皮肤是人体最重要的器官之一。它有许多功用，首要，皮肤把外界和内部器官分脱离，起着人体第一道屏障的效果。皮肤经过厚厚的角质层阻挠住外部细菌、尘埃等的侵入，确保人体内有一个安全的环境。其次，皮肤仍是一个重要的分泌、分泌安排。皮肤内有许多的汗腺，经过汗腺进行汗液分泌和皮脂分泌。皮肤还有体温调节效果，能够说皮肤与人体的健康有着密不可分的联络。医学界发现经过对皮肤的一些生理目标的检测可了解人体的健康状况。经过对皮肤生理参数的检测然后精确地把握人体机能的改变是当今医学界面对的一个严重难题。
本文介绍了一种根据DSP的人体皮肤丈量仪的规划方案。
2 整体规划方案
整个丈量体系是由温度收集、湿度收集、酸碱度收集、I2C总线、DSP、Flash、USB接口以及PC机中的应用程序等部分组成。体系整体框图如图1所示。
整个丈量体系的作业原理：使用先进的人体皮肤传感器别离收集人体皮肤的温度、湿度以及酸碱度3个目标，经过相应的操控器处理后经过I2C总线将数据送到DSP中进行滤波等处理，处理后的数据再经过USB口送入PC机中的应用程序，在应用程序中对数据进行处理、显现以及曲线图的描绘，以判别人体的健康状况。
3 硬件体系规划
3.1 TMS320VC5402与目标收集模块的通讯
体系规划中TMS320VC5402作为主操控器，与每个目标收集部分经过I2C总线进行通讯。I2C总线是由Philips公司开发的一种总线体系，它完结8位并行口到I2C总线协议的转化，使一些没有I2C接口的操控器能够直接接到I2C总线上进行通讯。在体系中，TMS320VC5402设置为主机方式，每个目标收集部分设置为从机方式。这样，便于添加其他的目标收集模块，可直接“挂”在I2C总线上，如图2所示。
3.2 湿度收集模块
考虑到丈量人体皮肤的特殊要求。本丈量仪选用高分子膜湿敏电容传感器。高分子膜湿敏电容传感器体积小、线性好，但信号较小，0.2 P／％Rh，电容信号简单遭到分布电容的影响，且电容信号没有电阻、电压信号那样好处理，因此在规划电路时，将高分子膜湿敏电容和预处理电路装在一小块印刷电路板上，预处理电路先将电容信号转化为脉冲信号，然后经过引线送到收集器进一步处理，这样就能战胜引线%&&&&&%对传感器的影响。湿度收集模块结构框图如图3(a)所示。
3.3 温度收集模块
整个温度收集模块能够分为5部分：传感器AD590、运算扩大器LM324、A／D转化器TLC1549、AT89S52以及电源。单片机将收集的模仿温度信号经过扩大后送给TLC1549进行模数转化，再经过2051从I2C总线送至DSP进行处理。温度收集模块结构框图如图3(b)所示。
3.4 酸碱度收集模块
皮肤酸碱度的收集选用先进的皮肤型电极传感器。它能直接将皮肤的酸碱度转化为电压方式输出。单片机将收集处理完的数据经过I2C总线送入DSP处理器。酸碱度收集模块结构框图如图3(c)所示。
3.5 DSP与USB之间的通讯
CY7C68013是Cypress Semiconductor公司推出的集成有USB2.0协议的微处理器，又称为EZ-USBFX2(简称：FX2)。该器材是数据收集处理体系与计算机进行数据沟通的桥梁。FX2内部集成有USB2.0收发器、SIE(串行接口引擎)、增强的8051微操控器、8.5 KB的RAM、4 KB的FIFO存储器以及可编程的外围接口等。FX2的这种独创性结构可使数据传输率到达56 MB／s，即USB2.0答应的最大带宽。FX2与TMS320VC33的接口电路如图4所示。
3.6 DSP与单片机之间的通讯
AT89S52和TMS320VC5402各自独立作业，其信息和数据交换经过同享的外部存储器完成，它们之间的信号联络经过硬衔接和软件判别完成。
外部存储器选用的是CY7C133，它是高速的2K×l6 bit静态异步双端口RAM，其存储速度为25ns。它有两套独立的地址线、数据线和操控信号线，答应两个操控器材中的数据经过一起衔接的存储器来进行通讯。该双端口RAM答应两个操控器一起读取任何存储单元(包含一起读同一单元)，但不答应一起写或许一读一写一致地址单元。
关于TMS320VC5402，数据存储器CY7C133的对应地址为4000H～47FFH。
关于AT89S52，数据存储器CY7C133的对应地址为2000H～27FFH。
3.7 体系电源
整个体系由外部12 V电源输入，经过开关型稳压器MC34063输出安稳的5 V电压，供湿度收集部分；12 V经过7805和7905输出±5 V电压，电流为几百毫安，经过74LS138能够一起输出3.3 V和1.8 V为DSP操控器供电，5 V电压经LD1117可转化为3.3 V，为USB操控器和I2C总线供电。
4 软件体系规划
4.1 体系主程序的规划
本体系的TMS320C5402主要功用是收集温度、湿度、酸碱度的值，进行滤波处理后。经过USB接口送至USB微操控器。整个DSP程序存放在Flash中，上电以后由bootstrap程序主动装载运转。体系的主程序流程如图5所示。
4.2 用户界面程序的规划
本丈量仪用户程序的结构是经过Visual C++6.0中的MFC应用程序导游生成的，在此结构中，经过编写函数对硬件规划进行数据收集，并调用显现函数对收集的数据进行处理显现。部分函数的阐明如下：
5 结束语
本体系可完成湿度、温度以及酸碱度3个人体皮肤重要目标的收集、处理、传输，并能在用户界面程序中显现，具有体积小和性价比高的特色，有助于医学作业者经过对人体皮肤的确诊判别其健康状况。
