文档介绍：低功耗心率检测仪(A题)
一、任务
以MSP430F5529 Launchpad系统板(MSP-EXP430F5529LP)为核心,使用TI公司的高性能模拟器件搭建微弱信号提取电路,根据所采集得到的QRS波形,结合合适的心率算法,设计一套低功耗高准确度的心率监测装置。
二、要求
基本要求:
系统输入阻抗高于2MΩ,并要求留出可测试接口;
放大后的心电信号无失真,在电路板上需预留示波器测量接口,观察放大处理后的心电波形;
有效的心率计算,心率计算由单片机实现,并配备有显示单元;
电池供电,尽可能将系统功耗降低。在电路板上需预留电流测试端口,用于功耗测量。
发挥部分:
采用TI无线模块,254x蓝牙模块,将心率相关信息发送至手机或其他设备进行显示;
其他。
三、评分标准
设计
报告
项目
分数
系统结构、实现方案
10
电路设计与原理图
心率算法描述
测试数据
图文规范
作品
要求
完成第(1)项,输入阻抗
5
完成第(2)项,心电波形
15
完成第(3)项,心率计算
30
完成第(4)项,功耗
15
完成第(5)项,无线
15
完成第(6)项,其他
10
总分
100
四、说明
报告中的测试数据应包括:
输入阻抗设计值及测量值;
放大后的心电信号图。心电信号源建议使用Fluke ProSim 4 vital signal simulator中的ECG信号产生模块RA和LA通道;或采用真实人体信号的I导联信号。
心率准确度。若采用Fluke ProSim 4 vital signal simulator中的ECG信号产生模块,需测试30-320不同心率;若采用真实人体信号的I导联,必须与市场有售心率测量仪进行对比测试,并注明心率测量仪具体型号,测试心率应保证一定范围。
功耗。在系统正常记录工作时,在系统的供电端预留电流测试接口接入电流表测量,并记录电流值。(不包括无线传输部分功耗)
心电模拟信号源
Fluke ProSim 4 vital signal simulator中的ECG信号产生模块所产生的模拟QRS幅度约在1mV左右。
心电电极接口
心电电极采用图示标准一次性纽扣电极。电路板上应留有与之配套的纽扣电极线接口。
可使用连接线如下图所示:
系统电流测量
2014年全国生物医学电子创新设计竞赛
低功耗宽温高精度程控电流源(B题)
一、任务
以MSP430F5529 Launchpad系统板(MSP-EXP430F5529LP)为核心,使用TI公司的高性能模拟器件,设计一个低功耗宽温高精度程控电流源。
二、要求
基本要求:
电流源支持0-20mA,0-2mA,0-200uA三个档,%(20mA档为20uA,2mA档为2uA,);配备输入预设和显示功能,预设和显示精度1%(,2mA档为20uA,200uA档为2uA)
电流源输出的电压范围: 0-15V
使程控电流源实现电阻测量功能,电阻测量范围1欧-10M欧,%;测量时电流源输出档位自动切换;
降低系统的待机功耗,并提高工作时的电源效率(电流源输出功率/输入功率),在电路板上需预留输入输出电流测