心电数据采集电路制造技术

一种心电数据采集电路，包括电池、心电图集成芯片、安装有数据处理软件的控制器、信号传输电路，所述心电数据采集电路还包括电压转换电路，所述电压转换电路的输入端与所述电池相连，所述电压转换电路的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与所述心电图集成芯片相连，且所述第一输出端的电压值与所述心电图集成芯片的供电引脚的低压值匹配，所述第二输出端与所述控制器相连。本心电数据采集电路使得心电图集成芯片内部不需要进行LDO调节电压，有利于大大降低心电图集成芯片的功耗，从而能够提高电池的续航使用时间。

ECG data acquisition circuit

An ECG data acquisition circuit, including battery, integrated chip, equipped with ECG data processing software of the controller, signal transmission circuit, the ECG data acquisition circuit also comprises a voltage conversion circuit, the input end of the voltage conversion circuit and the battery is connected to the output terminal of the voltage conversion circuit comprises a first output end and second output ECG the first output terminal and the integrated chip connected to low voltage power supply pin voltage and the first output value and the electrocardiogram IC value, the second output end is connected with the controller. This data acquisition circuit makes the internal ECG integrated chip does not need LDO to adjust the voltage, power consumption is greatly reduced ECG chip, which can enhance the use time of the battery.

【技术实现步骤摘要】
心电数据采集电路
本技术属于心电数据采集领域，尤其涉及心电数据采集电路。
技术介绍
随着科技的发展，越来越多的电子产品进入到了人们的生活，为人们生活工作提供了方便。比如，通过佩带手环可以检测人们的日常活动和个人健康状况。在不断增强的健康意识的推动下，人们开始使用便携式传感器设备测量和监控生命体征的参数，比如心率、体温、血氧饱和度等。在对用户心率等数据进行监控时，通常采用心电衣或者心电帽等式便携式设备。装有多个传感器的便携式设备前端可以有效的监测参数，但是，由于便携式心电数据采集设备通常功耗较大，不利于提高电池的续航使用时间。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种心电数据采集电路，以解决现有技术的心电数据采集设备功耗大，不利于提高电池的续航使用时间问题。本技术是这样实现的，一种心电数据采集电路，包括电池、心电图集成芯片、安装有数据处理软件的控制器、信号传输电路，所述心电图集成芯片的信号输入端能够与记录电极相连，所述心电图集成芯片的信号输出端与所述控制器相连，所述控制器的处理信号输出端与所述信号传输电路相连，所述心电数据采集电路还包括电压转换电路，所述电压转换电路的输入端与所述电池相连，所述电压转换电路的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与所述心电图集成芯片相连，且所述第一输出端的电压值与所述心电图集成芯片的供电引脚的低压值匹配，所述第二输出端与所述控制器相连。优选的，所述心电数据采集电路还包括滤波电路，所述滤波电路位于所述电压转换电路的第一输出端与所述心电图集成芯片的输入端之间。优选的，所述心电数据采集电路还包括定时电路，所述定时电路输出的定时信号发送至所述控制器的功耗控制引脚，和/或所述信号传输电路的功耗控制引脚，和/或心电图集成芯片的功耗控制引脚。优选的，所述信号传输电路为基于蓝牙4.0传输协议的蓝牙通信电路。优选的，所述心电图集成芯片为ADS1294、ADS1296、ADS1298、ADS1294R、ADS1296R或ADS1298R。优选的，所述电池为锂离子电池、锂锰钮扣电池或锌空钮扣电池中的一种或者多种。优选的，所述心电图集成芯片的信号输入端设置有能够与记录电极相连的接口。优选的，所述接口为磁铁弹簧针插件。优选的，所述心电图集成芯片的供电引脚的低压值为1.8伏。本技术还提供了一种心电数据采集设备，其特征在于，所述心电数据采集设备包括设置于穿戴件上的记录电极，以及与所述记录电极相连的上述任一项所述心电数据采集电路。在本技术所述心电数据采集电路，心电图集成芯片通过记录电极采集心电信号，将转换后的信号发送给控制器进行分析处理，并通过无线传输电路交分析处理后的信号发送给终端或者服务器，其中，心电图集成芯片的供电端与电压转换电路的第一输出端相连，所述第一输出端的电压与心电图集成芯片的供电引脚的低压值匹配。通过直接控制心电图集成芯片的输入电压，使得心电图集成芯片内部不需要进行LDO调节电压，有利于大大降低心电图集成芯片的功耗，从而能够提高电池的续航使用时间。附图说明图1是本技术实施例提供的心电采集电路的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术的目的在于提供一种低功耗的心电数据采集电路，从而使得心电采集电路在使用时，比如用户佩戴使用时，能够有效的提高心电数据采集设备的续航使用时间。下面结合附图，对本技术作进一步的说明：如图1所示，本技术所述心电数据采集电路，包括电池1、心电图集成芯片2、安装有数据处理软件的控制器3、信号传输电路4，所述心电图集成芯片2的信号输入端能够与记录电极相连，所述心电图集成芯片2的信号输出端与所述控制器3相连，所述控制器3的处理信号输出端与所述信号传输电路4相连，所述心电数据采集电路还包括电压转换电路5，所述电压转换电路5的输入端与所述电池1相连，所述电压转换电路5的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与所述心电图集成芯片2相连，且所述第一输出端的电压值与所述心电图集成芯片2的供电引脚的低压值匹配，所述第二输出端与所述控制器相连。当然，所述信号传输电路4可以与第二输出端相连，也可以与所述第一输出端相连。其中，所述电池1可以为锂离子电池、锂锰钮扣电池或者锌空钮扣电池。所述电池的电压可以为3.0V，也可以为5.0V、3.7V等。比如，当单个钮扣电池的电压为1.5V时，可以通过串联的方式，得到3.0V的输出电压。所述心电图集成芯片2，也可称为ECG(英文全称为Electrocardiograph)芯片，用于对记录电极所采集的模拟信号进行增益放大、模数转换等。所述心电图集成芯片2包括但不限于ADS1294、ADS1296、ADS1298、ADS1294R、ADS1296R或ADS1298R。所述控制器3中设置或者安装有对信号进行分析处理的应用程序或者软件，可对采集的数据进行滤波、压缩、编码或者加密等操作。所述控制器可以采用超低功耗的高性能32位ARMCortex-M4F处理器，该处理器具有浮点运算单元，能够快速进行心电数据的滤波与压缩等算法的计算，减少系统运行时间。在每次采样处理心电数据后，可以接收到定时电路的定时信号，控制器系统进入睡眠模式，在经过预定的一段时间后，通过定时器唤醒控制器系统进行下一次采样。并且，本技术还可以根据不同的应用场景，将处理器中未用到的外设与IO口对应的供电引脚电路断开或者关闭，进一步降低功耗。本技术所述电路结构，可以使处理器的功耗降到3mW以下。所述心电数据采集电路中的电压转换电路5，可以为DC-DC变换，将原直流电通过调整其PWM(占空比)来控制输出的有效电压的大小，可以包括升压电路或者降压电路。所述第一输出端与心电图集成芯片相连，为心电图集成芯片提供电能。所述第一输出端的电压可以为心电图集成芯片的供电引脚的低压值匹配。从而使心电图集成芯片中内部的电压调节器不需要进行LDO电压转换，而LDO电压转换会产生较大的电能损耗，因而有利于降低芯片功耗。所述心电图集成芯片2，比如ADS1294、ADS1296、ADS1298、ADS1294R、ADS1296R或ADS1298R等。其系统供电一般采集为3.3V。但是，在本技术中，主要的核心部分在内部使用低压差线性稳压器LDO转换成1.8V，转换过程中会产生较大的电能损耗。在本技术中，为了有效的降低系统功耗，禁止了ECG芯片内部的1.8V调节器，而是将电池经过电压转换电路的DC-DC变换，输出1.8V经过滤波处理后，供ECG芯片直接使用，这样从供电上就降低了功耗。另外，可以根据不同的应用场景，关闭心电图集成芯片中的不需要的功能与引脚，来降低功耗。可以使12导联时，ECG部分功耗降到20mW。当然，优选的实施方式中，所述心电数据采集电路还包括滤波电路，所述滤波电路位于所述电压转换电路5的第一输出端与所述心电图集成芯片2的输入端之间。对所述电压转换电路输出的电流进行过滤，可以使得心电图集成芯片能够更为可靠的对信号进行分析处理。所述定时器可以与所述信号传输电路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种心电数据采集电路，包括电池、心电图集成芯片、安装有数据处理软件的控制器、信号传输电路，所述心电图集成芯片的信号输入端能够与记录电极相连，所述心电图集成芯片的信号输出端与所述控制器相连，所述控制器的处理信号输出端与所述信号传输电路相连，其特征在于，所述心电数据采集电路还包括电压转换电路，所述电压转换电路的输入端与所述电池相连，所述电压转换电路的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与所述心电图集成芯片相连，且所述第一输出端的电压值与所述心电图集成芯片的供电引脚的低压值匹配，所述第二输出端与所述控制器相连。

【技术特征摘要】
1.一种心电数据采集电路，包括电池、心电图集成芯片、安装有数据处理软件的控制器、信号传输电路，所述心电图集成芯片的信号输入端能够与记录电极相连，所述心电图集成芯片的信号输出端与所述控制器相连，所述控制器的处理信号输出端与所述信号传输电路相连，其特征在于，所述心电数据采集电路还包括电压转换电路，所述电压转换电路的输入端与所述电池相连，所述电压转换电路的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与所述心电图集成芯片相连，且所述第一输出端的电压值与所述心电图集成芯片的供电引脚的低压值匹配，所述第二输出端与所述控制器相连。2.根据权利要求1所述心电数据采集电路，其特征在于，所述心电数据采集电路还包括滤波电路，所述滤波电路位于所述电压转换电路的第一输出端与所述心电图集成芯片的输入端之间。3.根据权利要求1所述心电数据采集电路，其特征在于，所述心电数据采集电路还包括定时电路，所述定时电路输出的定时信号发送至所述控制器的功耗控制引脚，和/或所述信号传输电路的功耗控制引脚，和/或心电图集成芯片的功耗控...

【专利技术属性】
技术研发人员：包磊，
申请(专利权)人：包磊，
类型：新型
国别省市：广东,44