【摘 要】本文着重运用电子电路、单片机应用和通信协议等知识完成对呼吸末二氧化碳浓度检测模块设计，组成由二氧化碳检测到上位机通信的检测系统，并通过调试测试能兼容医疗设备，具有良好效果的设计。

【关键词】二氧化碳；传感器；电子电路；通信

一、系统原理

本系统是利用AVRmega-64高速单片机构成一个基于呼吸末二氧化碳浓度检测系统，用户对着经过滤棉的进气口呼吸，抽气泵开始工作、抽气，呼吸气经二氧化碳传感器、流量阀抽气泵至大气，其中二氧化碳传感器检测出二氧化碳浓度参数、压力参数，通过温度和压力补偿，信号量进入数字滤波电路出去杂乱信号干扰，经过电压跟随电路完成前后级隔离干扰，最后模拟量通道送入单片机内置A/D转换，压差反映呼吸流量参数、压力参数做波形分析和导出各种呼吸力参数，校零时，通过三通阀连接大气，以当时人所在环境大气作为零点参数。此时，所得的数据通过一定波特率传送上上位机结合特定软件显示出来人的呼吸率、大气压、二氧化碳变化实时曲线等易观测数据，当人的各项参数偏离正常值时，上位机进行报警提示，构成一个由二氧化碳检测到上位机通信的典型检测系统。

二、系统特点

（一）单片机资源丰富

AVR 系列中Mega64是一款高性能、低功耗，采用先进RISC精简指令，易实现各种扩展功能具有1MIPS/MHz的高速运行处理能力；同时采用低功率，内部分别集成Flash， EEPROM和SRAM三种不同性能和用途的存储器。……