生物体电信号数据采集器的制作方法.docx

生物体电信号数据采集器的制作方法专利名称：生物体电信号数据采集器的制作方法技术领域：本发明是关于一种生物体电信号采集装置，尤指一种适用于能够防止电流突波侵害生物体的生物体电信号数据采集器发明人爰因于此，本于积极发明的精神，亟思一种可以解决上述问题的“生物体电信号数据采集器”，几经研究实验终至完成此项嘉息世人的发明为达成上述的目的，本发明的生物体电信号数据采集器包括至少一生物体感测器，是连接到一生物体上，以感测该生物体内的信号；一生物体端排线，是连接到该生物体感测器，以接收所感测的信号；一生物体信号处理单元，具有复数组信号处理电路，以将所感测的信号进行缓冲、滤波及放大处理，而输出复数个模拟信号；一多工器，是连接于该生物体信号处理单元，以由该复数个模拟信号中选择出一模拟信号；一模拟数字转换器，将该多上器选择出的模拟信号转换为一序列数字信号；一序列接口介面，将该数字信号转换为标准序列接口准位；一光纤转换器，将该标准序列接口准位的数字信号转换为光纤信号；以及一电池电源供应器，用以提供该生物体电信号数据采集器的电源其中该生物体信号处理单元的信号处理电路包括一缓冲放大器、一反相放大器、一低通过滤器及一反相放大器，以分别将每一信号由作缓冲、第一级放大、高频滤波及第二级放大的处理。

其中第一级放大的倍数为15-30其中第二级放大的倍数为10-20其中该序列接口介面为RS 232介面其中该电池电源供应器仅为标准电池其中该光纤转换器包含有一光纤传输器及一光纤接收器，该光纤传输器是用以将电信号调变后经激光二极管或发光二极管将资讯以光信号经由光纤传送出去，该光致接收器则用以将光纤传来的光信号，利用光二极管接收并放大，以电信号的形式呈现资讯由于本发明构造新颖，能提供产业上利用，且确有增进功效，故依法申请发明专利图2是以本发明实施例进行生物体信号采集的示意图图3是本发明生物体信号处理流程图再请参考图1所示，由生物体感测器19所测得的生物体3的信号，经由生物体端排线11输入生物体信号处理单元12，该生物体信号处理单元12具有多组信号处理电路121、129，以分别处理该生物体端排线11的多条信号线所传送的信号此时再请参考图3所示，图3是为本发明的生物体信号处理单元12的每一组信号处理电路的电路方块，其包括串接的缓冲放大器121、第一反相放大器12 2、低通滤波器123及第二反相放大器124，以将每一信号由输入端125进行4级线性电性处理，其中第一级为以缓冲放大器121将信号缓冲放大，用以提高阻抗；第二级为以反向放大器122将信号作第一级放大，放大倍数是15-30；第三级为以低通过滤器123滤除高频杂讯；第四级为以反向放大器124再将信号作第二级放大，放大倍数为10-20，的后，再经由输出端126将此模拟式信号输出。

再请参照图1所示，经由生物体信号处理单元12处理过后的该等信号接至多选1多工器13，而在微控制器15的控制下，多工器13由多条信号中选择出1信号送至模拟数字转换器(A/D)14，以将该模拟式的信号转换成数字式信号，以序列方式存进微控制器15，而该微控制器15经由内含的轫体(firmware)控制整个生物体数据采集器1的是统运作，包括时序(Timing)控制，多工器13的通道选择，模拟数字转换器14的顺序转换，数字资讯存取，序列接口的控制，面板LED灯的显示等接着，存进微控制器15的序列信号是经由序列接口介面16以由TTJ准位(0-5V)转换为为标准序列接口准位，例如为RS 232准位(正负12V)；最后再经由光纤转换器17将序列信号转换成光信号，其中，光纤转换器17包含有一驱动器174、一光纤传输器172及一光纤接收器123，该驱动器174是用以转换RS 232准位的电信号的驱动位准，以便由该光纤传输器172进行电气至光学转换，亦即将电信号调变后经激光二极管(Laser diode)或发光二极管(LED)将资讯以光的信号经由光纤传送至电脑2的接收端(见图2)，而该光纤接收器173则用以进行光学至电气转换，亦即将光纤传来的尤信号，利用光二极管(Photo diode)接收并放大，以电信号的形式呈现资讯。

据此，由于光电信号的转换，可将电信号与远端隔离，并避免可能的EUI杂讯于光纤上，亦即，其可使得生物体电信号数据采集器1与其它电器设备(如电脑，列表机，显示器等)间只有光纤171的连接，而无任何导线的连接，故可有耐10KV高电压的绝缘效果，且生物体数据采集器1的电池电源供应器18仅为标准的AA电池(碳锌，硷性，镍镉，或镍氢，1.2-1.5V)四颗，其并不会对生物体造成任何电击的威胁再请参考图2所示，本实施例的使用方式是为将生物体感测器19放置生物体3上，而生物体3的信号经由生物体感测器19传送至生物体电信号采集器1，经由生物体电信号数据采集器1所采集的电信号经转换为光信号后经由光纤171传送至电脑2，使得生物体电信号数据采集器1与其它电器设备(如电脑，列表机，显示器等)有耐10KV高电压的绝缘，而生物体电信号数据采集器1的电池电源供应器18是使用1.5V四颗的稳定的直流电源，使得在采集生物体3内部电信号时，不会因为突来的电流突波而伤害到生物体3以采集人体的心电感应器为例，前述的生物体电信号采集器1的微控制器15(例如为8051微处理器)依设定的频率，每秒采样约300次而取得心电资料，每笔资料包含9个导联的电压大小状态，而每个导联的线性电压经由模拟至数字转换器14数字化后以12个位元表示出4096种不同的电压大小状态，微控制器15将此每秒约30K(300*9*12)的资料编码加密，透过序列接口介面16及光纤转换器17转换为光信号后传至电脑12，而电脑12的软件再将收到的资料解密还原为9个导联、每导联12比特的原始资料，便可交由分析软件做进一步的分析。

由上述的可知，本发明生物体电信号数据采集器使用光纤来隔绝与其他电器设备的电接触，使得生物体在接受量测其内部生理信号时，不至于因为电流突波而伤害到生物体综上所述，本发明无论就目的、手段及功效，在在均显示其异于现有技术的特征，为“生物体电信号数据采集器”的一大突破惟应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例权利要求1.一种生物体电信号数据采集器，其特征在于，包括至少一生物体感测器，是连接到一生物体上，以感测该生物体内的信号；一生物体端排线，是连接到该生物体感测器，以接收所感测的信号；一生物体信号处理单元，具有复数组信号处理电路，以将所感测的信号进行缓冲、滤波及放大处理，而输出复数个模拟信号；一多工器，是连接于该生物体信号处理单元，以由该复数个模拟信号中选择出一模拟信号；一模拟数字转换器，将该多工器选择出的模拟信号转换为一序列数字信号；一序列接口介面，将该数字信号转换为标准序列接口准位；一光纤转换器，将该标准序列接口准位的数字信号转换为光纤信号；以及一电池电源供应器，用以提供该生物体电信号数据采集器的电源2.如权利要求1所述的生物体电信号数据采集器，其特征在于，其中该生物体信号处理单元的信号处理电路包括一缓冲放大器、一反相放大器、一低通过滤器及一反相放大器，以分别将每一信号由作缓冲、第一级放大、高频滤波及第二级放大的处理。

3.如权利要求2所述的生物体电信号数据采集器，其特征在于，其中第一级放大的倍数为15-304.如权利要求2所述的生物体电信号数据采集器，其特征在于，其中第二级放大的倍数为10-205.如权利要求1所述的生物体电信号数据采集器，其特征在于，其中该序列接口介面为RS 232介面6.如权利要求1所述的生物体电信号数据采集器，其特征在于，其中该电池电源供应器仅为标准电池7.如权利要求1所述的生物体电信号数据采集器，其特征在于，其中该光纤转换器包含有一光纤传输器及一光纤接收器，该光纤传输器是用以将电信号调变后经激光二极管或发光二极管将资讯以光信号经由光纤传送出去，该光致接收器则用以将光纤传来的光信号，利用光二极管接收并放大，以电信号的形式呈现资讯全文摘要一种生物体电信号数据采集器，包括能够侦测生物体信息的生物体感测器；接收生物体感测器信息的生物体端排线；具有一第一输入端与一第一输出端的生物体信号处理单元，同时，生物体信号处理单元并具有复数个模拟信号由该复数个模拟信号中选择出一条模拟信号的多工处理器；将多工处理器选择出的模拟信号转换唯一序列数字信号的模拟数字转换器；控制该生物体电信号采集盒的运作的微控制器；用以转换该数字序列信号的序列接口介面；将由该序列接口介面转换后的数字序列信号转换为光纤信号的光纤转换器以及用以提供该生物体电信号数据采集器的电源的电源供应器。