心音傳感器硬件系統由什么組成？

整個硬件系統可以分為三個部分：信號的采集部分、信號的處理控制部分、信號的輸出部分。信號的采集包括心音傳感器、心電電極、阻抗變換電路、濾波器、同相放大器和模數轉換電路。信號的處理控制部分主要由8031單片機完成，信號的輸出由8255芯片完成。

心音傳感器的工作原理

心音傳感器信號采集部分心音和心電綜合檢測系統的信號拾取包括心電和心音信號的拾取，鑒于二者的產生機理不同，該部分由心電電極和心音傳感器組成。心電電極我們采用市售的普通一次性心電電極，心音傳感器采用我們自己研制PVDF壓電薄膜傳感器。通過壓電薄膜傳感器采集的心音信號強度僅有幾個毫伏的數量級，需要對信號進行放大，我們利用一種高共模抑制比、高輸入阻抗的運算放大器，利用電路的高度對稱性，來控制放大倍數。心電放大單元包括輸入緩沖電路、高共模抑制比高增益差動放大器、低通濾波器、QRS波檢測電路等部分。

心音傳感器和聲音傳感器區別

采集系統首先要解決的是如何將心音信號轉化成電信號，進行數字處理。由于心音的頻率較低（20Hz~600Hz[4]），在人耳可聽頻域范圍的低頻段，因此選用話筒（將聲信號轉換成電信號的換能器）作為聲音傳感器。

聲音傳感器有很多種類，如電容式、動圈式和駐極體式等。各類傳感器相關性能如下：電容式話筒（全稱靜電容量變化型傳聲器）的靈敏度最好，聲音特性最為平坦，但是須加以極化電壓才能工作，容易受干擾，價格也較貴；動圈式話筒的指向性最好，價格也不貴，但是靈敏性欠佳，頻率響應不夠寬（最佳狀態為40Hz~16KHz，而人耳平均聽力極限約為20Hz~20KHz[5]）；駐極體式話筒的靈敏性高，價格低，但指向性不佳。

本系統對傳感器的選取原則是：靈敏度高，抗干擾能力強，除了要提取微弱的心音信號外，還要求它不受人聲，工頻等信號的干擾。通過對各方因素考慮，設計中選用駐極體式話筒。