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【可穿戴电子】基于MSP430FR5969的动态心电监测仪设计-电路方案

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简介:
本项目介绍了一种基于MSP430FR5969微控制器的心电监测仪设计方案,提供实时心率监测与数据分析功能,适用于可穿戴设备。 本设计以超低功耗的MSP430FR5969微控制器为核心,并辅以简单的外围电路,旨在实现心电、加速度及热释电传感器信号采集与处理系统的方案设计,涵盖硬件和软件的设计与实施。其中,心电信号前端采集电路是关键部分,负责正确提取信号。MSP430FR5969芯片能够完成模拟信号的A/D转换、数字信号处理以及Bluetooth通信等功能。 本项目实现了以MSP430FR5969为核心系统的动态心电波形显示、心率测量与体温监测功能,并且还具备通过Bluetooth技术实现与PC机及手机之间的数据传输能力,从而设计出了一款可穿戴式的心电监测设备。由于MSP430FR5969芯片具有丰富的片上资源和超低功耗工作模式,在产品配置灵活性、系统扩展性以及可靠性方面均表现优异,因此非常适合用于可穿戴产品的开发。 总体而言,本设计方案能够较好地实现预期目标,并完成了硬件与软件系统的初步设计及调试。测试结果显示该设备基本满足了设计要求。

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客服
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  • 穿MSP430FR5969-
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    本项目介绍了一种基于MSP430FR5969微控制器的心电监测仪设计方案,提供实时心率监测与数据分析功能,适用于可穿戴设备。 本设计以超低功耗的MSP430FR5969微控制器为核心,并辅以简单的外围电路,旨在实现心电、加速度及热释电传感器信号采集与处理系统的方案设计,涵盖硬件和软件的设计与实施。其中,心电信号前端采集电路是关键部分,负责正确提取信号。MSP430FR5969芯片能够完成模拟信号的A/D转换、数字信号处理以及Bluetooth通信等功能。 本项目实现了以MSP430FR5969为核心系统的动态心电波形显示、心率测量与体温监测功能,并且还具备通过Bluetooth技术实现与PC机及手机之间的数据传输能力,从而设计出了一款可穿戴式的心电监测设备。由于MSP430FR5969芯片具有丰富的片上资源和超低功耗工作模式,在产品配置灵活性、系统扩展性以及可靠性方面均表现优异,因此非常适合用于可穿戴产品的开发。 总体而言,本设计方案能够较好地实现预期目标,并完成了硬件与软件系统的初步设计及调试。测试结果显示该设备基本满足了设计要求。
  • 与运穿系统概述
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    本篇论文综述了心电与运动监测技术在可穿戴设备中的应用现状与发展趋势,旨在为未来研究提供理论参考。 本发明提出了一种便携的穿戴式人体生命体征参数监测系统。该系统使用穿戴式装置来采集心电、血压、温度等多项生理信号,并通过分析这些信号来监测心脏功能、血压水平以及体温变化,从而及时发现异常情况。
  • MSP430单片机穿血糖
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    本项目致力于开发一款便携式、低功耗的可穿戴血糖监测设备,采用MSP430单片机为核心控制单元,结合生物传感器技术实现精准检测,适用于糖尿病患者日常健康监控。 本段落介绍了一种基于MSP430单片机的便携式血糖仪的设计方案,其设计重点在于低功耗和高精度。该血糖仪采用葡萄糖氧化酶电极作为测试传感器,能够快速且准确地测定血液中的血糖浓度,并具备存储功能以帮助用户查看历史数据及了解变化趋势。 在电路设计中,采用了酶电极技术:当血液滴到电极上时,其中的葡萄糖与葡萄糖氧化酶发生反应产生自由电子。通过ADC模块提供的1.5V稳压电源和电阻分压产生的约300mV激励电压来驱动电流流动,该电流大小直接反映了血糖浓度水平。为了将此电流转换成可测量的电压信号并放大,使用了一个由运算放大器LM358构成的电路结构,并通过电容C21进行滤波以减少干扰影响。 另外还设计了温度检测功能:利用热敏电阻ET833与高精度电阻R10配合来监测环境温度,经MSP430单片机内嵌AD转换模块测量后得出具体数值。这一过程有助于对生物电化学反应进行校正补偿,确保在不同环境下均能准确读取血糖值。 数据记录方面,则采用24LC64 EEPROM芯片存储最多1000个测试结果(包括浓度和日期信息),共需8KB空间,并通过特定接口与MSP430通信以实现高效低耗的写入操作。 综上所述,该便携式血糖仪凭借其高效的能量管理和高灵敏度传感器实现了快速准确的测量性能。同时借助温度补偿机制及数据记录功能保证了在各种条件下的可靠性和长期数据分析能力,在糖尿病患者健康管理方面具有重要价值。
  • STM32L051穿备字库显示及教程-
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    本项目介绍了一种基于STM32L051微控制器的低功耗可穿戴设备字库显示电路设计方案,包含硬件连接图与详细教程。 12832 OLED点阵字库显示系统采用STM32L051作为主控芯片,显示屏为0.91寸的128*32 OLED屏,LCD驱动芯片是SSD1306,字库显示使用高通GT24L24A2Y字库芯片。该字库芯片主要用于实现OLED界面上的基本段落字和特殊字体的显示功能。 请注意:此资料由卖家免费分享,不提供技术支持,请在使用前验证资料的正确性!如涉及版权问题,请联系管理员删除!
  • 【TI大赛参赛作品】MSP430FR5969DIY软硬件与实现(附完整资料)-
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    本项目是一款基于MSP430FR5969微控制器的心电监测仪,涵盖软硬件设计。旨在通过DIY方式为用户提供一个低成本、便携式的心电监测解决方案,并提供完整的设计资料和电路图。 本设计以超低功耗MSP430FR5969微控制器为核心,并结合简单的外围电路来实现创意方案的设计。该系统主要负责心电、加速度及热释电传感器信号的采集与处理,涵盖了硬件和软件两方面的设计。 **系统框图** - **可穿戴动态心电模块** - 加速度传感器MPU6050:在运动状态下确保MCU能够持续采集到心电信号。 - 心电传感器AD8232:主要用于放大差分和滤波前端的心电信号,以便MSP430FR5969微控制器进行数据采集。 - **MSP430FR5969**:作为核心器件,负责处理和传输所收集的数据,并控制整个系统运行。 - **DEBUG接口**: 用于连接TI LaunchPad以实现在线调试仿真及程序下载等功能。 - **ECG LEAD接口**: 在不穿戴情况下通过心电导联线直接与人体接触采集信号的接口。 - **Bluetooth接口**:支持蓝牙无线模块,实现实时数据传输至PC上位机或手机等设备。该方案成熟且使用简便。 - **DC-BOOST电源管理IC (TI TLV61220BVT)**: 在低电压环境下(如纽扣电池供电)能够提升输入电压以支持MCU正常工作。 此外,系统还包括人体热释电红外传感器PIR用于体温数据采集。AD8232心率监测器是一款低成本高效的产品,适用于在运动或远程放置电极的环境中提取、放大及过滤微弱的心电信号。该设计利用集成信号调理模块来减少ECG上的噪音干扰,并通过一个运算放大器从PR和QT间断中获取有效的生物电信号。 附件包含原理图BOM以及相关软件资料,方便进一步研究与开发。
  • ATtiny85穿追踪手表
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    本项目介绍了一种基于ATtiny85微控制器的低成本可穿戴活动追踪器的手表电路设计。该设计集成了步数计数、心率监测和睡眠分析功能,适用于健身爱好者和健康意识强的人群。 制作可穿戴活动追踪手表是一种旨在检测停滞并振动提醒的设备。如果你像我一样大部分时间都在电脑前工作,并且长时间坐着而浑然不觉,那么这种振动手表就是对你的一种启发。它是一个简单的活动跟踪器,在你不动一段时间后会发出通知。 在本项目中,我们将构建一个可穿戴小工具,该工具能够在检测到停滞时振动提醒用户。这个设备成本低,方便携带,并能帮助你在任何地方保持活跃。 该项目的核心是ATtiny85微控制器。它可以通过Arduino IDE进行编程,并且易于安装以降低成本和尺寸。通过三个模拟输入和两个PWM输出,ATtiny85的I/O恰好满足了本项目的需求。 为了满足我们的活动感测需求,我们使用了MMA7341LC 3轴加速度计。该设备在不同的模拟线上提供每个轴的数据,并且具有可以由微控制器激活以提高电池寿命的睡眠模式。我们的提醒将通过振动马达发出,尽管它的体积很小,但仍然足够强劲。 所需组件包括ATtiny85 IC、振动马达、MMA7341LC 3轴加速度计、电池座、8针插座、滑动开关和CR2032电池等。焊接工具也是必需的。此外,您需要使用Arduino UNO编程ATtiny85。 首先将Arduino Uno设置为ISP模式:通过连接到PC并上传Arduino ISP示例文件来完成此操作。接下来,在Arduino IDE中添加对ATtiny的支持,并按照特定步骤进行操作以确保正确配置了所有必要的选项和参数后,开始对ATtiny85编程。使用面包板建立电路将ATtiny85与Arduino Uno相连。 成功启动引导加载程序之后,打开源代码并上传到ATtiny85。这个项目中的源代码用于在预定义计时器用尽时通知佩戴者,并读取加速度计的输出信号以检测用户活动情况。该程序大部分时间都处于睡眠状态,但会定期检查加速度值并将它们与预定阈值进行比较。 如果这些数值超过此阈值,则重置活动计时器;当活动计时器到期后,振动马达将被激活发出提醒通知。
  • STC12C5A60S2洞洞板
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    本设计采用STC12C5A60S2单片机,提出了一种心电仪洞洞板电路方案,旨在简化硬件组装过程并提高设备的灵活性和可维护性。 基于STC12C5A60S2的心电仪包括硬件电路和源程序。
  • TI CC2541 胎压-
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    本设计采用TI公司的CC2541芯片,提出了一种高效的胎压监测系统电路方案。该方案具备低功耗、高精度和远距离传输的特点,适用于汽车安全领域。 胎压监测系统对于许多人来说可能还是一个相对陌生的概念,但就其功能而言,在安全性配置中的重要性不容忽视。然而在很长一段时间内,并没有人真正重视它的存在。 想象一下,无论你的发动机或底盘性能多么优越,这些优势最终都要通过轮胎与地面的接触来体现出来。如果胎压不正确,则车辆的各项性能将无法得到充分发挥。据相关数据显示,由爆胎引发的重大交通事故占比较高,而其中最常见的一种原因就是胎压不足。 当胎内气压过高时,会减少轮胎与路面的实际接触面积,并且此时轮胎所承受的压力也会相应增大,这会导致抓地力的下降。此外,在车辆经过坑洼或颠簸路段时,由于没有足够的空间来吸收震动,除了影响行驶稳定性和乘坐舒适性外,还会增加对悬挂系统的冲击力度。 因此合适的胎压不仅有助于提升驾驶体验,更是保证行车安全的重要措施之一。 世平集团合作伙伴升润公司推出了一款基于TI CC2541 芯片的轮胎压力监控解决方案。该方案能够实时监测轮胎的压力值、温度变化以及电量状况,并将这些数据传输到手机应用程序中以便用户随时查看车辆状态,为用户提供安全保障。 核心技术优势包括: - 支持对多个轮胎进行气压和电量检测。 - 实时获取轮胎内部温度信息的变化情况。 - 可同时控制4至6个轮胎的工作状态。 方案规格如下: - 当监测到异常状况时可以触发报警机制提醒驾驶员注意安全问题。 - 允许一个应用程序管理多辆汽车的数据传输需求。 - 采用TI CC2541作为主控芯片,该款芯片是专为低能耗蓝牙通信设计的系统级集成电路(SoC),支持多种数据速率模式。
  • USB流和(OLED显示)-
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    本设计介绍一款基于OLED显示屏的USB电流与电压监测仪,旨在提供直观且精确的数据展示,适用于电子爱好者及工程师进行电路调试和性能评估。 本设备的作用是轻松监控任何USB设备的电流和电压。使用USB监测仪时需将其插入到目标USB设备与电源(如电脑)之间,并确保输入为5V电源及最大支持的电压、电流值。由于该装置没有保护措施,因此建议在使用过程中保持不超过5V的工作环境;对于瞬态高电压或大电流的设备,请注意避免可能烧毁监测仪的风险。 硬件部分包括: - Micro USB接口 - 用于切换显示模式(电压/电流)的按钮 - 128*64 OLED显示屏 - UART通信接口 USB监测仪的核心组件为Atmel公司的ATmega32微控制器及德州仪器(TI)生产的INA219高精度双向监控芯片,后者支持I2C协议并具有零漂移特性。附件中包含原理图、代码等相关资料。 此款USB监测仪在tindie网站上的售价是$61。