基于光电及cmos成像的脉搏检测装置制造方法 【技术领域】 [0001]本实用新型涉及一种脉搏检测装置，特别涉及一种基于光电及CMOS成像的脉搏检测装置。 [0002]传统的脉搏测试法主要还是局限于人工测试或听诊器测试，受人为因素影响较大。现有技术中已有的脉搏检测装置的可靠性、精确度和测量速度均需进一步改进。脉搏检测装置的关键术在于传感系统和机械系统，要求精密的传感系统，以达到脉象的准确检测与灵活控制；硬件接口及放大系统要求稳定性好，重复性强；能排除各种影响因素，真实地反映脉搏状况，对检测到的脉搏信号进行处理，并进行不失真传送。 实用新型内容 [0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种精确度更高、可靠性更优、检测速度更快的基于光电及CMOS成像的脉搏检测装置。 [0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案:
[0005]基于光电及CMOS成像的脉搏检测装置，包括光电感传感单元、A/D转换电路、ARM微处理器、电源电路、显示模块和存储模块，光电感传感单元包括依次相连的影像撷取单元和数字信号处理器；光电感传感器、A/D转换电路、ARM微处理器依次相连，电源电路与光电传感器、A/D转换电路、ARM微处理器均相连，显示模块和存储模块均连接ARM微处理器。
[0006]上述存储模块包括同步动态存储器和闪存。
[0007]上述ARM微处理器为LPC1752型号微处理器。
[0008]上述光电感传感单元为ANDS-3080集成芯片。
[0009]由于心脏收缩搏动将血液射入动脉血管使动脉血管的压强、容积和血流状态产生变化，形成一定频率的脉搏信号。本实用新型通过光电感传感单元将距离问题转换图像问题进行脉搏检测，即将光电感传感单元中影像撷取单元对着手腕脉搏的寸、关、迟位置，影像撷取单元采集脉象信息的模拟信号，数字信号处理器分析处理脉象信息的模拟信号获得脉搏位移方向和位移大小，并将位移方向和位移大小传送至A/D转换电路，A/D转换电路对模拟信号进行采样、量化、编码，得到数字信号并发送至ARM微处理器；ARM微处理器将接收的位移方向和位移大小显示在显示模块上，根据显示模块上显示的脉搏状况获得身体状况。
[0010]和现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果:
[0011]1、电路简单，成本低廉，使用方便，准确度高。
[0012]2、采用集成度高和灵敏度高的光电感传感器和ARM微处理器测量脉搏的实时状况，可用于安全驾驶



[0013]图1为本实用新型装置结构框图；
[0014]图2为ANDS-3080与LPC1752连接的电路图。


[0015]下面结合附图及对本实用新型作进一步详细的描述。
[0016]具体实施中，ARM微处理器采用LPC1752型号微处理器，32位的ARM Cortex_M3内核。低功耗、高成本效益的LPC1752型号微处理器可提供同类最佳的外设支持功能，例如以太网、USB2.0主机/OTG/设备和CAN2.0B、三个SSP/SPI控制器、四个UART，支持小数波特率产生、RS-458、调制解调器控制I/O和IrDA、三个I2C总线接口，其中一个支持加速模式(IMbit/s数据速率)、I2S数字音频接口、最高70个通用I/O。该系列微控制器的工作速度最高可达120MHZ，拥有最高512KB闪存、最高64KB SRAM、12位A/D转换器、10位D/A转换器及内部RC振荡器。
[0017]本实用新型中存储模块包括SDRAM (同步动态存储器)和Flash (闪存)。SDRAM具有运行速度快的优点，但是掉电后不能保存数据，所以本实用新型中采用SDRAM来运行操作系统、应用程序和各类数据的缓存。Flash较SDRAM运行速度慢，但掉电后能保存数据，本实用新型中采用Flash用于固化启动代码和控制应用程序，并保存一些系统数据。微处理器采用SPI总线与A/D装换电路进行信息的传递与交换，并用到并行方式的液晶屏显示外设电路。
[0018]光电感传感单兀米用用于光电鼠标中的光电感传感器，其工作机理是基于CMOS成像的图像识别方法，即通过一个“感光眼”，不断对物体拍照，并将前后两次图像进行DSP(数字信号处理)，得到图像移动的方向和间隔，前后两次图像的数字信号处理由光电感传感器自带计算机程序自动实现，属于本【技术领域】内的常规技术，在此不作赘述。因此，光电鼠标芯片具有传感器的基本功能，其将振动的检测转化为图像检测，其基本原理可以归结于基于CMOS成像的图像识别原理的位移的检测，只是此种位移是围绕某个基本点进行往复移动。本实用新型中则是采用光电感传感单元的“感光眼”，不断对脉搏进行拍照，根据前后图像对比获得脉搏的移位方向和间隔。
[0019]具体实施中，光电感传感器采用安捷伦公司生产的ANDS-3080集成芯片，其包括影像撷取单元(IAS)和数字信号处理器(DSP)。IAS通过透镜和照明系统捕获精微的表面图像。这些表面图像经DSP处理后获得得出运动的方向和距离，并获得相对位移值和位移方向，通过SPI接口将获得的相对位移值和位移方向传送给ARM微处理器，ARM微处理器将接收的相对位移值和位移方向发送至显示模块并显示。本实用新型中ARM微处理器不进行任何数据处理，仅用来控制ANDS-3080集成芯片的开机和关机。
[0020]ANDS-3080集成芯片具有如下特性:高速运动的捕获一高达40inch/s和15个g ;超过6400彬秒的可编程帧速率；支持高达1600cpi的分辨率。ANDS-3080集成芯片虽然是一款高端鼠标芯片，但是其高性能的各项参数使其完全可以胜任绝大部分环境下物体两自由度振动偏移量的捕获。ANDS-3080集成芯片与LPC1752接口的电路图见图2。