睡姿传感检测带设计

发表于 2022-5-15 12:31

目前有一个项目，做睡姿检测带，原理是用16个压敏感薄膜电阻，集成在一条薄膜上，侧睡和平睡受压不同，从而判断睡姿是侧还是平。目前在方案设计，我考虑的方案是用16个模拟开关一个放大器，但不知道模拟开关的开通电阻如何，不能太大，因为薄膜电阻在500欧姆左右，我查到的资料，一般模拟开关开通电阻在100多左右，感觉偏大，请教一下论坛的高手，有用过那些模拟开关，开通阻值要小的。

发表于 2022-5-15 13:35

运放用同相放大器，高阻抗输入。输入电流就小。模拟开关那点电阻不算什么的。

发表于 2022-5-15 14:23

模拟开关应与输入信号是并联而不是串联，输出点接一个缓冲器好可。这样就克服了模拟开关的阻性。

登录 · 发表于 2022-5-15 14:27

本帖最后由 LcwSwust 于 2022-5-15 14:28 编辑

可以分压之后再用模拟开关选择,也可用MOS管来代替模拟开关.

发表于 2022-5-15 15:32

本帖最后由 tianxiongweitxw 于 2022-5-15 15:34 编辑

谢谢以上各位的热心回复，用同相放大，确实可以不计开关的阻值，另外，开关的控制电压如果比工作电压低太多，是不是不能正常打开？

发表于 2022-5-15 16:34

tianxiongweitxw 发表于 2022-5-15 15:32
谢谢以上各位的热心回复，用同相放大，确实可以不计开关的阻值，另外，开关的控制电压如果比工作电压低太多 ...

对于单极性的应用，你这个模拟开关以地为COM点。这样模拟开关里面的NMOS起作用。就无所谓控制电压了。
模拟开关是可以传输双向信号的，是一个nmos与pmos并联。你这个好像用不上。

发表于 2022-5-15 17:41

叶春勇发表于 2022-5-15 16:34
对于单极性的应用，你这个模拟开关以地为COM点。这样模拟开关里面的NMOS起作用。就无所谓控制电压了。
模 ...

我再看看手册，谢谢叶工。

登录 · 发表于 2022-5-15 17:46

本帖最后由 tianxiongweitxw 于 2022-5-15 19:28 编辑

我打算这么做，看看有没有问题。看手册这样做应该可以

发表于 2022-5-15 18:14

本帖最后由叶春勇于 2022-5-15 18:25 编辑

tianxiongweitxw 发表于 2022-5-15 17:46
我打算这么做，看看有没有问题。

你这个薄膜电阻变化多大。
考虑人体场景，如果信号很弱，工频干扰大，是否考虑差分传输。
另外考虑的人体的结构，人不可能同时趴着睡和躺着，或同时向左躺着和向右躺着。
可以把前1，排斥的后1串联。左右同理。
这样信号少了一半，省下一个模拟开关

发表于 2022-5-15 18:31

tianxiongweitxw 发表于 2022-5-15 17:46
我打算这么做，看看有没有问题。

发表于 2022-5-15 18:35

本帖最后由 tianxiongweitxw 于 2022-5-15 18:36 编辑

叶春勇发表于 2022-5-15 18:14
你这个薄膜电阻变化多大。
考虑人体场景，如果信号很弱，工频干扰大，是否考虑差分传输。
另外考虑的人体 ...

电阻大概500－到510左右，侧睡压住510左右，平睡，505左右。干扰不大，用在智能枕头上的。现在的方案是用这个传感器采集数十人的平侧睡数据，然后用一个简单神经网络进行学习，用神经网络实现分类。另外叶工，我这个图开关必须是NMOS吧？但CD4051怎么选择是NMOS还是PMOS呢？

发表于 2022-5-15 18:39

LcwSwust 发表于 2022-5-15 14:27
可以分压之后再用模拟开关选择,也可用MOS管来代替模拟开关.

您这个MOS管串在中间，我感觉有问题，正常要么在最上面，要么在最下面。

发表于 2022-5-15 18:48

tianxiongweitxw 发表于 2022-5-15 18:35
电阻大概500－到510左右，侧睡压住510左右，平睡，505左右。干扰不大，用在智能枕头上的。现在的方案是用 ...

你的实际情况信号很弱。单片机直接采集估计就没几个字。
我说得pmos和nmos看激励情况，如果控制电压低，就把薄膜电阻放在下侧且电阻变化很大的情况下。

发表于 2022-5-15 19:02

叶春勇发表于 2022-5-15 18:48
你的实际情况信号很弱。单片机直接采集估计就没几个字。
我说得pmos和nmos看激励情况，如果控制电压低， ...

放大100－200倍再采集的，正常传感器输出20Mv，压住输出21－22，放大100倍，就有0.01MV的分辨率，后面有12位AD再采集。

发表于 2022-5-15 20:16

这个要差分采集了，三仪表运放那种。

发表于 2022-5-15 20:28

叶春勇发表于 2022-5-15 20:16
这个要差分采集了，三仪表运放那种。

我先试试普通的，试验一下。
谢谢

发表于 2022-5-16 01:56

二十多年前做过这个，根据睡姿用小气泵给气囊充放气来调节枕头高度，实测时气泵噪音影响睡眠，放弃。

登录 · 发表于 2022-5-16 08:03

戴到婴儿头上防止趴着睡觉窒息的么，构思了个想法看着像八卦图

发表于 2022-5-16 08:48

tianxiongweitxw 发表于 2022-5-15 18:39
您这个MOS管串在中间，我感觉有问题，正常要么在最上面，要么在最下面。 ...

你说得对，这里的MOS管是应该放最下面，是我想岔了。

发表于 2022-5-16 10:18

楼主这个运放的负输入端，不要接地，接一个电阻分压的基准，就可以加大放大倍数了。

[运放] 睡姿传感检测带设计

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