抗干扰测量电路及冰箱的制作方法

1.本实用新型涉及电路电子领域，尤其涉及抗干扰测量电路及冰箱。


背景技术：

2.目前，随着智能家居领域的不断发展，为满足人们对智能家电功能的各种需求，智能家电的功能越来越多样化。其中，在现有的智能冰箱中，除了具有低温存储食材的基础功能外，还可以在用户使用冰箱时实现人体健康状况的检测。例如，现有的智能冰箱上设置有指脉健康模块，在用户将手指伸到该健康模块处，可以通过多光谱检测实现用户各种生理数据的测量，如脉搏、心率、血氧等生理参数。
3.然而，在实际使用过程中，智能冰箱由于需要长时间存储食材，其压缩机通常保持在运行状态。而压缩机在运行状态下将会对智能冰箱中的其他模块产生明显的差模干扰。智能冰箱上的指脉健康模块在测量过程中将会因冰箱压缩机的干扰而产生纹波电压，导致测量数据失真，测量精度下降。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种抗干扰测量电路及冰箱，旨在解决测量时受到周围高频大功率器件干扰导致精度降低的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供一种抗干扰测量电路，包括发光模块、光敏检测模块、干扰抑制模块及测量芯片；
6.所述发光模块用于设于被测人体组织的一侧，所述光敏检测模块用于设于所述被测人体组织的另一侧，所述光敏检测模块分别与所述干扰抑制模块和所述测量芯片连接；
7.所述发光模块，用于发出测量光经被测人体组织透射至所述光敏检测模块；
8.所述光敏检测模块，用于根据接收到的透射光生成对应的电信号，并将所述电信号发送至所述测量芯片；
9.所述干扰抑制模块，用于将所述电信号中的外部干扰信号分量进行过滤；
10.所述测量芯片，用于根据过滤后的电信号得到人体生理参数。
11.可选地，所述发光模块包括至少两个发光二极管，所述光敏检测模块包括与所述发光二极管的数量相同的光电二极管，每个发光二极管发出的测量光的波长互不相同；每个光电二极管用于接收与其对应的发光二极管发出的测量光。
12.可选地，所述干扰抑制模块包括与所述光电二极管的数量相同的第一电容和第二电容，每个光电二极管的阳极通过与其对应的第一电容接地，每个光电二极管的阴极通过与其对应的第二电容接地。
13.可选地，所述第一电容和所述第二电容的电容值相等。
14.可选地，所述光敏检测模块还包括与所述光电二极管的数量相同的第一电阻，每个所述光电二极管分别与其对应的第一电阻并联。
15.可选地，所述发光模块还包括发光驱动模块，所述发光驱动模块的信号输入端与
所述测量芯片的信号输出端连接，所述发光驱动模块的多个驱动信号输出端分别与每个发光二极管的阳极连接，每个发光二极管的阴极接地。
16.可选地，所述发光二极管至少包括红光二极管及红外光二极管。
17.可选地，所述抗干扰测量电路还包括信号放大模块，所述信号放大模块的输入端与所述光敏检测模块的输出端连接，所述信号放大模块的输出端与所述测量芯片的测量信号输入端连接。
18.可选地，所述抗干扰测量电路还包括模数转换模块，所述信号放大模块的输出端通过所述模数转换模块与所述测量芯片的测量信号输入端连接。
19.此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种冰箱，所述冰箱包括电源、与所述电源连接的压缩机以及与所述电源连接的抗干扰测量电路，所述抗干扰测量电路被配置为如上所述的抗干扰测量电路。
20.本实用新型公开了一种抗干扰测量电路及冰箱，抗干扰测量电路在运行时将会受到周围高频大功率器件产生的噪声信号的干扰而导致测量数据发生失真。通过在光敏检测模块一端设置干扰抑制模块，能够在光敏检测模块进行信号转换的过程中将其他器件产生的干扰信号分量进行过滤，避免干扰信号对测量数据产生影响，提升测量参数的准确性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
22.图1为本实用新型抗干扰测量电路一实施例的模块示意图；
23.图2为图1实施例的电路结构示意图；
24.图3为本实用新型冰箱一实施例的模块示意图。
25.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
26.附图标号说明：
27.标号名称标号名称10发光模块80信号放大模块20光敏检测模块81模数转换模块30干扰抑制模块c1第一电容40测量芯片c2第二电容50被测人体组织r1第一电阻60电源led发光二极管70压缩机pd光电二极管11发光驱动模块
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具体实施方式
28.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
31.另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
32.本实用新型提供一种抗干扰测量电路，应用于冰箱中，该冰箱内设置有压缩机与抗干扰测量电路，该抗干扰测量电路能够在测量过程中降低压缩机产生的噪声信号干扰，提升测量精度。
33.参见图1，在一实施例中，抗干扰测量电路包括发光模块10、光敏检测模块20、干扰抑制模块30及测量芯片40。其中，发光模块10，用于设于被测人体组织50的一侧；光敏检测模块20，用于设于被测人体组织50的另一侧。光敏检测模块20分别与干扰抑制模块30和测量芯片40连接。
34.可以理解的是，在发光模块10与光敏检测模块20之间设置有一腔体，用户可以通过将被测人体组织50插入腔体，以使得发光模块10与光敏检测模块20分别位于被测人体组织50的两端，该被测人体组织50可以是用户的手指或耳垂等。
35.发光模块10可以发出测量光，该测量光经过被测人体组织50透射后形成透射光被光敏检测模块20检测接收。光敏检测模块20根据接收到的透射光可以生成对应的电信号，并将该电信号发送给测量芯片40。测量芯片40可以根据该透射光对应的电信号确定透射光与原始的测量光之间的差异，从而计算得到被测人体组织50的各种人体生理参数。
36.需要说明的是，光敏检测模块20还与干扰抑制模块30连接，干扰抑制模块30能够对光敏检测模块20生成的电信号中由于外部器件的干扰而产生的干扰信号分量进行过滤吸收。光敏检测模块20发送给测量芯片40的电信号在经过干扰信号的吸收后能够提升该电信号的信噪比，从而使得测量芯片40计算得到的测量参数更为精确。
37.在本实施例中，抗干扰测量电路在运行时将会受到周围高频大功率器件产生的噪声信号的干扰而导致测量数据发生失真。通过在光敏检测模块20一端设置干扰抑制模块30，能够在光敏检测模块20进行光信号至电信号的转换过程中将其他器件产生的干扰信号分量进行过滤，避免干扰信号对测量数据产生影响，提升测量参数的准确性。
38.可以理解的是，在抗干扰测量电路设置于智能冰箱内部时，其周围的主要噪声信号为智能冰箱的压缩机70在工作频率下运行时产生的差模干扰。通过设置干扰抑制模块30能够将噪声信号中的纹波电压进行吸收过滤，提升测量数据的准确性。
39.一并参照图1和图2，上述发光模块10可以包括至少两个或两个以上的发光二极管
led，并且每个发光二极管led所发出的测量光的波长互不相同。光敏检测模块20则可以包括与发光二极管led的数量相同且与发光二极管led一一对应的光电二极管pd。在每个发光二极管led发出的测量光经过被测人体组织50透射后形成透射光时，通过与该发光二极管led对应的光电二极管pd对该透射光进行检测识别，能够将光信号转换为电信号。可以理解的是，人体内的含氧血红蛋白对于不同波长的光线的吸收率与不含氧血红蛋白的吸收率并不相同，通过检测不同波长的光在通过被测人体组织50后的吸收率，即可确定含氧血红蛋白与不含氧血红蛋白的比例，从而确定被测用户的当前血氧饱和度。例如，发光二极管led可以选择一个红光二极管及一个红外光二极管。含氧血红蛋白与不含氧血红蛋白在红光和红外光的吸收率上并不相同，通过检测透射过人体组织的红光和红外光即可计算得到人体的血氧饱和度。
40.上述实施例中，干扰抑制模块30可以包括与光电二极管pd的数量相对应的第一电容c1和第二电容c2。即，每个光电二极管pd的阳极通过一对应的第一电容c1接地，每个光电二极管pd的阴极也通过一对应的第二电容c2接地。光电二极管pd、第一电容c1和第二电容c2的数量均相等。
41.第一电容c1和第二电容c2能够分别对光电二极管pd两端所产生的纹波电压进行过滤，从而将周围其他设备所产生的噪声干扰信号进行滤除，与光电二极管pd连接的测量芯片40所检测到的即为过滤后的电信号，从而能够有效提高根据该过滤后的电信号计算得到的被测人体血氧饱和度的准确性。
42.可以理解的是，上述第一电容c1和第二电容c2可以选择电容值相同的电容，避免两个电容型号不同时其中一种型号电容发生供货紧缺而影响电路的生产效率，还能够降低生产成本。
43.需要说明的是，在抗干扰测量电路的其他供电端也串接有接地的电容。然而，上述第一电容c1和第二电容c2可以为1nf电容，以过滤电路周围器件产生的噪声干扰信号。而其他的供电端所串接的接地电容则为1μf电容，以过滤供电电压中的交流信号分量。即，通过不同电容值的电容能够实现不同的过滤作用。
44.上述光敏检测模块20还包括与光电二极管pd的数量相同的第一电阻r1，每个光电二极管pd与其不含氧血红蛋白对应的第一电阻r1并联。第一电阻r1与光电二极管pd并联后可以实现分流作用，以降低光电二极管pd在导通时所流过的电流，避免光电二极管pd的电流过大而导致损坏。
45.进一步地，上述发光模块10还可以包括发光驱动模块11，发光驱动模块11的信号输入端与测量芯片40的信号输出端连接，发光驱动模块11的多个驱动信号输出端分别与每个发光二极管led的阳极连接，每个发光二极管led的阴极接地。发光驱动模块11可以接收测量芯片40输出的控制信号，并向每个发光二极管led发出驱动信号驱动发光二极管led进行发光以实现人体生理参数的测量。该驱动信号即为发光二极管led的导通电压，发光二极管led接收到该驱动信号时导通发光。
46.上述抗干扰测量电路还可以包括信号放大模块80以及模数转换模块81，信号放大模块80的输入端与光敏检测模块20的输出端连接，信号放大模块80的输出端通过模数转换模块81与测量芯片40的测量信号输入端连接。其中，信号放大模块80和模数转换模块81的数量也可以与光敏检测模块20中光电二极管pd的数量相同且一一对应。
47.信号放大模块80能够将光敏检测模块20在检测到透射光后产生的微弱电信号进行放大处理。模数转换模块81则能够将该电信号由模拟信号转换为数字信号并发送至测量芯片40，以使测量芯片40根据该放大处理后的数字信号计算得到人体生理参数。
48.请一并参照图1和图3，本实用新型还提供一种冰箱，该冰箱包括电源60、与电源60连接的压缩机70以及与电源60连接的抗干扰测量电路，该抗干扰测量电路的结构可参照上述实施例，在此不再赘述。理所应当地，由于本实施例的冰箱采用了上述抗干扰测量电路的技术方案，因此该冰箱具有上述抗干扰测量电路所有的有益效果。
49.以上仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。