基于VB的GSR实时信号监护系统

随着信息化的高速发展，各种巨型医疗设备也朝着小型化和嵌入式方向发展，医疗监护信息的联网已经成为趋势。

　　本文自行研发的皮肤流电响应监护系统是基于C8051单片机芯片研制的一套GSR监护系统。这种监护系统将计算机PC与GSR下位机结合起来，使两者优势互补，且能够充分利用个人计算机强大的人机接口功能、丰富的应用软件、低廉的价格，组成高性能的PC-GSR监护管理系统。利用VB下的MSComm通信控件实现GSR与PC之间的通信，开发了基于VB的GSR实时信号监护系统。

　　1 硬件部分

　　系统的硬件部分包括GSR信号适配电路、模数转换、单片机、串行输出电平转换等部分。其原理方框图如图1所示。PC-GSR监护系统的输出信号经过GSR信号适配电路转换后，由A/D转换电路在单片机(C8051)控制下，以固定的速率进行A/D采样，结果送至单片机，单片机再将数据通过串口传送给计算机PC。GSR信号适配电路如图2所示。

　　1.1 模数转换

　　GSR信号要通过串口传送，就必须先将GSR模拟量转换成数字量，设计中采用TI公司的8位模数转换集成电路TLC0820。使用读模式，其读模式时序图如图3。TLC0820的CS、RD信号连接到单片机的输出口P2.0、P2.1，D0~D7连接到单片机P0口。

　　1.2 单片机

　　在本设计中，单片机采用C8051，其中P0口用于读入数据，P2.0、P2.1用于控制模数转换的开始和结束。P2.2通过一个三极管驱动一个LED，用于指示是否进入连续采样状态，串行口用于数据的输出，输出的数据经过电平转换连接到PC机的串行口。

　　1.3 CP2102

　　下位机GSR与上位机PC进行通信的接口是串口，由于现在PC机上的串口不常用，所以使用CP2102芯片进行USB-UART的转换[2]，该芯片支持所有的握手、调制解调器接口信号，波特率能够从300 b/s到1 Mb/s，最后在PC机上虚拟出一个额外的COM端口，这样就可以把USB当成串口来使用。其外接电路图如图4。