脉搏计数器资料
课程设计数字电子脉搏计
数字电子脉搏计一.设计任务要求设计一个电子脉搏计,要求:实此刻15s 内测量1min 的脉搏数,而且显示其数字。
正常人脉搏数60~80次/min ,婴儿为90~100次/min,老人为100~150次/min 。
1.实此刻15秒内测量1 min 的脉搏数;2.用数码管将测得的脉搏数用数字的形式显示;3.测量误差小于4次/min 。
二. 整体框图图1整体框图方案设计:此方案采纳脉搏传感器,74LS160计数器,集成运放放大电路,555组成的多谐振荡器,异或门组成的4倍频电路等电路。
脉搏传感器的作用是将脉搏信号转换为响应的电脉冲信号。
由一个运放器和三个电阻就组成了符合要求的放大电路。
倍频电路要对脉搏进行调频,如将15s内传感器所取得的信号频率4倍频,即可取得对应一分钟的脉冲数,从而缩短测量时刻。
555按时器是为了实验在规按时刻内完成任务。
本设计中采纳简单的74LS160作为计数器,因为它是十进制计数器无需改装,直接利用。
因为脉搏测试器中需要上百位的数字。
因此,将三片74LS160直接按并行进位方式连接即的千进制计数器。
三、元器件清单本实验采纳数电中常见的器件,如此咱们就能够够熟练地利用而且能够降低该电路的故障率。
以下为本实验所利用的器件。
表一元器件清单一、异或门:当两个输入一致时,输出为0,输入相异时,输出为1。
异或门的原理图与真值表如图2-1所示图2-1异或门的逻辑符号与真值表2. 2输入与门如图2-2所示,A、B为与门的输入端,Y为与门的输出端。
当输入全1时,输出为1。
当输入有0时,输出为0。
与门的这一功能决定它能够作为自动操纵的开关利用。
当A端接信号,B端接操纵端,B=1时,Y=A;B=0时,Y=0。
图2-274LS08内部框图及管脚图和真值表3.74LS160其结构图如图2-3所示,管脚图如图2-4所示:ENT、ENP为芯片的使能端,当ENT、ENP接高电平常芯片处于工作状态,接低电平常处于休眠状态。
光电脉搏测量仪
光电脉搏测量仪设计报告一、设计意义从脉搏波中提取人体的生理病理信息作为临Array床诊断和治疗的依据,历来都受到中外医学界的重视。
目前医院的护士每天都要给住院的病人把脉记录病人每分钟脉搏数,方法是用手按在病人腕部的动脉上,根据脉搏的跳动进行计数。
为了节省时间,一般不会作1分钟的测量,通常是测量10秒钟时间内心跳的数,再把结果乘以6即得到每分钟的心跳数,即使这样做还是比较费时,而且精度也不高,因此,需要有使用更加方便,测量精度更高的设备。
二、关键技术脉搏检测中关键技术是传感器的设计与传感器输出的微弱信号提取问题, 本文设计的脉搏波检测系统以光电检测技术为基础,并采用了脉冲振幅光调制技术消除周围杂散光、暗电流等各种干扰的影响。
并利用过采样技术和数字滤波等数字信号处理方法,代替实现模拟电路中的放大滤波电路的功能。
本系统模拟电路简单,由ADC841芯片实现脉搏信号采集,信号处理和脉搏次数的计算等功能,因此体积小,功耗低,系统稳定性高。
本系统可实现脉搏波的实时存储并可实现与上位机(PC机)的实时通讯, 因此可作为多参数病人中心监护系统的一个模块完成心率检测和脉搏波形显示。
三、硬件设计3.1 设计框图光电脉搏测量仪是利用光电传感器作为变换原件,把采集到的用于检测脉搏跳动的红外光转换成电信号,用电子仪表进行测量和显示的装置。
本系统的组成包括光电传感器、信号处理、单片机电路、数码显示、电源等部分。
脉搏测量仪硬件框图如图1所示。
当手指放在红外线发射二极管和接收三极管中间,随着心脏的跳动,血管中血液的流量将发生变换。
由于手指放在光的传递路径中,血管中血液饱和程度的变化将引起光的强度发生变化,因此和心跳的节拍相对应,红外接收三极管的电流也跟着改变,这就导致红外接收三极管输出脉冲信号。
该信号经放大、滤波、整形后输出,输出的脉冲信号作为单片机的外部中断信号。
单片机电路对输入的脉冲信号进行计算处理后把结果送到数码管显示。
3.2脉搏信号采集与放大整形目前脉搏波检测系统有以下几种检测方法:光电容积脉搏波法、液体耦合腔脉搏传感器、压阻式脉搏传感器以及应变式脉搏传感器。
电子脉搏测试仪
Xx学院课程设计说明书课程名称: 数字电子技术课程设计题目: 电子脉搏计设计学生姓名:专业:班级:学号:指导教师:日期: 2009 年月日学院课程设计任务书一.设计题目:电子脉搏计设计二.主要内容及安排脉搏测试仪是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分。
它是用来测量频率较低的小信号。
(1)实现在15S内测量1min的脉搏数;(2)用数码管将测得的脉搏数用数字的形式显示;(3)测量误差小于±4次/min。
(4)设计电路,在时间允许的情况下要安装测试,分析实验结果,写出设计说明书。
三、安排进度6月12号:图书馆收集资料6月14号:互联网收集资料6月28号:资料的整理6月20号:模拟电子电路初步完成6月21号:设计报告初步完成7月08号:论题答辩四、总评成绩指导教师学生签名电子脉搏计设计一、设计任务与要求为更好的运用所学的知识,加深对电子电路的掌握,达到创新的目的。
通过实践制作一个数字频率计,学会合理的利用集成电子器件制作电路基于数字电路和模拟电路的课程设计与制作。
简述了在EDA平台上利用硬件描述语言VHDL结合CPLD/FPGA器件,设计了一种数显式脉搏测试仪。
通过测试和实际应用表明:其性能稳定、工作可靠、升级方便。
实现了对人体脉搏的电子测量,并且能通过外界扩音器实现听诊的功能。
文章给出了系统的功能特点,设计原理,硬件电路及软件设计等。
该系统利用脉冲干扰动平均值法滤波,在提高精度的同时也大大提高了系统的响应速度,该仪器成本低,可靠性高,操作方便。
电子脉搏计设计:由压电陶瓷片、三个2输入与或门CD4070组成四倍频器、555集成定时器、十进制集成块74160N三片、七段数码管(DCH-HEX)组成。
,74160N与它配套使用可直接驱动显示。
脉搏测试仪是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分。
它是用来测量频率较低的小信号。
要求:(1)实现在15S内测量1min的脉搏数;(2)用数码管将测得的脉搏数用数字的形式显示;(3)测量误差小于±4次/min。
用脉搏测心率的原理
用脉搏测心率的原理脉搏测心率原理是根据人体心脏搏动的规律性来确定心率的一种方法。
当心脏收缩时,血液被推出心房和心室,通过血管传递到全身各个部位,形成了我们所称之为脉搏。
脉搏的产生是由于心脏的搏动和血液在动脉中的传导引起的。
通过观察和处理这些脉搏信号,我们可以得到一个人的心率。
我们的手指触摸到动脉时, 血压的波动将在手指上产生振动, 这就是脉搏。
脉搏一般可在较浅的部位感受到, 如颈动脉, 股动脉, 腕动脉等处。
使用指尖或手腕等位置,轻轻按压这些动脉,可以感觉到有规律的跳动感。
每次跳动表示一次心脏的收缩,这个跳动的频率就是心率。
我们可以通过三种方式来测量心率。
第一种方式是手动测量脉搏,即使用手指触摸脉搏部位数计算脉搏跳动的频率。
这种方法被广泛应用于医学领域和日常生活中。
在手动测量的过程中,需要注意掌握正确的技巧,以免产生误差。
通常,我们会选择颈动脉、股动脉或手腕搏动最强的位置。
第二种方式是使用脉搏计来测量心率。
脉搏计是一种便携式电子仪器,它可以通过感应皮肤表面的微小电流来检测和测量脉搏跳动。
这种方法通常比手动测量更加准确,并且在操作上更加简便。
使用脉搏计时,只需将仪器放置在相应位置,然后按下测量按钮即可。
第三种方式是使用心率监测仪来测量心率。
心率监测仪通常被用于医疗、运动和健康管理等领域。
它们可以通过电极贴附在身体的不同部位来检测心脏的电信号,并将这些信号转化为心率数据。
心率监测仪通常具有更高的准确性和稳定性,可以长时间连续监测心率。
无论是手动测量、脉搏计,还是心率监测仪,测量的原理都是基于心脏搏动和血液传导的过程。
当心脏收缩时,由于心室的收缩力,血液被迅速推入动脉中,使动脉管腔扩张,形成了脉搏。
这种脉搏通过血液传导到身体各个部位,使得动脉在皮肤表面产生微小的震动。
当我们触摸到这些动脉时,我们可以感受到这种微小的震动,即脉搏。
每次心脏收缩都会产生一次脉搏,因此通过记录一定时间内脉搏的数量,我们可以得到一个人的心率。
数显式脉搏测试仪课程设计与制作
数显式脉搏测试仪课程设计与制作专业:电子信息工程学号:200602004025 姓名:谢业辉一、课程设计的目的为更好的运用所学的知识,加深对电子电路的掌握,达到创新的目的。
通过实践制作一个数字频率计,学会合理的利用集成电子器件制作电路二、设计要求及技术指标脉搏测试仪是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分。
它是用来测量频率较低的小信号(传感器输出电压一般为几个毫伏)。
要求:1、实现在30~60内秒测量1分钟的脉搏数,并且显示其数字。
正常人脉搏数为60~80次/min,小孩为90~100次/min,老人为100~150次/min.。
2、用传感器将脉搏的跳动转换为电压信号,并加以放大整形和滤波。
3、测试误差不小于2次/min。
4、要求完成的任务:设计电路,在时间允许的情况下要安装测试,分析实验结果,写出设计说明书。
三、总体设计方案脉搏计的上述功能要求,可采用两个不同的方案来实现:1 把转换的为电信号的脉搏信号,在单位时间内进行记数,并用数字显示其记数值,从而直接得到每分钟的脉搏数。
2 测量脉搏跳动固定次数所需的时间,然后换算为每分钟的脉搏数。
这两种方案比较起来,第一种比较直观,所需要的电路结构更简单些;第二种方法的测量误差比较小,但实现起来电路要复杂些。
为了使脉搏计轻巧而便宜,通常采用第一种方案。
以下进行的设计就基于第一方案。
四、搏计组成方框图方框图中各部分的作用是:(1)传感器:将脉搏转换为相应的电脉冲信号;(2)放大电路:对微小电脉冲信号进行放大;(3)记时基产生电路:产生固定时间的控制信号,作为计数器的门控信号,使计数器只有在此期间才进行记数。
(4)计数,译码,显示电路。
在门控信号作用期间,对电脉冲信号进行计数,并经显示译码器译码,再由数码管显示其数值。
(5)心率监测电路40110为十进制可逆计数器/锁存器/译码器/驱动器,具有加减计数,计数器状态锁存,七段显示译码输出等功能。
数电实验报告--电子脉搏计
题目:电子脉搏计设计一、设计任务与要求设计一个电子脉搏计,要求:1.实现在15S内测量1min的脉搏数;2.用数码管将测得的脉搏数用数字的形式显示;3.测量误差小于±4次/min。
二、方案设计与论证电子脉搏计是由脉搏计数器和控制时间的定时电路所组成,并且还要在15S 内测量出1min的脉搏数。
所以,我们先按要求,分开设计各个功能的电路图,然后再组合连接成一个完整的按要求的电子脉搏计。
方案一:图2-1 方案一整体框图人体的正常脉搏为每分钟50-100次/秒。
为了简化电路以及节省元件,我取计数器的计数范围为0-99。
让信号发生器模拟人体脉搏的产生。
以每个上升沿代表一次脉搏。
让计数器记录上升沿的个数,再左移两位,表示所记数字乘以四。
这样我们就可以15秒钟测量一分钟的个数。
但是这种方案由六位二进制码转换BCD码电路复杂,故障率高,延时较长,且计数不能连续,所以舍弃这种方案。
方案二:图2-2方案二整体框图在计数器与脉搏产生器之间串联一个四倍频电路。
这样我们在15秒内采集的脉冲个数就可以等效为一分钟的个数,另外再加一个计时控制电路,当计时为15秒时,让计数器停止计数,此时读出的数据就是一分钟的脉搏数。
如需重新记数,只要清零即可。
此种方法能够连续计数,且计数电路结构简单。
故选用第二种方案。
方案二,框图介绍:以下几个模块是构成电子脉搏计的主要功能模块,为使人们更了解该方案的原理,现将各个模块介绍如下。
1.脉搏模拟电路主要是产生一定频率的脉冲信号,来模拟人体的脉搏经过传感器和波形整形后的输出信号。
该信号直接送给脉搏四倍频电路。
2.四倍频电路的作用是将脉搏模拟信号的频率增加四倍,即让计数器记录的数据为实际值的四倍。
让我们在15s内就可以读出1分钟的脉搏数。
3.时钟产生电路由555构成,主要是为整个电路提供一个基准时钟,让被测者能够对比时间与脉冲个数,来判断脉搏的快慢。
4.计时电路接收时钟信号并计时,当计时到15s的时候,给JK触发器一个有效脉冲,让JK触发器通过与门控制脉搏信号与计数电路的通与断。
数电课设——人体脉搏计数器
一、概述随着时代的发展,人类进入了信息化电子时代,传感器技术作为现代技术的主要内容将有较大的发展。
信息技术包括技术、通信技术和传感器技术。
现代人类社会已经进入信息时代,因而信息技术对社会发展,科学进步将起到决定性作用。
现代信息技术的基础是信息采集、信息传输与信息处理,他们就是传感器技术、通信技术和计算机技术。
传统的脉搏测量用手工测量,通常将指尖轻压动脉向较坚实的面,以使脉搏的感觉传到指尖,如果将动脉压上软的组织,则脉动波会被吸收或抵消,使指尖不易触觉脉动;指尖压在动脉上的力量要适中,用力太重将阻断血流,反而无脉搏产生。
这种手工方法虽然简单易行,但容易产生误差,特别是临床住院病人常规的监测上,这种手工测脉搏的方法不仅影响工作效率,并且不能连续监测,无法实时观察。
我们设计的数字脉搏计是一种自动测量人体脉搏的仪器,能直观地显示人体每分钟脉搏数,可连续、动态监量,价格便宜,适于普及推广。
本此课设设计了一款基于压电传感器的电子脉搏计,实现在30s内测量人的脉搏跳动次数,并且将脉搏次数显示出来。
该传感器可与电子电路相结合,将脉搏信号转化为模拟电信号,并利用滤波技术等信号处理方法准确的测量人体微弱的脉搏信号,而且可以进一步实现显示记录功能。
二、方案论证设计一个人体脉搏计,要求能够实现在30s内测量人的脉搏跳动次数,并且将脉搏次数显示出来。
正常人的脉搏数为60~80次/min,婴儿为90~100次/min,老人为100~150次/min。
方案一1传感器将脉搏跳动信号转换为与此相对应的电脉冲信号。
2 放大整形电路把传感器的微弱电流,微弱电压放大。
3倍频器将整形后所得到的脉冲信号的频率提高。
如将30s内传感器所获得的信号频率2倍频,即可得到对应一分钟的脉冲数,从而缩短测量时间。
4控制电路用555定时器以保证在基准时间控制下,使2倍频后的脉冲信号送到计数、显示电路中。
5计数、译码、显示电路用来读出脉搏数,并以十进制数的形式由数码管显示出来。
人体脉搏计--课程设计报告
人体脉搏计(1)设计内容及要求设计题目:设计一个人体脉搏计。
内容简要:人体脉搏计的设计是基于传感器,放大电路,显示电路等基础电路的基础上,实现对人体脉搏的精确测量。
其设计初衷是适用于各年龄阶段的人群,方便快捷的测量脉搏次数,并用十进制数显示出来。
具体的各部分电路接下来将介绍。
传感器信号:传感器采用了红外光电转换器,作用是通过红外光照射人的手指的血脉流动情况,把脉搏跳动转换为电信号。
放大电路:由于人体脉搏跳动经过传感器后的初始信号电压值很小,所以利用反相放大器将采集的电压信号放大约50倍。
又因为该信号不规则,将接入有源滤波电路,对电路进行低通滤波的同时,再次将电压信号放大1.6倍左右。
该电路使信号得到80倍的放大,充分的放大方便了后面的工作电路。
整形电路:本电路旨在采用滞回电压比较器对前面放大以后的信号进行整形,使信号更规则,最终输出矩形信号。
倍频电路:倍频电路的作用是对放大整形后的脉搏信号进行4倍频处理,以便在15s 内测出1min内的人体脉搏跳动次数,从而缩短测量时间,以提高诊断效率。
基准时间产生电路:基准时间产生电路的功能是产生一个周期为30s(即脉冲宽度为15s)的脉冲信号,以控制在15s内完成一分钟的测量任务。
具体各部分是由555定时器产生一个周期为0.5秒的脉冲信号,然后用一个D触发器进行二分频得到周期为1s的脉冲信号。
再经过由74LS161构成的十五进制计数器,进行十五分频,再经D触发器二分频,产生一个周期为30s的方波,即一个脉宽为15s的脉冲信号。
计数、译码、显示电路:计数器采用3个二进制计数器74LS161分别作个、十、百位,并将其设计成十进制计数器(逢十进位),再由7448译码器译码后接到七段数码管LTS547R(共阴极)上完成三位数十进制数的显示。
控制电路:控制电路的作用主要是控制脉搏信号经放大、整形、倍频后进行计数的时间,另外还具有启动电路及为各部分电路清零等功能设计要求:最终仪器要能够实现在15s内测量1min的脉搏数,并且显示其十进制数字。
脉搏测量仪教材
摘要本课题设计了一种基于51单片机的脉搏测量仪。
脉搏测量仪在我们的日常生活中已经得到了非常广泛的应用。
为了提高脉搏测量仪的简便性和精确度,系统以AT89C51单片机为核心,以红外发光二极管和光敏三极管为传感器,并利用单片机系统内部定时器来计算时间,由光敏三极管感应产生脉冲,单片机通过对脉冲累加得到脉搏跳动次数,时间由定时器定时而得。
系统运行中能显示脉搏次数和时间,系统停止运行时,能够显示总的脉搏次数和时间。
经测试,系统工作正常,达到设计要求。
关键词:脉搏测量仪;AT89C51单片机;光电传感器第1章概述1.1 选题的背景和意义脉搏携带有丰富的人体健康状况的信息,自公元三世纪我国最早的脉学专著《脉经》问世以来,脉学理论得到不断的发展和提高。
在中医四诊(望、闻、问、切)中,脉诊占有非常重要的位置。
脉诊是我国传统医学中最具特色的一项诊断方法,其历史悠久,内容丰富,是中医“整体观念”、“辨证论证”的基本精神的体现与应用。
脉诊作为“绿色无创”诊断的手段和方法,得到了中外人士的关注。
但由于中医是靠手指获取脉搏信息,虽然脉诊具有简便、无创、无痛的特点易为患者接受,然而在长期的医疗实践中也暴露出一些缺陷。
首先,切脉单凭医生手指感觉辨别脉象的特征,受到感觉、经验和表述的限制,并且难免存在许多主观臆断因素,影响了对脉象判断的规范化;其次,这种用手指切脉的技巧很难掌握;再则,感知的脉象无法记录和保存影响了对脉象机理的研究。
脉诊的这种定性化和主观性,大大影响了其精度与可行性,成为中医脉诊应用、发展和交流中的制约因素。
为了将传统的中医药学发扬光大,促进脉诊的应用和发展,必须与现代科技相结合,实现更科学、客观的诊断[1]。
医院的护士每天都要给住院的病人把脉记录病人每分钟脉搏数,方法是用手按在病人腕部的动脉上,根据脉搏的跳动进行计数。
为了节省时间,一般不会作1分钟的测量,通常是测量10秒钟时间内心跳的数,再把结果乘以6即得到每分钟的心跳数,即使这样做还是比较费时,而且精度也不高。
电子脉搏计设计
电子脉搏计设计1 .设计思路正常人的脉搏次数是每分钟60~80次(婴儿为90~140次,老年人则为100~150次), 这种频率信号属于低频范畴.因此,脉搏计的用来测量低频信号的装置,它的基本功能要求应该是:(1).要把人体的脉搏数(振动)转换成电信号,这就需要借助传感器。
(2).对转换后的电信号要进行放大和整形处理,以保证其它电路能正常加工和处理。
(3).在很短的时间(若干秒)内,测出经放大后的电信号频率值。
总之,脉搏计的核心是要对低频信号在固定的短时间计数,最后以数字形式显示出来。
可见,脉搏计的主要组成部分是计数器和数字显示器。
2 .方案设计2.1 选用方案原理方框图:图1:原理框图3 .单元电路的设计3.1信号发生与采集脉搏传感器的作用是将脉搏信号转换为响应的电冲信号。
脉搏传感器是脉象检测系统中重要的组成部分,其性能的好坏直接影响到后置电路的处理和结果的显示。
目前典型的脉搏传感器有以下三种:光电类、压阻类和压电类。
在这三种当中目前采用最多的 信号发生 与采集是压电型传感器。
压电式传感器的工作原理是以某种物质的压电效应为基础。
这些物质在沿一定方向受到压力的或拉力的作用而发生变形时,其表面会产生电荷;若将外力去掉时,它们又重新回到不带电的状态,这种现象就称为压电效应。
而具有这种压电效应的物体称为压电材料或压电元件。
常见的压电材料有石英、钛酸钡、锆钛酸铅等。
3.1.1信号放大电路这部分电路主要完成将5mV 的正弦波输入信号放大1000倍(5V ),使其可以驱动后续的CMOS 数字电路。
采用运算放大器LM324构成的反相放大电路: 在理想条件下有i V R R V ⨯-=120运放的闭环电压增益为12R R A Vf -=,输入电阻为Rif=R1。
如果对输入电阻有要求可以先确定R1,再根据放大倍数确定R2。
为了减小输入偏置电流引起的运算误差,在同相输入端应接平衡电阻R3,且R3=R1∥R2。
图2:放大电路实际电路中拟采用三级放大,电路图如图2所示:参数选定如下:输入电阻要求不小于107欧,因而选定R1=10M 欧,第一级电路放大10倍,因而R2=100M 欧,R3=R1∥R2=9.1M 欧,第二级及第三级放大电路放大倍数仍为10倍,R5=R8=10k 欧,R7=R9=100k 欧,R4=R6=9.1k 欧。
脉搏测试仪报告
脉搏测试仪工作原理本设计采用单片机AT89C51为控制核心,实现脉搏测量仪的基本测量功能。
脉搏测量仪硬件框图如下图2.1 所示:图 2.1 脉搏测量仪的工作原理当手指放在红外线发射二极管和接收三极管中间,随着心脏的跳动,血管中血液的流量将发生变换。
由于手指放在光的传递路径中,血管中血液饱和程度的变化将引起光的强度发生变化,因此和心跳的节拍相对应,红外接收三极管的电流也跟着改变,这就导致红外接收三极管输出脉冲信号。
该信号经放大、滤波、整形后输出,输出的脉冲信号作为单片机的外部中断信号。
单片机电路对输入的脉冲信号进行计算处理后把结果送到液晶显示。
光电传感器的原理根据朗伯一比尔(Lamber —Beer)定律,物质在一定波长处的吸光度和他的浓度成正比。
当恒定波长的光照射到人体组织上时,通过人体组织吸收、反射衰减外部中断信号光电传感器 低通放大器 比较器和振荡器单片机 AT89C51数码显示电路 外部晶振后,测量到的光强将在一定程度上反映了被照射部位组织的结构特征[7]。
脉搏主要由人体动脉舒张和收缩产生的,在人体指尖组织中的动脉成分含量高,而且指尖厚度相对其他人体组织而言比较薄,透过手指后检测到的光强相对较大,因此光电式脉搏传感器的测量部位通常在人体指尖。
手指组织可以分成皮肤、肌肉、骨骼等非血液组织和血液组织,其中非血液组织的光吸收量是恒定的,而在血液中,静脉血的搏动相对于动脉血是十分微弱的,可以忽略。
因此可以认为光透过手指后的变化仅由动脉血的充盈而引起的,那么在恒定波长的光源照射下,通过检测透过手指的光强将可以间接测量到人体的脉搏信号[7]。
光电传感器的结构传感器由红外发光二级管和红外接收三极管组成。
采用GaAs红外发光二极管作为光源时,可基本抑制由呼吸运动造成的脉搏波曲线的漂移。
红外接收三极管在红外光的照射下能产生电能,它的特性是将光信号转换为电信号。
在本设计中,红外接收三极管和红外发射二极管相对摆放以获得最佳的指向特性。
脉搏测量仪
脉搏测量仪一、任务分析与设计1.1任务利用压电陶瓷片通过脉搏跳动来采集信号,经过放大滤波等电路处理,最后用数码管显示出心脏跳动次数。
另一方面将脉搏电信号送入电脑中的Labview软件中处理,便可得到心脏跳动的频率波形。
1.2任务分析脉搏计的核心是在固定的短时间内对低频电脉冲信号计数,最后以数字形式显示出来。
因此脉搏计是用来测量低频信号的装置,其基本功能要求是:(1)要把人体的脉搏(振动)信号转换成电信号,这就需要借助传感器。
(2)对转换后的电信号要进行放大和整形等处理,以保证其他电路正常工作。
(3)在很短的时间内,测量出经放大后的电信号频率值。
1.3设计思想:把转换为电信号的脉搏信号,在单位时间内(一分钟)进行计数,并用数字显示其计数值,从而直接得到每分钟的脉搏数。
内容如下:(1) 用压电陶瓷传感器将脉搏信号转换为电信号(2) 经放大整形滤波电路得到符合要求的脉搏电信号(3) 再经记时系统最后在数字显示器上显示出每分钟的脉搏数(4) 将脉搏电信号送入电脑中的Labview软件中处理,得到心脏跳动的频率波形。
系统设计的框架图如下:二、确定总体设计方案为满足脉搏计的上述功能要求,可把转换为电信号的脉搏信号,在单位时间内(一分钟)进行计数,并用数字显示其计数值,从而直接得到每分钟的脉搏数。
2.1 传感器的选择为了把脉搏转换成电信号,采用了压电式传感器。
它有两种基本类型:石英晶体和压电陶瓷。
前者温度稳定性好、机械强度高、工作温度范围宽、转换精度也高。
压电陶瓷是人工制造的压电材料,优点是压电系数大灵敏度、价格便宜,只是温度稳定性和强度不如石英晶体,所以我们使用了压电陶瓷片来做传感器。
2.2放大电路通常采用运算放大器对微小电脉冲信号进行放大。
它具有输入阻抗高和输出阻抗低以及调节电压放大倍数方便等优点,但在数字电路系统中也常用与非门来构成线形放大器。
由门电路的转换特性可知,如果使它工作在线形区,它就具有电压放大能力。
脉搏记录表范本
脉搏记录表范本1. 简介脉搏记录表是一种用于记录个人脉搏情况的工具。
通过记录脉搏频率和其他相关信息,可以帮助医生或个人了解个体的心血管健康状况,并监测潜在的问题。
2. 使用方法脉搏记录表的使用非常简单。
在每次测量脉搏时,填写以下信息:- 日期:记录测量日期。
- 时间:记录测量时间。
- 脉搏频率:用手指触摸脉搏位置,计算每分钟跳动次数。
- 感觉:描述脉搏的强度和规律性。
例如,强,弱,有规律,不规律等。
- 备注:可以记录任何其他相关信息,例如情绪状态、体育锻炼情况等。
3. 注意事项在使用脉搏记录表时,请注意以下事项:- 确保使用准确的计时工具,以保证脉搏频率的准确记录。
- 保持舒适和放松状态,以获得准确的脉搏测量结果。
- 如果出现异常或不寻常的脉搏情况,请及时向医生咨询。
- 定期复查脉搏记录表,比较不同时间段的数据,以便了解脉搏情况的变化。
4. 范例以下是一个简化的脉搏记录表范例:日期 | 时间 | 脉搏频率 | 感觉 | 备注---------|--------|---------|--------|-----2021/1/1 | 8:00AM | 70 | 强 | 早晨测量,感觉良好2021/1/1 | 12:00PM| 80 | 强 | 中午测量,饭后较快2021/1/1 | 6:00PM | 75 | 弱 | 晚上测量,休息不足5. 结论脉搏记录表是一种简单而有用的工具,用于记录和监测脉搏情况。
通过记录脉搏频率和其他相关信息,可以帮助我们了解自身的心血管健康状况,并及时发现潜在的问题。
使用脉搏记录表,我们可以更好地关注和管理我们的健康。
以上是关于脉搏记录表范本的简要介绍,希望对你有所帮助。
电子脉搏计设计
(1)脉搏信号检测与提取
用脉搏记录仪器描绘脉搏波图像已有百余年的历史。1860年法国人研制了杠杆脉搏描记器,成为现代脉象描记的基础。脉象仪的总体构成包括脉象信号检测,信号预处理和信号分析三个环节。我国医务界约从50年代初就开始了用西方传来的脉搏描记技术,使脉象图形化。近十多年来,已经研制出了许多性能各异的脉象仪,各类脉搏描记器最关键和差异较大的部分就是脉象传感器的研制。从测量原理上讲,脉象传感器可分为机械式、压电式、光电容式等多种。
毕业论文(设计)工作计划
1、2011.11~2011.12参考国内文献,了解课题研究的背景、意义以及发展现状,撰写开题报告。
2、2011.12~2012.1设计电路框图、原理图、选择元件参数。
3、2012.02~2012.03完成电路的组装与调试,撰写电子版毕业论文。
4、2012.04整理毕业论文资料。
时频联合分析法:是把一维信号或系统表示成一个时间和频率的二维函数,时频平面能描述出各个时刻的谱成分。常用的时频表示方法有短时傅立叶变换和小波变换(WT)。
短时傅立叶变换(STFT)方法:是一种广义情形,是一种线性时频表示方法,它依赖于被分析信号的线性特性,即信号的频谱与在数据中提供正弦成分的幅度成线性比例。其最主要的优点是容易实现、计算简洁有效,而它主要的缺陷是时间和频率分辨率在整个时频平面上固定不变。另外的限制是对一个特殊的信号,需要一个特殊的窗才能得到最佳分辨率。
课程设计脉搏计
电子技术基础课程设计报告题目名称:人体脉搏计姓名:学号:班级:指导教师:目录摘要 (2)1设计题目及要求 (3)1.1设计题目 (3)1.2设计目的 (3)1.3设计内容及要求 (3)1.4 脉搏计设计原理及其原理框图 (3)2 设计方案 (4)2.1方案背景 (4)2.1方案提出 (4)3 电路设计分析 (4)3.1信号发生与采集 (4)3.2放大整形电路 (5)3.2.1放大电路 (5)3.2.2有源滤波电路 (6)3.2.3整形电路 (7)3.3倍频电路 (8)3.4基准时间产生电路 (10)3.4.1秒脉冲 (10)3.4.2 15分频的2分频器 (11)3.5计数译码显示电路 (12)3.5.1计数电路 (12)3.5.2显示译码电路 (13)3.6控制电路 (15)3.7实验设计总电路 (16)4所用元件及实验心得 (16)4.1元件列表 (16)4.2实验心得 (17)5参考文献 (17)附录 (18)摘要随着医学的发展和日常生活中,人们保健意识的提高,脉搏成了一项重要的生命指标,所以,脉搏的测量便成了越来越常见的一项体检项目之一。
综合考虑到各个年龄段的脉搏特征(包括强度、速率和节律等),本次课程设计就针对这么一个切合实际的问题而进行的。
首先进行仿真,外加一个脉搏信号,利用传感器接受脉搏信号并转换为电脉冲信号,然后将电脉冲信号进行放大,紧接着增大频率(即进行倍频处理),最后进行滤波处理,从而得到效果比较良好的电脉冲信号;与此同时,设计出能产生短时间的控制信号,以控制测量时间(本次设计时用到了施密特触发器);另外还要设计出控制电路,用以保证在基准时间控制下,使倍频后的脉冲信号送到设计的计数、显示电路中。
最后将整个电路图合并,便得到了我们期望的仿真电路图,并反复进行调试便可完成仿真。
最后我们将仿真电路图拿出来做实物,并将做好的实物进行反复的调试,直到调出正确结果,那么我们的课程设计便是成功地完成了。
课程设计-脉搏计
电子技术基础课程设计报告题目名称:人体脉搏计姓名:学号:班级:指导教师:目录摘要 (2)1设计题目及要求 (3)1.1设计题目 (3)1.2设计目的 (3)1.3设计内容及要求 (3)1.4 脉搏计设计原理及其原理框图 (3)2 设计方案 (4)2.1方案背景 (4)2.1方案提出 (4)3 电路设计分析 (4)3.1信号发生与采集 (4)3.2放大整形电路 (5)3.2.1放大电路 (5)3.2.2有源滤波电路 (6)3.2.3整形电路 (7)3.3倍频电路 (8)3.4基准时间产生电路 (10)3.4.1秒脉冲 (10)3.4.2 15分频的2分频器 (11)3.5计数译码显示电路 (12)3.5.1计数电路 (12)3.5.2显示译码电路 (13)3.6控制电路 (15)3.7实验设计总电路 (16)4所用元件及实验心得 (16)4.1元件列表 (16)4.2实验心得 (17)5参考文献 (17)附录 (18)摘要随着医学的发展和日常生活中,人们保健意识的提高,脉搏成了一项重要的生命指标,所以,脉搏的测量便成了越来越常见的一项体检项目之一。
综合考虑到各个年龄段的脉搏特征(包括强度、速率和节律等),本次课程设计就针对这么一个切合实际的问题而进行的。
首先进行仿真,外加一个脉搏信号,利用传感器接受脉搏信号并转换为电脉冲信号,然后将电脉冲信号进行放大,紧接着增大频率(即进行倍频处理),最后进行滤波处理,从而得到效果比较良好的电脉冲信号;与此同时,设计出能产生短时间的控制信号,以控制测量时间(本次设计时用到了施密特触发器);另外还要设计出控制电路,用以保证在基准时间控制下,使倍频后的脉冲信号送到设计的计数、显示电路中。
最后将整个电路图合并,便得到了我们期望的仿真电路图,并反复进行调试便可完成仿真。
最后我们将仿真电路图拿出来做实物,并将做好的实物进行反复的调试,直到调出正确结果,那么我们的课程设计便是成功地完成了。
数字脉搏仪设计3082
1、设计目的:a) 培养理论联系实际的正确设计思想,训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。
b) 学习较复杂的电子系统设计的一般方法,了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力,由学生自行设计、自行制作和自行调试。
c) 进行基本技术技能训练,如基本仪器仪表的使用,常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力,掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。
d) 培养学生的创新能力。
2、设计要求:要求:实现在15S内测量1min的脉搏数,并且显示其数字。
正常人脉搏数为60~80次/min,婴儿为90~100次/min,老人为100~150次/min。
1、主要单元电路和元器件参数计算、选择;2、画出总体电路图;3、安装自己设计的电路,按照自己设计的电路,在通用板上焊接。
焊接完毕后,应对照电路图仔细检查,看是否有错接、漏接、虚焊的现象。
4、调试电路5、电路性能指标测试3、总体设计:上图即为数字式脉搏计的总体设计框图。
该数字式脉搏计由以下几部分组成:1)脉冲产生电路 2)放大整形电路 3)计数电路4)定时电路 5)译码显示电路3·2电路组成及工作原理数字式脉搏计设计的思路是:先由压电陶瓷片YD将拾取的脉搏跳动信号转换成电信号,经LM324放大整形后,送到由CD4553和CD4511组成的计数显示电路。
CD4553内部输入端设置了脉冲整形电路,所以对脉冲无甚特殊要求。
它只有一组BCD 码输出,但通过内部分时控制可形成三位十进制数字显示。
CD4511是译码器,其输出驱动三位LED共阴数码管。
BG1、BG2、BG3分别由CD4553的15、1、2脚控制实现三位数码管的分时显示。
CD4060组成计数闸门设定电路,R5、R6、C6与其内部电路组成振荡器,振荡器信号经内部213次分频后,由2脚输出延时 60 秒的正脉冲加到CD4553的11脚关闭闸门。
电子脉搏
摘要 (3)第一章电子脉搏计时器的应用现状及实验意义 (4)1.1电子脉搏计时器在医学上使用意义 (4)1.2 电子脉搏计时器的实验意义 (7)第二章电子脉搏计时器的电路原理、设计过程及Mulitisim仿真分析结果 (9)2.1 传感器的选择及应用 (10)2.2 放大电路的原理、设计过程和仿真分析结果...............2.2 滤波及整形电路的原理、设计过程和仿真分析结果 (16)2. 3 倍频电路的原理设计过程和仿真分析结果..................2.4 计数电路的原理、设计过程和仿真分析结果 (21)2.5 定时控制电路的原理、设计过程和仿真分析结果 (26)2.6 整体电子脉搏计时器的电路原理和仿真分析结果 (30)第三章电子脉搏计时器的实验分析改进 (32)3.1 方波产生和反相电路实验分析改进 (32)3.2 多路负反馈有源二阶带通滤波器电路实验分析改进 (33)第四章运用焊接技术焊制电路板 (35)第五章实验总结及心得体会 (37)附录 (39)摘要在学校的大力提倡与鼓励之下,我们小组通过申请获得参加此次科技创新活动的机会。
该创新课题由徐彦凯老师提出整个实验的基本框架构想,并提供实验场所和器材,同时细致悉心地进行全程实验指导,提供帮助。
人体脉象中富含有关心脏、内外循环和神经等系统的动态信息。
而脉搏的病理生理性改变常引发各种心血管事件,脉搏生理性能的改变可以先于疾病临床症状出现,通过对脉搏的检测可以对如高血压和糖尿病等引起的血管病变进行评估。
同时脉搏测量还为血压测量,血流测量及其他某些生理检测技术提供了一种生理参考信号。
本文主要介绍了数字式脉搏计的电路设计方法,利用压电传感器产生脉冲信号,经过放大、滤波、整形、倍频后,将信号输入给计数电路,再通过555电路的定时控制从而测量出一分钟内的脉搏跳动次数,快捷方便。
关键字脉搏计计时器倍频电路 555第一章电子脉搏计时器的应用现状及实验意义脉搏计数器是用来测量一个人脉搏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分,因此,在现代医学发展史上具有重要的作用。
脉搏计数器资料
一、电子脉搏计数器原理图(焊接电路板用)二、元件介绍(1)SM420561K型号引脚图(2)六反相器CD4069引脚图(3)cd40110引脚图CD40110逻辑功能1.CD40110逻辑功能CD40110能完成十进制的加法、减法、进位、借位等计数功能,并能直接驱动小型七段LED数码管,其逻辑功能见表1,其引脚排列如图1(a)所示。
CR(5脚)为清零端,R=1时,计数器异步清零。
CP为时钟端,CPu(9脚)为加法计数时钟,CPd(7脚)为减法计数时钟。
co(10脚)加计数进位输出,BO(11脚)减计数借位输出。
TE(4脚)为触发器使能端,TE=0时,计数器工作,TE=1时,计数器处于禁止状态,即不计数。
LE(6脚)为锁存控制端,LE=1,显示数据保持不变,但它的内部计数器仍正常工作。
a,b,c,d,e,f,g(1,15,14,13,12,3,2脚)为信号输出端,与七段显示器连接。
表1 CD40110逻辑功能表电子脉搏计设计1、设计任务与要求为提高运用电子技术基本知识进行理论设计、实践创新以及独立工作、团队合作的能力,通过实践制作一个数字频率计,学会合理的利用集成电子器件制作基于数字电路和模拟电路的课程设计与制作。
电子脉搏计是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分。
它是用来测量频率较低的小信号。
要求:(1)实现在1min内测量脉搏数;(2)用数码管将测得的脉搏数用数字的形式显示;(3)测量误差小于±4次/min。
2、工作原理:打上电源开关,电路各部分开始工作。
首先是采集脉搏信号(脉冲信号),经放大和整形后,脉冲数进入计数器,经译码后显示,计数开始。
来一个脉冲计数器就加一。
按键按下,定时开始,60s后,定时器输出端电平翻转,计数器停止工作。
数码管显示出脉搏跳动的次数。
555定时器组成的单稳态触发器电路(1)、电路的组成及工作原理用555定时器组成的单稳态触发器电路如图3.27 (a) 所示。
脉搏记录表精选范本
脉搏记录表精选范本
概述
脉搏记录表是医疗工作者用来记录患者脉搏信息的重要工具。
本文档提供了一份脉搏记录表的精选范本,以供参考和使用。
脉搏记录表样本
使用说明
1. 在“日期”一列中填写记录的日期,采用YYYY-MM-DD日期格式。
2. 在“时间”一列中填写记录的时间,采用
3. 在“脉搏(次/分钟)”一列中填写相应时间点的脉搏次数。
4. 根据需要,在表格中添加或删除行,以记录更多或更少的数据。
5. 可以根据具体需求对表格进行个性化的修改和调整。
注意事项:
- 记录脉搏时要准确无误地记录相应的日期和时间。
- 保持记录的连续性,避免遗漏任何关键信息。
- 在填写表格时,使用规范的时间和日期格式。
- 需要定期保存和备份记录的数据,以便进行进一步分析和参考。
结论
此脉搏记录表精选范本可以帮助医疗工作者准确记录患者脉搏信息以用于诊断和治疗过程中的参考。
根据需要,可以调整并个性化修改此表格,以满足不同医疗场景的需求。
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一、电子脉搏计数器原理图(焊接电路板用)
- - 总结资料
二、元件介绍
(1)SM420561K型号引脚图(2)六反相器CD4069引脚图
- - 总结资料
(3)cd40110引脚图
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- - 总结资料
CD40110逻辑功能
1.CD40110逻辑功能
CD40110能完成十进制的加法、减法、进位、借位等计数功能,并能直接驱动小型七段LED数码管,其逻辑功能见表1,其引脚排列如图1(a)所示。
CR(5脚)为清零端,R=1时,计数器异步清零。
CP为时钟端,CPu(9脚)为加法计数时钟,CPd(7脚)为减法计数时钟。
co(10脚)加计数进位输出,BO(11脚)减计数借位输出。
TE(4脚)为触发器使能端,TE=0时,计数器工作,TE=1时,计数器处于禁止状态,即不计数。
LE(6脚)为锁存控制端,LE=1,显示数据保持不变,但它的内部计数器仍正常工作。
a,b,c,d,e,f,g(1,15,14,13,12,3,2脚)为信号输出端,与七段显示器连接。
- - 总结资料
表1 CD40110逻辑功能表- - 总结资料
电子脉搏计设计
1、设计任务与要求
为提高运用电子技术基本知识进行理论设计、实践创新以及独立工作、团队合作的能力,通过实践制作一个数字频率计,学会合理的利用集成电子器件制作基于数字电路和模拟电路的课程设计与制作。
电子脉搏计是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分。
它是用来测量频率较低的小信号。
要求:
(1)实现在1min内测量脉搏数;
(2)用数码管将测得的脉搏数用数字的形式显示;
(3)测量误差小于±4次/min。
2、工作原理:
- - 总结资料
打上电源开关,电路各部分开始工作。
首先是采集脉搏信号(脉冲信号),经放大和整形后,脉冲数进入计数器,经译码后显示,计数开始。
来一个脉冲计数器就加一。
按键按下,定时开始,60s后,定时器输出端电平翻转,计数器停止工作。
数码管显示出脉搏跳动的次数。
555定时器组成的单稳态触发器电路
(1)、电路的组成及工作原理
用555定时器组成的单稳态触发器电路如图3.27 (a) 所示。
其工作原理如下:
O
C
1
TH ()
3
2—
(a)(b)
- - 总结资料
- - 总结资料
图3.27 单稳态触发器
(a )电路图 (b )波形图
1).10~t t 稳态
输入脉冲信号1u 加在位置控制输入端2号引脚上,平时为高电平。
在电路连接电源后,有一个进入稳态过程,即电源通过R 向电容C 充电,当其上电压2
3
C CC u V ≥
,则6号引脚状态为1,而I u 的2号引脚状态也为1,则输出为0,放电管T 导通,电容上电压C u 通过7号引脚放电,使6号引脚状态为0,则输出不变,仍为0,电路处于稳定状态,如表3.8中10~t t 期间所列。
其工作波形如图3.27 (b) 所示。
时刻 4t
2).13~t t 稳态
在1t 时刻,输入I u 为下降沿触发信号,2号引脚状态为0,而6号引脚状态仍为0,这时电路输出发生翻转为1,放电管T 截止,电容开始
- - 总结资料
充电,电路进入暂稳态。
此后,在2t 时刻,电容电压还未充到2
3
CC V ,输入I u 必须由0变为1,故6号、2号引脚状态在13t t 为0、0和0、1,
输出一直为1,放电管处于截止状态。
3).3t 时刻恢复稳态
在3t 时刻,电容上电压被充到2
3
CC V ≥
时,这时6号、2号引脚状态为1、1,使输出由1翻转为0,暂稳态结束,电路又恢复稳态。
这时放电管T 导通,C u 立即快速放电,使6号、2号引脚状态为0、1,输出维持不变,为0态,电路处于稳态。
图7.2.5表示出了各时期的波形和工作状态。
由上述可知,555定时器组成的单稳态电路是由输入脉冲信号的下降沿触发使输出状态翻转的,另外,在暂稳态过程结束之前,1u 必须恢复为1,否则电路内的RS 触发器成为不确定工作状态,且输出不能维持0态。
因此这种单稳态电路只能用负的窄脉冲触发。
如果输入脉宽大于输出脉宽,则输入端可加RC 微分电路,使输入脉宽变窄。
(2)、输出脉冲宽度的计算
输出0u 的脉冲宽度w t 也就是暂稳态的持续时间,可以根据C u 的波形进行计算。
根据RC 电路瞬态过程的分析,可得到
()[(0)()]t
C C C C u u u u e
τ
-
+=∞+-∞ 3.1
当式中t=w t 和时间常数RC τ=时,可得
()(0)
ln
()()
C C W C C W u u t RC u u t +∞-=∞- 3.2
- - -.
- - 总结资料
由C u 波形图可知,式中()C CC u V ∞=,(0)0C u +=V , 2()3
C W CC u t V = 。
代入式(4.2),故 0ln 1.123
CC W CC CC V t RC RC V V -==- 3.3 上式应用时,应注意单位:R 为欧姆,C 为法拉,则W t 为秒。
这种电路产生的脉冲宽度可以从几微秒到数分钟。
可以通过改变元件R 、C 参数调节脉冲宽度,精度可达到0.1%。
由上述原理可知,在电路处于暂稳态期间,如果加入新的触发信号,并不能改变原先暂稳态的持续时间,因此,把这种单稳态电路称为非重复触发的单稳态电路。