紅外線心率計原理

1、紅外線心率計原理電 子 技 術紅外線心率計 教學內容 血液波動檢測電路 放大濾波整形電路門控電路計數(shù)、譯碼 整機原理框圖組成 負電源轉換電路基本要求掌握整機電路組成及工作原理,并能運用所學過的電路知識分析、解決電路制作過程中所遇到的問題。顯示電路紅外線心率計原理框圖血液波動檢測電路放大濾波整形電路 三位計數(shù)器、譯碼電路門控電路+12V電壓 輸出-10V電壓負電源變換電路12345顯示電路6血液波動檢測電路（信號為mV級）電路功能：把血液脈動信號轉變成電信號，并把此信號送到放大器放大。紅外光電傳感器紅外發(fā)光管光敏三極管當發(fā)光二極管加上正向電壓，發(fā)光二極管發(fā)光，光敏三極管接收到光線，C、E間電流增

2、大而導通。（接收到的光線越強，電流越大）組成紅外發(fā)光管的壓降U正=1.0V左右淺藍色或白色光電傳感器的檢測方法二極管擋紅表筆黑表筆CE+-R紅表筆黑表筆200k或2M擋黑色接收管C、E極判別若表頭有幾十k的阻值顯示，紅表捧接的為C極，黑表捧接的為E極。若表頭顯示為0.91.1V,紅筆接的是正極，黑筆接的是負極。發(fā)射管正負極判別血液波動檢測電路調試back示波器量程：DC5V/5sC1正極的電壓波形應為：幅度為+11V左右的一條直線，用手指觸摸傳感器，如果波形能上下移動，則判斷此電路工作正常。對微弱電信號進行兩級線性放大、濾波、整形，最后輸出反映心跳頻率的方波 電路功能：放大、濾波、整形電路運算

3、放大電路 線性放大（負反饋）I1I2輸出信號與輸入信號反相第一級放大電路仿真結果第二級放大電路仿真結果運算放大電路(2) 電壓比較（開環(huán)或正反饋）u+u- uo輸出高電位 “1”u+u- uo輸出低電位 “0”運算放大電路(3) LM7411和5為偏置(調零端)2為反向輸入端3為正向輸入端4接地或負電源6為輸出7接電源8空腳放大、濾波、整形電路放大、濾波、整形電路調試在兩級放大電路分別調試完成后，把手指放在傳感器上，V4能按心跳頻率閃爍。放大、濾波、整形電路仿真結果門控電路電路功能:按下S1后,在H點輸出30s低電平信號(555的3腳輸出30s高電平信號),控制計數(shù)器計數(shù)時間門控電路：H點輸出

4、脈寬為30秒的低電平通電后2腳為12V，3腳輸出低電位，V6截止，V5不發(fā)光。按下S1，3腳輸出高電位，V6飽和導通，V5亮。V6的C極輸出低電平，12V電壓通過R17、 R31對C6充電。當充到8V時，輸出狀態(tài)發(fā)生偏轉，3腳輸出低電位，V6截止，V6的C極的輸出高電位。backTW參數(shù)由什么決定？計數(shù)、譯碼、驅動、顯示電路電路功能：對來自整形電路的反映心跳頻率的矩形脈沖進行計數(shù)，譯碼，驅動數(shù)碼管顯示心跳次數(shù)（30s）計數(shù)電路-MC14553MC14553是3位十進制計數(shù)器，但只有1個輸出端，要完成3位輸出，采用掃描輸出方式，通過它的選通脈沖信號，依次控制3位十進制的輸出，從而實現(xiàn)掃描顯示方式

5、。CLOCK：計數(shù)脈沖輸入端，下降沿有效。 CIA、CIB：內部振蕩器的外接電容端子。 MR：計數(shù)器清零（只清計數(shù)器部分），高電平有效。 LE：鎖定允許。當該端為低電平時，3組計數(shù)器的內容分別進入3組鎖存器，當該端為高電平時，鎖存器鎖定，計數(shù)器的值不能進入。DIS：該端接地時，計數(shù)脈沖才能進行計數(shù)。 DS1、DS2、DS3：位選通掃描信號的輸出，這3端能循環(huán)地輸出低電平，供顯示器作為位通控制。 Q0、Q1、Q2、Q3：BCD碼輸出端，它能分時輪流輸出3組鎖存器的BCD碼。O.F.：溢出進位端 CD4553內部雖然有3組BCD碼計數(shù)器（計數(shù)最大值為999），但BCD的輸出端卻只有一組Q0Q3通過

6、內部的多路轉換開關能分時輸出個、十、百位的BCD碼，相應地，也輸出3位位選通信號。例如：當Q0Q3輸出個位的BCD碼時，DS1端輸出低電平；當Q0Q3輸出十位的BCD碼時，DS2端輸出低電平；當Q0Q3輸出百位的BCD碼時，DS3端輸出低電平時，周而復始、循環(huán)不止。計數(shù)電路反映心跳的脈沖信號輸入14553的12腳門控電路控制信號從11腳輸入，控制計數(shù)的啟停。低電位：開始計數(shù)高電位：停止計數(shù)13腳：低電平計數(shù)高電平復位驅動、顯示電路驅動電路由三個三極管(8550)組成當 DS1 輸出低電平時，V7導通，依次類推。顯示電路把計數(shù)結果顯示出來abcdefg數(shù)碼管顯示原理數(shù)字萬用表二極管擋，紅黑表棒分

7、別接觸二個電極，如某位某筆段發(fā)光，由紅筆接的是位選位，黑表棒接的是筆段位，依次可以判斷位選位與筆段位共陽極數(shù)碼管數(shù)碼管顯示原理00000011.8V左右12V若數(shù)碼管要顯示“000”某位筆段要顯示，三極管基極低電平，控制該筆段譯碼器輸出端為低電平。12Vabcdefg位選abcdefgIC7DS1,2,3a、b、c、d、e、f、g各引腳電壓為多少？DS1、DS2、DS3由計數(shù)器2腳、1腳、16腳輸出驅動、顯示電路V7、V8、V9集電極輸出電壓波形三個管子在工作在什么狀態(tài)？開關狀態(tài)譯碼電路1：鎖存6：相位7：消隱-10V電源變換電路4049反相器的開門電平為6V，關門電平為4V當D點變成低電平的

8、時候，由于C8兩端電壓不能突變，UG-12V此時V2導通， C9充電，UE=-12V，帶上負載后，UE-10V。當D點是高電平的時候，V1導通，C8被充電，UC812V，V1、V2起開關作用輸入輸出置零端（13腳）時鐘（12腳）使能（11腳）測試（10）0上升沿00不變0下降沿00計數(shù)0X1X不變01上升沿0計數(shù)01下降沿0不變00XX不變0XX上升沿鎖存0XX1鎖存1XX0Q0123=0MC14553真值表電路板制作要求1.在裝配時，盡量把同一功能電路器件放在一起。2.電阻器、短路線在安裝時要注意橫平豎直，臥式安裝，安裝時貼近印刷線路板。3.三極管在安裝時要注意引腳高度（散熱）；電解電容一定要緊貼電路板 5.焊點一定要美觀*6.焊盤要保持干凈，不能沾滿汗?jié)n友情提示：元器件在焊接前，用透明膠布固定在電路板上，便于焊接7.一線不得二用58mm三極管8550電阻、二極管電解電容短路線印制板布局+12V0V傳感器放大1放大2濾波整形負電源變換電路-10.7V通電調試注意事項及要求2.采取分塊調試的原則，即每做完一塊功能的電路， 則對其調試，記錄測量數(shù)據(jù)波形(具體方法參考教材)1.通電