基于MSP430F149和nRF905的無線血氧指夾的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　3.2 射頻電路

　　nRF905射頻芯片是Nordic公司采用VLSIShoctBurst技術(shù)開發(fā)的產(chǎn)品，能夠提供高速的數(shù)據(jù)傳輸而不需要昂貴的高速M(fèi)CU來進(jìn)行數(shù)據(jù)處理／時(shí)鐘覆蓋。通過將與RF協(xié)議有關(guān)的高速信號(hào)處理放到芯片內(nèi)，nRF905可提供給微控制器一個(gè)SPI接口，其速率由微控制器自己設(shè)定的接口速度決定。通過SPI接口進(jìn)行編程配置，可以實(shí)現(xiàn)很低的電流消耗。在發(fā)射功率為-10 dBm時(shí)，發(fā)射電流為11 mA，接收電流為12.5 mA，且進(jìn)入POWERDOWN模式后，還將更加節(jié)電。

　　3.3 控制電路

　　控制芯片選用Ti公司的超低功耗單片機(jī)MSP430系列中的MSP430F149，該型號(hào)的單片機(jī)具有功耗超低，可支持C語言開發(fā)等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)具有非常強(qiáng)的處理能力，其速率最高可以達(dá)到2MIPS，且內(nèi)部自帶12位的ADC。是一款功能豐富，運(yùn)算能力強(qiáng)大的單片機(jī)。圖4所示是由MSP430F149構(gòu)成的射頻控制電路。

　　4 系統(tǒng)軟件流程及測(cè)試結(jié)果

　　圖5給出了本系統(tǒng)的軟件流程圖。筆者用該方案的無線血氧指夾對(duì)成人進(jìn)行了測(cè)試。受試者為一健康成年男性。實(shí)驗(yàn)從手指端采集脈搏波，事實(shí)上，經(jīng)過信號(hào)調(diào)理電路處理后的脈搏波干擾較小，細(xì)節(jié)丟失較少，完全可以用于血氧飽和度的測(cè)量。

　　將所采集的脈搏波經(jīng)AD采樣后送入單片機(jī)再通過一系列計(jì)算，最后系統(tǒng)返回的血氧飽和度的值為99％，該結(jié)果與采用邁瑞公司生產(chǎn)的PM－8000便攜式監(jiān)護(hù)儀測(cè)量的結(jié)果完全一致，說明本系統(tǒng)基本達(dá)到了預(yù)期要求。

　　5 結(jié)束語

　　本文給出了一種基于MSP430F149和nRF905的無線血氧指夾的硬件電路和設(shè)計(jì)方法。該指夾能夠?qū)崿F(xiàn)無線監(jiān)護(hù)功能，一方面，它能夠克服連接線纜帶來的諸多問題，另一方面，它也使得家庭監(jiān)護(hù)和隨身監(jiān)護(hù)更有可能實(shí)現(xiàn)。由于本系統(tǒng)具有低功耗等優(yōu)點(diǎn)，可在電池供電條件下實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)護(hù)，因此，更容易發(fā)現(xiàn)偶發(fā)的病癥。

參考文獻(xiàn):

[1].MSP430F149datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/MSP430F149_.
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