光电脉搏传感器采集电路的设计和实现涉及多个方面，包括光发射电路、光电转换电路、放大与滤波电路以及数据采集与处理等。通过合理的电路设计和优化的算法处理，可以实现对脉搏信号的准确、稳定测量。
一、采集电路的核心构成
1、光源模块：通常采用LED作为光源，发出稳定且波长适宜的光线。LED的选择需考虑其对血液成分的敏感性及能耗效率。
2、光电检测器：负责接收经过皮肤反射或透射的光信号，并将其转换为电信号。常见的光电检测器有光电二极管和光电晶体管，它们具有高灵敏度和快速响应的特点。
3、信号放大与滤波：由于从皮肤反射回来的光信号非常微弱，且夹杂着各种噪声（如环境光干扰、电子噪声等），因此需要通过放大电路对信号进行增强，并通过滤波电路去除噪声，确保信号的纯净度。
4、模数转换（ADC）：将放大滤波后的模拟信号转换为数字信号，以便后续的数字处理和分析。ADC的精度直接影响心率测量的准确性。
5、微处理器或DSP：对数字信号进行进一步处理，如提取心率值、分析脉搏波形特征等，最终将结果通过蓝牙、Wi-Fi等方式传输至智能手机或云端服务器。
二、基本工作原理
光电脉搏传感器采集电路主要基于光电容积法（PPG）的原理。该方法利用人体组织在血管搏动时造成透光率不同的特性进行脉搏测量。传感器通常由光源（如发光二极管LED）和光电接收器（如光敏二极管或光敏电阻）两部分组成。当恒定波长的光照射到人体组织（如手指）时，由于动脉血的充盈和收缩，导致光透过组织的强度发生周期性变化。这种光强的变化被光电接收器接收并转换为电信号，进而通过电路放大、滤波等处理，最终得到脉搏波形。
