日期：2022-12-02
您的脈沖電壓轉(zhuǎn)換器使您可以輕松地將流量傳感器和風(fēng)傳感器連接到任何數(shù)據(jù)記錄器。這可以為您節(jié)省資金，因?yàn)槟梢允褂脹](méi)有脈沖輸入的低成本記錄儀。轉(zhuǎn)換器在其輸入線上有一個(gè)內(nèi)部上拉電阻，并將接受來(lái)自所有具有脈沖開(kāi)漏/集電極輸出的傳感器的脈沖。我們可以輕松驗(yàn)證您的流量傳感器是否正常工作。每當(dāng)接收到 20 個(gè)輸入脈沖時(shí)，LED 就會(huì)發(fā)出脈沖，以進(jìn)行快速可見(jiàn)的驗(yàn)證。
脈搏傳感器一、電流消耗
需要 4-20mA 電流環(huán)路輸出?電流低于 1mA，它可以輕松與我們的 電流環(huán)轉(zhuǎn)換器配對(duì)，將任何電壓輸出設(shè)備轉(zhuǎn)換為電流環(huán)輸出設(shè)備。因?yàn)樗碾娏鞯陀?4 mA，所以它可以通過(guò)回路供電。如果您的流量傳感器使總電流消耗超過(guò) 4mA，您仍然可以使用電流環(huán)路轉(zhuǎn)換器，但您需要從外部電源而不是電流環(huán)路為其供電。
脈搏傳感器二、電壓轉(zhuǎn)換器配置
要配置轉(zhuǎn)換器，您需要計(jì)算流量傳感器的最大脈沖頻率(以 Hz 為單位)。將量程跳線設(shè)置為高于此值的最接近設(shè)置。傳感器的數(shù)據(jù)表應(yīng)告訴您最大脈搏率。大多數(shù)傳感器已將脈沖速率指定為以下形式的流量因子：freq(hz)= K*Q。其中 Q 是流量，通常以升/分鐘為單位，K 是比例因子。
脈搏傳感器三、傳感振蕩器
例如，如果您的傳感器的最大流量為 30 升/分鐘，比例因子為 11。那么您的最大脈沖頻率將為 330Hz (30*11)，并且您將使用 500Hz 指定的范圍設(shè)置，因?yàn)檫@樣是 330Hz 以上的下一個(gè)最高值。這里報(bào)道的腕戴式脈搏傳感器對(duì)其他報(bào)道的變體提出了相當(dāng)大的簡(jiǎn)化，例如 [ 3 ]。在 [ 3 ] 中，配置涉及一個(gè)傳感器振蕩器，它在其反饋回路內(nèi)有一個(gè)放置在患者手腕上的叉指諧振器。由脈沖引起的共振變化會(huì)改變振蕩頻率。通過(guò)將傳感器振蕩器注入鎖定到 PLL 電路，可以通過(guò) PLL 控制電壓的變化來(lái)獲取 VCO 上的頻率變化。在這封信中，我們提出了一個(gè)更簡(jiǎn)單的電路，如圖 1所示。這里我們使用已知的關(guān)系 [ 5] 振蕩器負(fù)載阻抗的變化將導(dǎo)致其自由運(yùn)行頻率的相應(yīng)變化，從而導(dǎo)致其直流偏置電流的變化。
脈搏傳感器四、光量檢測(cè)
當(dāng)血液通過(guò)身體泵送時(shí)，手指等四肢的血液量會(huì)隨著心臟的泵送而增加和減少。指尖血量的變化可以通過(guò)用光照射手指并使用光電二極管檢測(cè)通過(guò)手指的光量來(lái)檢測(cè)。光電二極管是一種半導(dǎo)體，它產(chǎn)生的電流與照射到它的光量成正比。因此，當(dāng)手指中的血容量增加時(shí)，穿過(guò)手指并擊中光電二極管的光會(huì)減少。
脈搏傳感器五、電壓轉(zhuǎn)換器
我們電路的下一部分是所謂的跨阻放大器或電流電壓轉(zhuǎn)換器。跨阻放大器是一種放大器配置，允許我們將電流轉(zhuǎn)換為電壓。在我們的例子中，光電二極管產(chǎn)生的電流流經(jīng)運(yùn)算放大器反饋回路中的電阻。根據(jù)歐姆定律，我們將看到運(yùn)算放大器輸出端的電壓 V = I*R。光電二極管產(chǎn)生的電流可能非常小(微安)，所以這就是我們使用如此大的電阻器(1 MOhm)作為增益設(shè)置電阻器的原因。諸如此類(lèi)的高增益電阻器對(duì)于跨阻放大器來(lái)說(shuō)是典型的。反饋回路中的電容器有助于降低高頻噪聲。
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