)動電路13是心電信號提取中必需的一個(gè)環(huán)節(jié),把混雜于原始心電信號中的共模噪聲提取出來,經(jīng)過一級倒相放大后,再返回到人體,使它們相互疊加,從而減小人體共模干擾的絕對值,提高信噪比,它能夠?qū)?0Hz的工頻干擾降低到1%以下,而且不會將心電信號中的50Hz有用信號除去,與右腿接地的方法比較,右腿驅(qū)動技術(shù)對抑制交流干擾的效果更好。屏蔽層驅(qū)動電路14包括放大器U5,盡管大部分噪聲以共模形式存在于人體,但由于元器件不可能完全對稱,使少部分以共模形式存在的干擾噪聲以差模信號的方式進(jìn)入放大器,而放大器對差模信號的放大能力很強(qiáng),最終導(dǎo)致信號發(fā)生畸變。因此,采用了屏蔽層驅(qū)動電路14,用共模電壓本身驅(qū)動屏蔽層SH給予中和。以便將跨接在其上的共模波動減小到零。前置放大電路12包括放大器U3、電阻R15、電阻R16和電阻R17。由于心電信號非 常弱小,幅值范圍為10微伏至4毫伏,而心電放大器增益的常規(guī)設(shè)計(jì)要求心電在正常輸入時(shí),即輸入為I毫伏時(shí),輸出電平達(dá)到I伏左右,所以心電放大器的總放大倍數(shù)很高,通常在1000倍左右。低通濾波電路包括放大器U6、電阻R6、電阻R7、電容Cl、電容C2、電阻R3、電阻R20。由于常規(guī)心電信號的頻率為0. 05Hz-100Hz,在此頻帶范圍內(nèi)包含了心電信號的主要能量成分。為了過濾掉在IOOHz以上的成分設(shè)計(jì)了低通濾波器15。高通濾波器16包括放大器U7、電容C3、電容C4、電阻R8、電阻R9、電阻RlO和電阻R24,用于過濾0. 05Hz以下的成分;
主放大電路17包括放大器U8、電阻R11、電阻R13和電阻R5,心電信號的幅值范圍為10微伏至4毫伏,而A/D轉(zhuǎn)換器的輸入范圍為土 3伏,所以整個(gè)模擬信號處理電路應(yīng)有近千倍的增益,因此需要使用主放大電路17進(jìn)行放大。50Hz陷波電路18包括放大器U9、電阻R18、電阻R4、電阻R19、電阻R21、電阻R22、電阻R23、電容C6、電容C7、電容C8和電容C9。工頻干擾信號中除了 50Hz基波頻率分量夕卜,還有較多50Hz的諧波頻率分量,所以必須專門濾除。具體的,如圖I和圖4所示,無線信號收發(fā)器3包括天線接口 RF+、天線接口 RF-、ESD保護(hù)電路、整流電路、穩(wěn)壓電路、調(diào)制電路、解調(diào)電路、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路和充電管理電路,天線接口 RF+、天線接口 RF-分別與天線4連接,天線接口 RF+和天線接口 RF-之間并列連接有ESD保護(hù)電路和整流電路,整流電路的輸出端分別與穩(wěn)壓電路的輸入端、充電管理電路的輸入端連接,穩(wěn)壓電路為時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、解調(diào)電路、調(diào)制電路、心電信號采集電路I和數(shù)字基帶處理器2提供I. 8伏電壓。ESD保護(hù)電路是(Electro-Static discharge)保護(hù)電路,是靜電釋放保護(hù)電路。無線信號收發(fā)器3的工作原理如下
天線4通過天線接口 RF+和RF-與整流電路、調(diào)制電路、解調(diào)電路直接相連,整流電路將天線4接收下來的射頻信號轉(zhuǎn)化為直流電源提供給穩(wěn)壓電路和充電管理電路,對電源進(jìn)行穩(wěn)壓,為射頻識別電子標(biāo)簽數(shù)字基帶處理器2、心電信號采集電路I、解調(diào)電路、時(shí)鐘電路和復(fù)位電路提供I. 8V工作電壓,從而提供給數(shù)字基帶處理器2,無線信號收發(fā)器3及心電信號采集電路I所需電壓,使得本發(fā)明成為無源電子標(biāo)簽,可有效降低產(chǎn)品功耗,縮小產(chǎn)品體積,降低了對外部電源的依賴,增強(qiáng)了對于各種特殊應(yīng)用場合的實(shí)用性;解調(diào)電路從射頻信號里解碼出射頻識別的數(shù)字基帶處理器2所需解調(diào)的數(shù)據(jù),調(diào)制電路采用ASK調(diào)制對RFID電子標(biāo)簽數(shù)字基帶處理器2輸出的調(diào)制數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,實(shí)現(xiàn)對RFID電子標(biāo)簽到讀寫器之間的數(shù)據(jù)傳輸;時(shí)鐘電路為數(shù)字基帶處理器2的時(shí)鐘產(chǎn)生器提供穩(wěn)定的系統(tǒng)時(shí)鐘信號,片內(nèi)時(shí)鐘由磁場恢復(fù)產(chǎn)生,時(shí)鐘電路由整形電路和分頻器構(gòu)成。首先把高頻諧振信號通過電壓比較器恢復(fù)產(chǎn)生同頻的時(shí)鐘信號,然后把高頻的時(shí)鐘信號進(jìn)行分頻從而得到數(shù)字部分所需要的時(shí)鐘信號;復(fù)位電路實(shí)現(xiàn)的功能分為兩種上電復(fù)位和下電復(fù)位。首先,要為電壓設(shè)置一個(gè)參考值,這個(gè)值一般取可以使電路穩(wěn)定工作的電壓值,當(dāng)電源電壓升高時(shí),若仍小于參考值,則復(fù)位信號仍然為低電平;若電源電壓升高至大于參考值,則復(fù)位信號跳變?yōu)楦?。這就是上電復(fù)位信號。它為數(shù)字部分電路設(shè)置初始值,從而避免出現(xiàn)邏輯混亂。同時(shí)它還可以給整個(gè)系統(tǒng)一個(gè)穩(wěn)定的時(shí)間,保證天線4兩端耦合到的能量已相對穩(wěn)定。具體的,如圖5所示,數(shù)字基帶處理器2包括A/D轉(zhuǎn)換器、解調(diào)器、循環(huán)校驗(yàn)器、調(diào)制器、輸入預(yù)處理器、輸出預(yù)處理器、存儲控制器、微處理器、定時(shí)計(jì)數(shù)器、碰撞計(jì)數(shù)器、偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器、復(fù)位產(chǎn)生器和時(shí)鐘產(chǎn)生器。
放大器U9的4腳與A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與微處理器的I腳連接,微處理器的12腳與A/D轉(zhuǎn)換器的控制端連接,輸入預(yù)處理器的第一輸出端與微處理器的2腳連接,輸入預(yù)處理器的第二輸出端與微處理器的3腳連接,解調(diào)器的第一輸出端與輸入預(yù)處理器的輸入端連接,解調(diào)器的第二輸出端與循環(huán)校驗(yàn)器的第一輸入端連接,循環(huán)校驗(yàn)器的第一輸出端與微處理器的4腳連接,微處理器的5腳與輸出預(yù)處理器的第一輸入端連接,輸出預(yù)處理器的輸出端與循環(huán)校驗(yàn)器的第二輸入端連接,循環(huán)校驗(yàn)器的第二輸出端與調(diào)制器的輸入端連接,微處理器的6腳與存儲控制器的輸入端連接,存儲控制器的第一輸出端與輸出預(yù)處理器的第二輸入端連接,存儲控制器的第二輸出端與存儲器5的輸入端連接。微處理器的7腳與時(shí)鐘產(chǎn)生器的第一輸入端連接,微處理器的8腳與復(fù)位產(chǎn)生器的第一輸入端連接,微處理器的9腳與偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的輸入端連接,微處理器的10腳與碰撞計(jì)數(shù)器的輸入端連接,微處理器的11腳與定時(shí)計(jì)數(shù)器的輸入端連接。無線信號收發(fā)器3的解調(diào)電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器2的解調(diào)器的輸入端連接,無線信號收發(fā)器3的復(fù)位電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器2的復(fù)位產(chǎn)生器的第二輸入端連接,無線信號收發(fā)器3的時(shí)鐘電路的輸入端與數(shù)字基帶處理器2的時(shí)鐘產(chǎn)生器的第二輸入端連接,數(shù)字基帶處理器2的調(diào)制器的輸出端與無線信號收發(fā)器3的調(diào)制電路的輸入端連接。由天線接口 RF+和天線接口 RF-接收到的信號經(jīng)過解調(diào)電路的ASK解調(diào)后送到數(shù)字基帶處理器2的解調(diào)器,經(jīng)過解調(diào)器的數(shù)字解調(diào)后送到循環(huán)校驗(yàn)器,與輸出預(yù)處理器輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,無差錯則送到數(shù)字基帶處理器2的調(diào)制器進(jìn)行編碼調(diào)制,最后將數(shù)字信號發(fā)送到無線信號收發(fā)器3的調(diào)制電路進(jìn)行ASK調(diào)制,由天線4發(fā)送出去。ASK是Amplitude Shift Keying,振幅鍵控方式。這種調(diào)制方式是根據(jù)信號的不同,調(diào)節(jié)正弦波的幅度。數(shù)字基帶處理器2的工作原理如下
解調(diào)器接收無線信號收發(fā)器3的解調(diào)電路提供的解調(diào)數(shù)據(jù)后,經(jīng)解調(diào)器解碼輸出解碼數(shù)據(jù),解碼數(shù)據(jù)分別提供給輸入預(yù)處理和循環(huán)校驗(yàn);輸入預(yù)處理完成對解碼數(shù)據(jù)的輸入預(yù)處理,生成數(shù)據(jù)和命令輸出到微處理器,同時(shí)循環(huán)校驗(yàn)完成對解碼數(shù)據(jù)的循環(huán)校驗(yàn)生成校驗(yàn)結(jié)果輸出到微處理器,微處理器比對校驗(yàn)結(jié)果與輸入預(yù)處理器輸出的數(shù)據(jù)是否一致,如果一致則控制AD轉(zhuǎn)換器控制信號拉高為高電平,A/D轉(zhuǎn)換器開始工作,執(zhí)行心電信號采集動作,把心電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,否則放棄。若執(zhí)行數(shù)據(jù)和命令處理則經(jīng)微處理器分析和處理后生成幾路控制信號分別至偽隨機(jī)發(fā)生器、碰撞計(jì)數(shù)器、定時(shí)計(jì)數(shù)器、時(shí)鐘產(chǎn)生和復(fù)位產(chǎn)生,生成地址信號到存儲器5控制,并輸出發(fā)送偽隨機(jī)數(shù)到輸出預(yù)處理,存儲器5控制根據(jù)地址信號訪問存儲器5 (EEPROM)并輸出發(fā)送存儲數(shù)據(jù)到輸出預(yù)處理生成發(fā)送數(shù)據(jù)到循環(huán)校驗(yàn),循環(huán)校驗(yàn)完成對發(fā)送數(shù)據(jù)的循環(huán)編碼,生成待調(diào)制數(shù)據(jù)輸出到無線信號收發(fā)器3的調(diào)制電路。電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5均設(shè)置為100千歐,電阻R6、電阻R7均設(shè)置為2兆歐,電阻R8、電阻R9、電阻RlO均設(shè)置為510千歐,電阻R11、電阻R12均設(shè)置為10千歐,電阻R13設(shè)置為15千歐,電阻R14設(shè)置為I千歐,電阻15、電阻R16均設(shè)置為24. 9千歐,電阻R17設(shè)置為6. 2千歐,電阻R18、電阻R19均設(shè)置為6. 8千歐,電阻R20設(shè)置為56千歐,電阻R21設(shè)置為3. 3千歐,電阻R22設(shè)置為33. 3千歐,電阻R23設(shè)置為27千歐,電阻R24設(shè)置為750千歐,電容Cl設(shè)置為0. I微法,電容C2設(shè)置為750微法,電容C3、電容C4設(shè)置為10微法,電容C5設(shè)置為I微法,電容C6、電容C7、電容C8、電容C9均設(shè)置為0. 47微法。 本發(fā)明的整體工作原理如下
當(dāng)電子標(biāo)簽的電極片RA、電極片LA和電極片LL正確安放在人體,電極片RA心電信號經(jīng)放大器Ul組成的緩沖放大電路,電極片LA心電信號經(jīng)放大器U2組成的緩沖放大電路,放大器Ul和放大器U2的輸出信號分別與放大器U3 (前置放大電路)的反相輸入端和同相輸入端相接構(gòu)成差分輸入方式,對差分信號放大100倍,放大器U3前置放大級中的共模電壓經(jīng)放大器U4構(gòu)成的右腿驅(qū)動電路13倒相放大后再加回體表上克服50Hz共模干擾,體現(xiàn)高CMRR (共模抑制比)。將放大器U3前置放大級中的共模電壓經(jīng)有源屏蔽驅(qū)動電路使其輸入端的共模電壓I :1地輸出,并通過輸出端各自電阻加到電極片的導(dǎo)聯(lián)線(電纜)屏蔽層SH上,即兩個(gè)輸入導(dǎo)聯(lián)線(電纜)屏蔽層SH由共模輸入電壓驅(qū)動,而不是接地,導(dǎo)聯(lián)線(電纜)輸入芯線和屏蔽層SH之間的共模電壓為零。放大器U3輸出信號經(jīng)放大器U6構(gòu)成的低通濾波器15,過濾混雜在心電信號中的IOOHz以上的干擾信號,放大器U6輸出信號經(jīng)放大器U7組成的高通濾波器16,過濾混雜在心電信號中的0. 05Hz以下的干擾信號,放大器U7輸出信號經(jīng)放大器U8組成的主放大電路17,對信號起10倍放大,放大器U8輸出信號經(jīng)放大器U9構(gòu)成的50Hz陷波電路18濾除信號中夾雜的50Hz干擾信號,然后輸出至數(shù)字基帶處理器2的A/D輸出接口,進(jìn)行信號的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,經(jīng)數(shù)字基帶處理器2計(jì)算分析,最終得到一心電信號值,通過數(shù)字基帶處理器2周期性地采集心電信號,就可以形成一定時(shí)間內(nèi)的心電變化曲線,達(dá)到連續(xù)監(jiān)測心電信號變化的作用,心電數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制后通過無線信號收發(fā)器3發(fā)送到讀寫器。體表心電信號的產(chǎn)生機(jī)理人體心電信號的產(chǎn)生是由于在心肌細(xì)胞一端的細(xì)胞膜受到一定程度的刺激(或閾刺激)時(shí),對鉀、鈉、氯、鈣等離子的通透性發(fā)生改變,引起膜內(nèi)外的陰陽離子產(chǎn)生流動,使心肌細(xì)胞除極化和復(fù)極化,并在此過程中與尚處于靜止?fàn)顟B(tài)的鄰近細(xì)胞膜構(gòu)成一對電偶,利用電極片置于體表可把此變化過程檢測出來。本發(fā)明的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,其使用過程如下
電極片RA安放在鎖骨下,靠近右肩,電極片LA安放在鎖骨下,靠近左肩,電極片LL安
放在左下腹,標(biāo)簽上電后,首先對無線信號收發(fā)器3及微處理器等進(jìn)行初始化,心電信號采集電路I采集體表弱電信號的前期準(zhǔn)備,完成無線信號收發(fā)器3中的收發(fā)地址、收發(fā)頻率、發(fā)射功率、無線傳輸速率、無線收發(fā)模式以及循環(huán)校驗(yàn)的長度和有效數(shù)據(jù)長度等信息的設(shè)置,并按照預(yù)設(shè)的規(guī)則周期性的進(jìn)行信號發(fā)射,當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入讀寫器的作用區(qū)域,讀寫器獲取到標(biāo)簽發(fā)射出來的信息,即完成了對標(biāo)簽的識別過程,而心電信號采集電路I把定時(shí)采集到的信號經(jīng)過放大濾波等轉(zhuǎn)換成電信號后傳送給數(shù)字基帶處理器2的微處理器,微處理器把這些數(shù)據(jù)傳送給無線信號收發(fā)器3,無線信號收發(fā)器再通過天線4把信息發(fā)送出去;讀寫器把接收到的心電信號經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換等處理后通過液晶顯示或者打印機(jī)打印出來。
實(shí)施例2。一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,本實(shí)施例的其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I相同,不同之處在于穩(wěn)壓電路通過充電管理電路外接有電池,若整流電路未向穩(wěn)壓電路供電時(shí),則由外接的電池為穩(wěn)壓電路提供電源。外接電池設(shè)置為3伏。充電管理電路提供正負(fù)電極與外接電池連接。通過外接3伏電池可以在沒有射頻場的情況下提供標(biāo)簽工作所需電壓,并可以在射頻場條件下對電池進(jìn)行充電。本發(fā)明在采用心電信號采集電路的射頻識別電子標(biāo)簽的同時(shí)兼顧了射頻場中普通無源超高頻或微波電子標(biāo)簽的功能,由于增加了外接電池供電的功能,無論外界有無射頻場均能完成對心電信息的記錄。由于本發(fā)明采用的是無源或半無源超高頻或微波電子標(biāo)簽,還可以有效的減小功耗和產(chǎn)品的體積,降低了對外部電源的依賴,增強(qiáng)了對于各種特殊應(yīng)用場合的實(shí)用性。最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明作了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1.一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,其特征在于包括有心電信號采集電路、數(shù)字基帶處理器、無線信號收發(fā)器、天線和存儲器,心電信號采集電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器的輸入端連接,數(shù)字基帶處理器的輸出端與無線信號收發(fā)器的輸入端連接,無線信號收發(fā)器與天線雙向連接,數(shù)字基帶處理器與存儲器雙向連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,其特征在于心電信號采集電路包括電極片RA、電極片LA、電極片LL、緩沖放大器、前置放大電路、右腿驅(qū)動電路、屏蔽層驅(qū)動電路、低通濾波器、高通濾波器、主放大電路、50Hz陷波電路和屏蔽層SH ; 電極片RA通過導(dǎo)聯(lián)線與緩沖放大器的第一輸入端連接,電極片LA通過導(dǎo)聯(lián)線與緩沖放大器的第二輸入端連接,緩沖放大器的第一輸出端與前置放大電路的第一輸入端連接,緩沖放大器的第二輸出端與前置放大電路的第二輸入端連接,前置放大電路的輸出端與低通濾波器的輸入端連接,低通濾波器的輸出端與高通濾波器的輸入端連接,高通濾波器的輸出端與主放大電路的輸入端連接,主放大電路的輸出端與50Hz陷波電路的輸入端連接,50Hz陷波電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器的輸入端連接; 前置放大電路的第三輸入端分別與右腿驅(qū)動電路的輸出端以及屏蔽層驅(qū)動電路的輸出端連接,電極片LL通過導(dǎo)聯(lián)線與右腿驅(qū)動電路的輸入端連接,屏蔽層驅(qū)動電路的輸入端與屏蔽層SH連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,其特征在于緩沖放大器包括放大器Ul、放大器U2、電阻Rl和電阻R2,電阻R2 —端與電極片RA連接,電阻R2另一端與放大器Ul的2腳連接,放大器Ul的3腳與放大器Ul的4腳連接,電阻Rl —端與電極片LA連接,電阻Rl另一端與放大器U2的2腳連接,放大器U2的3腳和放大器U2的.4腳連接; 前置放大電路包括放大器U3、電阻R15、電阻R16和電阻R17,放大器U3的3腳與放大器Ul的4腳連接,放大器U3的2腳與放大器U2的4腳連接,放大器U3的7腳分別與電阻Rl7 —端、電阻Rl5 —端連接,電阻Rl7另一端分別與放大器U3的8腳、電阻R16 —端連接,電阻R15另一端與電阻R16另一端連接; 右腿驅(qū)動電路包括放大器U4、電容C5、電阻R12和電阻R14,電阻R14 —端分別與電阻R15另一端、電阻R12 —端、放大器U4的3腳連接,電阻R14另一端與電容C5 —端連接,電容C5另一端與電阻R12另一端連接,放大器U4的2腳與電源地連接,放大器U4的4腳與電極片LL連接; 屏蔽層驅(qū)動電路包括放大器U5,放大器U5的2腳與電阻Rl 5另一端連接,放大器U5的.3腳分別與放大器U5的4腳、屏蔽層SH連接; 低通濾波器包括放大器U6、電阻R3、電阻R6、電阻R7、電阻R20、電容Cl和電容C2,電阻R6 —端與放大器U3的4腳連接,電阻R6另一端分別與電阻R7 —端、電容C2 —端連接,電阻R7另一端分別與電容Cl 一端、放大器U6的2腳連接,電容Cl另一端與電源地連接,電容C2另一端分別與放大器U6的4腳、電阻R20 —端連接,電阻R20另一端分別與放大器U6的3腳、電阻R3 —端連接,電阻R3另一端與電源地連接; 高通濾波器包括放大器U7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R24、電容C3和電容C4,電容C3 —端與放大器U6的4腳連接,電容C3另一端分別與電容C4 一端、電阻R9 —端連接,電阻R9另一端分別與放大器U7的4腳、電阻RlO —端連接,電阻RlO另一端分別與放大器U7的3腳、電阻R24 —端連接,電阻R24另一端與電源地連接,電容C4另一端分別與放大器U7的2腳、電阻R8 —端連接,電阻R8另一端與電源地連接; 主放大電路包括放大器U8、電阻R5、電阻11和電阻R13,電阻Rll的一端與放大器U7的4腳連接,電阻Rll另一端與放大器U8的2腳連接,放大器U8的3腳分別與電阻R13 —端、電阻R5 —端連接,電阻R13另一端與電源地連接,電阻R5另一端與放大器U8的4腳連接; 50Hz陷波電路包括放大器U9、電阻R4、電阻R18、電阻R19、電阻R21、電阻R22、電阻R23、電容C6、電容C7、電容C8和電容C9,電容C6 —端分別與放大器U8的4腳、電阻R18 —端連接,電容C6另一端分別與電容C8 —端、電阻R4 —端連接,電容C8另一端分別與電阻R19 一端、放大器U9的2腳連接,電阻R4另一端與電阻R21 —端連接,電阻R21另一端分別與放大器U9的4腳、電阻R23 —端連接,電阻R23另一端分別與放大器U9的3腳、電阻R22 一端連接,電阻R22另一端與電源地連接,電阻R19另一端分別與電容C9 一端、電容C7一端、電阻R18另一端連接,電容C9另一端、電容C7另一端分別與電源地連接; 放大器Ul的I腳、放大器U2的I腳、放大器U3的I腳、放大器U4的I腳、放大器U5的I腳、放大器U6的I腳、放大器U7的I腳、放大器U 8的I腳、放大器U9的I腳連接電源VCC,放大器Ul的5腳、放大器U2的5腳、放大器U3的5腳、6腳、放大器U4的5腳、放大器U5的5腳、放大器U6的5腳、放大器U7的5腳、放大器U 8的5腳、放大器U9的5腳分別連接電源地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,其特征在于無線信號收發(fā)器包括天線接口 RF+、天線接口 RF-、ESD保護(hù)電路、整流電路、穩(wěn)壓電路、調(diào)制電路、解調(diào)電路、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路和充電管理電路,天線接口 RF+、天線接口 RF-與天線連接,天線接口 RF+和天線接口 RF-之間并列連接有ESD保護(hù)電路和整流電路,整流電路的輸出端分別與穩(wěn)壓電路的輸入端、充電管理電路的輸入端連接,穩(wěn)壓電路為時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、解調(diào)電路、調(diào)制電路、心電信號采集電路和數(shù)字基帶處理器提供I. 8伏電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的一種集成心電信號米集電路的RFID電子標(biāo)簽,其特征在于穩(wěn)壓電路通過充電管理電路外接有電池,若整流電路未向穩(wěn)壓電路供電時(shí),則由外接的電池為穩(wěn)壓電路提供電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,其特征在于數(shù)字基帶處理器包括A/D轉(zhuǎn)換器、解調(diào)器、循環(huán)校驗(yàn)器、調(diào)制器、輸入預(yù)處理器、輸出預(yù)處理器、存儲控制器、微處理器、定時(shí)計(jì)數(shù)器、碰撞計(jì)數(shù)器、偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器、復(fù)位產(chǎn)生器和時(shí)鐘產(chǎn)生器; 放大器U9的4腳與A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與微處理器的I腳 連接,微處理器的12腳與A/D轉(zhuǎn)換器的控制端連接,輸入預(yù)處理器的第一輸出端與微處理器的2腳連接,輸入預(yù)處理器的第二輸出端與微處理器的3腳連接,解調(diào)器的第一輸出端與輸入預(yù)處理器的輸入端連接,解調(diào)器的第二輸出端與循環(huán)校驗(yàn)器的第一輸入端連接,循環(huán)校驗(yàn)器的第一輸出端與微處理器的4腳連接,微處理器的5腳與輸出預(yù)處理器的第一輸入端連接,輸出預(yù)處理器的輸出端與循環(huán)校驗(yàn)器的第二輸入端連接,循環(huán)校驗(yàn)器的第二輸出端與調(diào)制器的輸入端連接,微處理器的6腳與存儲控制器的輸入端連接,存儲控制器的第一輸出端與輸出預(yù)處理器的第二輸入端連接,存儲控制器的第二輸出端與存儲器的輸入端連接; 微處理器的7腳與時(shí)鐘產(chǎn)生器的第一輸入端連接,微處理器的8腳與復(fù)位產(chǎn)生器的第一輸入端連接,微處理器的9腳與偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的輸入端連接,微處理器的10腳與碰撞計(jì)數(shù)器的輸入端連接,微處理器的11腳與定時(shí)計(jì)數(shù)器的輸入端連接;無線信號收發(fā)器的解調(diào)電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器的解調(diào)器的輸入端連接,無線信號收發(fā)器的復(fù)位電路的輸出端與數(shù)字基帶處理器的復(fù)位產(chǎn)生器的第二輸入端連接,無線信號收發(fā)器的時(shí)鐘電路的輸入端與數(shù)字基帶處理器的時(shí)鐘產(chǎn)生器的第二輸入端連接,數(shù)字基帶處理器的調(diào)制器的輸出端與無線信號收發(fā)器的調(diào)制電路的輸入端連接; 由天線接口 RF+和天線接口 RF-接收到的信號經(jīng)過解調(diào)電路的ASK解調(diào)后送到數(shù)字基帶處理器的解調(diào)器,經(jīng)過解調(diào)器的數(shù)字解調(diào)后送到循環(huán)校驗(yàn)器,與輸出預(yù)處理器輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,無差錯則送到數(shù)字基帶處理器的調(diào)制器進(jìn)行編碼調(diào)制,最后將數(shù)字信號發(fā)送到無線信號收發(fā)器的調(diào)制電路進(jìn)行ASK調(diào)制,由天線發(fā)送出去。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,其特征在于電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5均設(shè)置為100千歐,電阻R6、電阻R7均設(shè)置為2兆歐,電阻R8、電阻R9、電阻RlO均設(shè)置為510千歐,電阻R11、電阻R12均設(shè)置為10千歐,電阻R13設(shè)置為15千歐,電阻R14設(shè)置為I千歐,電阻15、電阻R16均設(shè)置為24. 9千歐,電阻R17設(shè)置為6. 2千歐,電阻R18、電阻R19均設(shè)置為6. 8千歐,電阻R20設(shè)置為56千歐,電阻R21設(shè)置為3. 3千歐,電阻R22設(shè)置為33. 3千歐,電阻R23設(shè)置為27千歐,電阻R24設(shè)置為.750千歐,電容Cl設(shè)置為0. I微法,電容C2設(shè)置為750微法,電容C3、電容C4設(shè)置為10微法,電容C5設(shè)置為I微法,電容C6、電容C7、電容C8、電容C9均設(shè)置為0. 47微法。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子標(biāo)簽技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種集成心電信號采集電路的RFID電子標(biāo)簽,包括有心電信號采集電路、數(shù)字基帶處理器、無線信號收發(fā)器、天線和存儲器,本發(fā)明通過將心電信號采集電路集成在電子標(biāo)簽內(nèi)部,縮小心電監(jiān)護(hù)設(shè)備的體積,使得操作時(shí)移動更方便,不需要在固定的位置進(jìn)行測量,心電信號采集電路和電子標(biāo)簽結(jié)合作為醫(yī)療行業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控節(jié)點(diǎn),能及時(shí)監(jiān)測到使用者的心電信息,通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至醫(yī)院或監(jiān)護(hù)人,可以及時(shí)了解使用者的健康狀態(tài),記錄其心理指數(shù),出現(xiàn)異常情況時(shí)能夠?qū)崟r(shí)警告。
文檔編號A61B5/0402GK102637261SQ201210104710
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
發(fā)明者劉維桂, 溫石清, 郗旻 申請人:東莞市巨細(xì)信息科技有限公司