关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

基于微功耗IC设计功能更齐全心率监护仪(HRM)(四)

2020.10.26

  零点处于单位圆中—FIR的系数为整数—因此微型转换器的 计算负担大为减轻。

  传递函数为:

  2 H(z) = 1+ z2

  可以将该传递函数转换为可编程递归算法,y[n]= x[n]+ x[n ? 2]

  其中:

  n表示当前值 n-1表示前一时刻的值,依此类推。


  根据系数,C代码如图7所示。

  图8所示为数字陷波滤波器之后的ECG波形。50 Hz噪声已被消除。

  

  图7. 陷波滤波器的C代码

 

  图8. PC上显示的ECG波形(减去噪声)

  表1. 试验结果符合容许读取误差标准

 

  心率计算的精度

  根据“心脏监护仪、心率仪和警报系统”标准ANSI/AAMI EC13:2002,容许的心率仪最小范围应为30 bpm至200 bpm, 容许的读数误差“不得大于输入速率的±10%或±5 bpm,以 较大者为准。” 该HRM设计利用Fluke MPS450多参数ECG仿真器以不同心 率在HRM板的输入端产生ECG信号。微型转换器对电路板 的输出进行采样并计算心率值,然后传输至PC显示出来。

  功耗

  HRM设计采用锂电池或纽扣电池供电,以便可以长时间用 在便携应用中,例如运动监护。应保证模拟前端能够采用 1.8 V到5 V的电压工作。 采用3.3 V电源时,模拟前端板的功耗为300 μA,微型转换 器的功耗为330 μA(使用1 MHz系统内部时钟)。HRM的总功 耗为660 μA。假设纽扣电池容量为50 mA,则可确保工作约 75小时—对便携式监护仪来说,这一续航时间已经非常了 不起—这在很大程度上要归功于低功耗IC。


推荐
关闭