2 设计方案比较分析

2.1 体温测量

方案l:采用数字温度传感器。数字温度传感器内部集成了温度传感器和模数转换器,可以把温度直接转化为数字量送入微处理器。

方案2:采用模拟温度传感器。即采用输出电压可连续变化的模拟温度传感器,再通过高精度的A/D转换器将模拟电压量转换为数字量。

方案1实现起来较为简单.但想实现高精度的温度测量,成本较高。而方案2中由于传感器的输出电压可以连续变化,只需提高A/D转换器的精度就可以大幅度提高温度测量的精度,故系统采用方案2。

2.2 呼吸间隔测量

方案1:人体胸部的起伏可以通过弹性材料的伸缩来反映,弹性材料的伸缩带动滑片在电阻丝上滑动,改变其两端电阻。通过电阻分压的方法使电压的变化与胸部起伏的变化规律相同,最终实现呼吸间隔的测量。此方案对弹性材料和电阻丝,以及捆绑方式都有严格要求。

方案2:采用压力传感器实现。其装置如图1所示。图中的带子选用长度形变很小的线材制成,带子上固定一个压力传感器,则胸腔的起伏引起压力传感器上压力的变化,通过采集传感器输出的电信号在时间轴上捕捉胸腔起伏的趋势,可以实现呼吸间隔时间的测量。该装置简单,更适应于便携设备的要求。

综上所述,系统选取方案2。

2.3 脉搏测量

方案1:采用光电传感器实现。将手指尖放置在光源和光敏器件之间,当手指中有跳动的脉搏时,血液的透光性发生变化,光敏器件接收的光强随之变化。从而得到按脉搏跳动规律变化的电信号,但提取的信号非常微弱。