由于其優點眾多，工業應用（例如用于保護工人安全的有毒氣體檢測）率先采用了電化學傳感器。這些傳感器的運行經濟性促進了區域有毒氣體監測系統的部署，確保了采礦、化學工業、沼氣廠、食品生產、制藥工業等行業員工的安全環境條件。

盡管檢測技術本身在不斷進步，但自電化學氣體檢測出現以來，其基本工作原理以及與生俱來的缺點并未改變。電化學傳感器的保質期有限，一般為六個月至一年。傳感器的老化也會對其長期性能產生重大影響。傳感器制造商通常會指定傳感器靈敏度每年最多可漂移20%。雖然目標氣體選擇性已有顯著改善，但傳感器仍存在對其他氣體的交叉敏感性問題，導致測量受到干擾和讀數出錯的幾率增加。傳感器性能還與溫度相關，必須在內部進行溫度補償。

設計先進氣體檢測系統需要克服的技術挑戰可以分為三類，分別對應于系統生命周期的不同階段。

與PC機相連的S3C2410A作為中心躲護端．其功能是傳遞由PC機發出的命令，與監護各個床位的監護終端進行通信，將各個臨護終端所采集到的數據匯總到中心監護端，并通過USB口傳遞給Pc機。監護一個床位的便攜式心電監護終端作為終端節點，功能是采集心電信號，對采集到的數據進行必要的處理，同時當收到中心監護端的命令時，做出回應。

系統硬件設計包括中心監護端的硬件設計和監護一個床位的各個心電監護終端的硬件設計兩大部分。中心監護端的硬件設計包括S3C2410A與PC機的連接和nRF401與S3C2410A的連接。由于S3C2410A具有USB設備控制器，因此可通過USB口與PC機相連，并得到5V的T作電壓。無線收發芯片nRF401直接與S3C2410A的串口1連接。監護一個床位的心電監護終端硬件電路的結構框圖，包括ARM微處理器S3C2410A、心電放大及采集電路、外部擴展的Nand FLash存儲器、電源、LCD顯示、鍵盤和nRF401尤線數傳模塊等。

心電采集電路包括放大器、低通濾波器、50Hz陷波器等。該電路的放大器由差動放大電路和放大級電路兩級放大電路組成。導聯系統采用通用的二電極方式，右胸上電極及左腹下電極為心電采樣電極．右腹下電極為右腿驅動電極。由于采集的心電信號是籌模信號，采用三運放籌動放大電路作為第一級放大電路，增益約為22，再經第二級放大電路，總增益接近1000。由于心電信號屬于低頻信號，因此，為消除高頻信號，本設計了采用了一階濾波電路的低通濾波器，截止頻率為100Hz。為抑制50Hz的工頻干擾，還設計了二階壓控電壓源帶阻濾波器，即50Hz陷波器。

一款基于ARM920T處理器構架的嵌入式CPUS3C2410，它提供8通道的10位模數轉換器，轉換器以2．5MHz MD轉換時鐘將模擬輸入信號以最大500ksps轉換率轉換為lO位二進制數字編碼。根據美困心臟學會AHA標準[3]和Nyquist采樣定律，當信號采樣頻率等于或大干信號最高頻率的2倍時，就可以從抽樣后的信號中不失真的還原出原信號。ECG頻率范圍為0．05~100Hz，中心頻率在17Hz左右，故取采樣頻率取200Hz，即采樣周期為5ms即可滿足要求。采集到的信號經通道1送入S3C2410A微處理器。經分析處理后在液晶屏上顯示心電波形和分析結果。

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