基于蓝牙技术的微型无创血压检测电路

　　1.引言

　　随着传感技术、微电子技术、无线通讯技术的不断发展，生物医学信号检测系统正朝着新一代的检测技术方向发展。从早期的肉眼观察到示波器、记录仪等仪器客观显示，尤其是当今计算机的应用使生物医学信号检测与处理效果有了质的飞跃。但现行的生物信号检测系统必须通过线缆的传输，使得仪表的安装和使用对环境都有比较苛刻的要求，大大妨碍了资源使用的灵活性和使用效率。而蓝牙技术的应用可以将测试信号从线缆传输的约束中解放出来，变有线线缆传输为无线信号传输。

　　目前蓝牙技术的研究主要分为蓝牙芯片开发、中间协议软件开发和蓝牙应用产品开发3大类。而蓝牙应用产品开发则是利用前2类提供的软硬件为基础去集成和开发产品和系统。国内对蓝牙的应用研究仍处于起步阶段，主要局限于通讯、电子产品以及信息家电的研究，在信号检测领域的研究较少。本文以蓝牙模块芯片ROK10loo7作为通讯模块进行信号检测，研究蓝牙技术在信号检测领域的应用，设计一个基于蓝牙技术的微型无创血压信号检测系统。

　　2.系统设计方案

　　血压信号的测量方法有很多，本文研究的血压测量的工作流程是:通过压力传感器检测血压信号;并将拾取的信号送到生理信号调理模块，进行信号的放大、滤波处理;再经A刀D转换器把模拟信号转换成数字信号;最后送到蓝牙芯片模块。流程图如图1所示。

　　2.1信号拾取电路

　　血压信号首先经过压力传感器拾取，并进行适当的放大和调理，然后才能送如A用转换模块的模拟输人口。本文选择Moromla公司的压力传感器MPXSO50GP，其内部含有信号运放和信号调节功能，可以直接将动脉血液对血管壁的压力转换为0--4.7v的电信号，其对应的血压值为0一375mmHgo

      2.2信号放大电路

　　生物信号是属于强噪声背景下的超低频(0.5一looH:)、微弱(0.1一lmv)信号的检测，因此，所选用的前置放大器需选用高输人阻抗、高共模抑制比、低噪声、低漂移、高增益、动态范围大和性能稳定的低频放大器。数据放大器，称仪表放大器。对它的要求是，输入电阻要高，以减少对传感器所取的电流，放大倍数要精确，误差小于0.1%，具有差动输入端，以适应差动输出形式的传感器，并且有较高的共模抑制比，通频带要宽，下限频率要低到零，以适应直流电压的变化，输出应是单端式并且具有很低的输出电阻和很低的零点漂移等　　等。

　　放大器的原理图如图2所示。运放Al、AZ为组成第一级差分电路，A3组成第二级差分式电路。在第一级电路中，Vl、VZ分别加到Al、AZ的同相端，RI、RZ、R3组成的反馈网络，引人了深度的电压串联负反馈，两运放Al、AZ的两输人端形成虚短和虚断，该放大器第一级是具有深度电压串联负反馈的电路，所以它的输人电阻很高。若Al、AZ选用相同特性的运放，则它们的共模输出电压和漂移电压也都相等，再通过A3组成的差分式电路，可以互相抵消，故它有很强的共模抑制能力和较小的输出漂移电压，同时该电路有较高的差模电压增益。因为后一级是差分式电路，输出阻抗很低。