± 5G, вібрацію і гравітацію.
Технічні особливості:
дозвіл 2 Мg при 60 Гц;
напруга живлення в діапазоні 2,4 ... 5,25 В;
струм споживання 350 мА при напрузі живлення 2,4 В;
стабільний рівень нульового прискорення;
висока чутливість;
вирівнювання по осях з точністю до 0,1 градуса;
BW коректування за допомогою одного конденсатора;
однополярное функціонування;
аварійна навантаження 10000g.
Структурна схема наведена на рісунке12.
Рис.12 схема акселерометра
Області застосування: схеми руху і орієнтації, інтелектуальні ручні пристрої, мобільні телефони, прилади для медицини і спорту, пристрої безпеки.
Для оцифровки сигналів використовується АЦП МАХ - 1241
Рис.13 схема смугового фільтра
Для обробки отриманої інформації використовується мікроконтролер PIC16F877. Для відображення інформації використовується РК-монітор LM016L.
5. Розрахунок блоку живлення і споживаної потужності
Харчування саморобних радіоелектронних пристроїв, як правило, здійснюють від мережі змінного струму або автономних джерел живлення (гальванічних елементів і акумуляторів). Одні пристрої споживають невеликий електричний струм і в цьому випадку можна обійтися батарейками, в інших випадках батарейок недостатньо для тривалої роботи і доводиться користуватися блоками живлення від мережі.
Схема електрична принципова джерела живлення показана на малюнку 13.
Малюнок 13 Принципова схема блоку живлення
Номінальна напруга ОУ становить ± 5В. Струм споживання одного ОУ - 4мА. З урахуванням споживання мікроконтролера і РКІ, ведемо розрахунок джерела живлення на струм 100 мА від кожного джерела. Споживана потужність складе 1 200 мВт.
Вибираємо стандартний трансформатор ТПП248 ШЛМ20? 20 потужністю 14,5Вт з двома обмотками з вихідною напругою 20В і допустимим струмом 165мА. Максимальний струм первинної обмотки 100мА.
В якості випрямляча використовуємо випрямний міст КЦ422В з наступними параметрами:
Uобр=200В; Iпр max=0,5A; Iобр max=50мкА, fmax=1кГц.
Розрахунок ємності конденсатора фільтра однофазного мостового випрямляча ведемо за формулою
, де
- потужність на виході випрямляча, - максимальний розмах пульсацій випрямленої напруги, - частота мережі.
Отримаємо:
мкФ.
З стандартного ряду вибираємо конденсатор К50-3Б 50В 390мкФ.
В якості стабілізаторів використовуємо стабілізатор додатної напруги ІС +7815 з вихідною напругою 5 ± 0,45В, Uвхmax=35В, Iвхmax=1,5А і стабілізатор негативної напруги ІС +7815 з вихідною напругою - 5 ± 0,3В , -Uвхmax=35В, Iвхmax=1,5А.
Висновок
У процесі виконання роботи розроблена принципова схема пристрою, що дозволяє проводити вимірювання швидкості поширення пульсової хвилі кровотоку. Пристрій може працювати в чотирьох режимах, залежно від умов вимірювання.
Список використаної літератури
1. Левшина Є.С., Новицька П.В. Електричні вимірювання фізичних величин: (Вимірювальні перетворювачі). Учеб. посібник для вузів.- Л .: Вища. Ленінград. відділення, 1983. - 320 с.
. Пейтон А. Дж., Волш В. Аналогова електроніка на операційних підсилювачах.- М .: БІНОМ, 1994.
. Механцев Є.Б., Лисенко І.Є. Фізичні основи мікросистемної техніки. Навчальний посібник Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2004. - 54 с.
. Протопопов А.С. Підсилювачі зі зворотним зв'язком, диференціальні і операційні підсилювачі і їх прімененіе.- М .: САЙНС-ПРЕСС, 2003. - 64с.
. Дж. Фрайдей Сучасні датчики. Довідник.- М .: Техносфера, 2005. - 592с.
. Пат. 2336810 Російська Федерація, A61B 5/024 «Оптоелектронний ІЧ-датчик пульсової хвилі» [Текст]/Ус Н.А .; заявник та патентовласник Ус Н.А. №2007112233/14; заявл. 2007.04.02; опубл. 2008.10.27.
. Пат. 2040207 Російська Федерація, A61B5/022 «Пристрій для вимірювання артеріального тиску і ємнісний датчик» [Текст]/Сиволапов О.О .; Бровковіч Е.Д .; заявник та патентовласник Сиволапов О.О .; Бровковіч Е.Д.; - №93009423/14; заявл. 1993.02.18; опубл. 1995.07.25.
. Пат. 2199943 Російська Федерація, A61B5/...