心率测试仪设计 开题报告
数字人体心率检测仪的设计
数字人体心率检测仪的设计1.设计思路本课题研究的是数字人体心率监测仪的设计，我所设计的检测仪，它使用方便，只需将手指端轻轻放在传感器上，即可实时显示出你的每分钟脉搏次数，特别适合体育训练和外出旅游等场合使用。
采用红外光学检测法，摒弃了不便于运动状态下测量脉搏的听诊器和吸附在人体上的电极等老式测量方法。
检测的基本原理是：随着心脏的搏动，人体组织半透明度随之改变：当血液送到人体组织时，组织的半透明度减小：当血液流回心脏，组织则半透明度增大。
这种现象在人体组织较薄的手指尖，耳垂等部位最为明显。
因此，本心率检测仪将红外发光二极管产生的红外线照射到人体的上述部位，并用装在该部位的另一侧或旁边的红外光电管来检测机体组织的透明程度并把它转换成电信号。
由于此信号的频率与人体每分钟的脉搏次数成正比，故只要把它转换成脉冲并进行整形，计数和显示，即可实时的测出脉搏的次数。
心率与脉搏的联系：心率与脉搏在身体正常的时候是相等的。
在房颤等心脏疾病时候可出现不等。
因此心率测量问题可以转化为脉搏的测量，而脉搏的测量有更容易实现的特点，在实际应用中得到更广泛的运用。
本检测仪的有效测量范围为50次—199次/分钟。
2 方案设计2.1 心率采集处理电路心率采集处理电路如图1-1所示。
该部分电路主要由脉搏次数红外检测采集电路模块、信号抗干扰电路模块、信号整形电路模块等三个主要的电路模块组成。
其中，红外线发射管D1和红外线接收管Q1组成了红外检测采集电路：R2与C1、C2与C3、R4与C4和ICA共同工程了信号抗干扰电路组，他们分别承担了对信号的低通滤波、干扰光线的光电隔离、参与高频干扰的滤除等任务。
另外，I CB、C5与R10、ICC则共同组成了信号整形电路模块。
图1光电式脉搏波传感器的原理其原理是利用光电信号来测量脉搏容量的变化。
当血管内容量变化时，组织对光的吸收程度相对发生变化，利用光电传感器可测出这种变化，该变化反映出血液动脉的基本参数情况。
心率脉搏计开题报告
脉搏心率测量仪系统，具有一定的实际运用意义,该生对于该题目的分析清晰、透彻,时间安排合理，同意开题！
指导教师签名：
2014 年 9 月 11 日
6、教学单位意见
教学单位负责人签名(公章）：
20 年 月 日
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心率数，方法是用手按在病人腕部的动脉上，根据脉搏心率的跳动进行计数。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。为了提高脉搏心率测量的精确与速度,多种脉搏心率测量仪被运用到医学上来，从而开辟了一条全新的医学诊断方法.
本设计采用单片机STC89C52为控制核心，实现脉搏心率测量仪的基本测量功能。脉搏心率测量仪硬件框图如下图2。1 所示
图 2.1 脉搏心率测量仪的工作原理
当手指放在红外线发射二极管和接收二极管中间，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，红外接收二极管的电流也跟着改变，这就导致红外接收二极管输出脉冲信号。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LCD1602显示。
xxxxxxxx学院毕业设计开题报告
学生姓名
学生学号
毕业设计题目
脉搏心率测量仪系统
1、选题背景（含国内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心率信息，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］.
心率计开题报告
心率计开题报告1、选题背景与意义心率(Heart Rate)是用来描述心跳周期的专业术语，是指心脏每分钟跳动的次数, 它不仅是反映心脏功能强弱的重要标志，也是反映人体运动强度的生理指标。
心率携带有丰富的人体健康状况信息。
自我国最早的脉学专著《脉经》问世以来，脉学理论得到不断发展和提高。
在中医四诊(望、闻、问、切)中，脉诊具有非常重要的位置。
它是我国传统医学中最具特色的一项诊断方法，历史悠久，内容丰富，是中医“整体观念”、“辨证论证”基本精神的体现与应用。
脉诊作为“绿色无创”诊断的手法，得到了中外人士的关注。
但由于中医是靠手指获取心率信息，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。
进入21世纪以来，科技不断的发展，电子产品越来越多，系统的价格越来越便宜；产品的科技含量比例也越来越大，性能越来越可靠。
人们日常的生产、生活都在慢慢走向高度自动化和智能化。
医院的护士每天都要给住院的病人把脉记录病人每分钟心跳数，方法是用听诊器放在胸口处，根据心脏的跳动进行计数。
为了节省时间，一般不会作1分钟的测量，通常是测量10秒内的心跳数，再把结果乘以6得到每分钟的心跳数，这样做比较费时，而且精度也不高。
为了提高心率测量的精确性与速度，多种心率监测仪被运用到医学上来，从而开辟了一条全新的医学诊断方法。
随着国民经济的不断发展，人们生活水平不断提高，健康已成了人们关注的焦点和追求的目标。
参加锻炼无疑是保持健康的最佳方法，但很多人急于求成，往往适得其反，达不到锻炼的效果，甚至可能对身体造成一定程度的伤害。
目前市场上单纯的跑步计步器不能同时监测人体生理参数并实时显示，反馈给锻炼者。
心率监测仪是一种可对跑步者跑步等各种身体运动心率参数进行实时监测的仪器，并能将实时监测的心率参数显示出来。
目前心率监测仪在多个领域被广泛应用，除了应用于医学领域，如无创心血管功能检测、妊高症检测、中医脉象、脉率检测等等，商业应用也不断拓展，如运动、健身器材中的心率测试都用到了技术先进的心率监控仪。
人体心率与体温监测系统设计的开题报告
人体心率与体温监测系统设计的开题报告一、题目：人体心率与体温监测系统设计二、选题背景人体心率和体温是身体健康的重要指标，监测这些指标可以及时发现身体异常情况，从而采取相应的措施进行保健和治疗。
传统的心率和体温监测方式需要使用专业设备，且操作不便，不够便捷。
随着传感器技术的不断发展，结合互联网和移动终端的普及，开发一款便携式人体心率与体温监测系统有着很好的市场前景和发展空间。
三、研究内容和方法本研究的主要内容是设计一款便携式人体心率与体温监测系统，主要包括以下几个方面：1. 心率监测模块：设计一套基于心率传感器的心率监测模块，可测量人体心率并输出数字信号。
2. 体温监测模块：设计一套基于体温传感器的体温监测模块，可测量人体体温并输出数字信号。
3. 数据处理模块：采用微处理器和算法来处理心率和体温数据，对数据进行滤波、处理和分析，输出符合标准的心率和体温值，从而提高监测数据的准确性和精度。
4. 通信模块：设计一套无线通信模块，将监测数据传输到移动终端上，使用户可以随时随地监测自己的心率和体温数据，并提供记录功能，对用户身体健康管理提供便利。
研究方法主要采用实验室研究和样机制作，利用现有的传感器技术和通讯技术，进行电路设计、软件编程等步骤，最终制作出符合要求的人体心率与体温监测系统样机。
四、论文结构与预期成果本研究的论文结构主要分为五个部分：1. 绪论：对人体心率和体温监测的现状和市场需求进行介绍和分析。
2. 人体心率与体温监测系统设计：对人体心率与体温监测系统的硬件和软件设计进行介绍和详细说明。
3. 实验与测试：对样机进行实验和测试，检验系统的可行性和准确性，并对实验和测试结果进行分析和讨论。
4. 结果与分析：整理分析实验和测试数据，对测试结果进行分析和讨论，提出最终的监测系统的优化方案。
5. 结论与展望：对研究结果进行总结，展望人体心率与体温监测系统未来的发展和应用前景。
预期成果：设计出一个可测量人体心率与体温的便携式监测系统，并进行测试和验证，最终达到规定的监测准确性要求，取得令人满意的研究成果。
便携式心率测试仪(开题报告)
便携式心率测试仪(开题报告)五邑大学电子系统设计开题报告题目：便携式心率测试仪院系信息工程学院专业电子信息工程学号学生姓名指导教师开题报告日期一、课题、国内外研究现状与水平及研究意义、目的。
1．课题便携式心率测试仪2．国内外研究现状与水平便携式医疗设备正不断改进数以百万计患者的医疗保健条件。
现在外国的先进运动手表甚至能够无线记录用户的心率。
未来，还将有众多能显著改善医疗实施及其效果的创新型医疗应用产品。
满足便携式医疗领域的微处理器需求给半导体企业带来了挑战。
虽然工程设计无外乎是在相对立的功能、规范以及空间限制条件之间进行取舍，但是这种平衡取舍在便携式医疗领域往往非常棘手。
医疗市场的相关需求往往很难协调，如小尺寸与高功能性、低功耗与高性能模拟，以及超长电池使用寿命与高处理能力等。
这些产品需要模数转换器(ADC)、可调节增益、电源管理以及液晶显示屏 (LCD) 等。
这些都将是需要我们更多的去研究和发展。
3．研究意义和目的以往专门测量心率值的仪器较少，人们为了知道自己的运动或者劳动强度是否超负荷，尤其是老年人或运动员等，他们都得赶到医院而不能实时测量和预知。
为了观测“预防为主”的方针，为了实现人人能享受基本医疗保健的目标，把过去的以医院为轴心的医疗服务体系过度到以家庭为基础的社区卫生服务体系已成为必然趋势。
所以便携式医疗仪器已相继问世。
便携式心率测试仪属于一种集轻型化、一体化、可视化等优点的测试仪；同时它适合在家庭和社区条件下使用。
心电诊断仪、心率计的应用在心血管疾病的研究和诊断方面发挥出显著的作用，它们所记录的心脏活动时的生物电信号，已成为临床诊断的重要依据。
该心率仪可用于临床心率监护；并为体力劳动者劳动强度测定、运动员及士兵训练强度测定等提供确凿的和必不可少的生理指标。
二、研究内容，拟采取的研究方法、实验过程、预期成果。
（附主要。
心率检测装置实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在设计并制作一款心率检测装置，通过实验验证该装置的可行性，并对其性能进行评估。
实验过程中，我们将探讨不同传感器、信号处理方法以及数据展示方式对心率检测精度的影响。
二、实验原理心率检测装置通过检测人体脉搏信号，计算每分钟心跳次数，从而反映人体心脏的健康状况。
实验中，我们采用光电传感器采集脉搏信号，经过信号处理和算法计算，得到心率的数值。
三、实验材料与设备1. 光电传感器2. 单片机3. 滤波电路4. 数码管5. 信号线6. 电池7. 实验台8. 心率参考标准四、实验步骤1. 搭建实验电路：根据实验原理，搭建包含光电传感器、单片机、滤波电路、数码管等模块的实验电路。
2. 采集脉搏信号：将光电传感器固定在手指上，通过传感器采集脉搏信号。
3. 信号处理：对采集到的脉搏信号进行滤波、放大等处理，消除噪声干扰。
4. 算法计算：根据处理后的信号，采用算法计算心率值。
5. 数据展示：将计算得到的心率值通过数码管显示，并与心率参考标准进行对比。
五、实验结果与分析1. 传感器选择：实验中采用光电传感器采集脉搏信号，与电容传感器相比，光电传感器具有响应速度快、抗干扰能力强等优点，能够有效提高心率检测精度。
2. 信号处理：通过滤波电路对采集到的脉搏信号进行滤波，消除噪声干扰，提高信号质量。
实验结果表明，滤波后的信号与原始信号相比，信噪比明显提高，心率检测精度得到提升。
3. 算法计算：采用基于单片机的算法计算心率值，通过实验验证，该算法能够准确计算心率，满足实验要求。
4. 数据展示：通过数码管显示心率值，并与心率参考标准进行对比，验证装置的可靠性。
六、实验结论1. 通过本次实验，成功设计并制作了一款心率检测装置，验证了该装置的可行性。
2. 采用光电传感器和滤波电路，提高了心率检测精度。
3. 基于单片机的算法计算心率值，满足实验要求。
4. 数码管显示心率值，便于用户观察。
七、实验不足与改进1. 实验中，传感器与手指的接触面积较小，可能导致信号采集不稳定。
2019年心率开题报告word版本 (5页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==心率开题报告篇一：心率脉搏计开题报告xxxxxxxx学院毕业设计开题报告篇二：脉搏心率测量仪开题报告1234篇三：心率测试仪设计开题报告五邑大学电子系统设计开题报告题目：院系电子信息学院专业电子信息工程学号学生姓名陈伟瀚指导教师张京玲开题报告日期 201X.9.13五邑大学教务处制201X年8月说明一、开题报告应包括下列主要内容：1．课题来源及研究的目的和意义；2．国内外在该方向的研究现状及分析；3．本课题研究的主要内容；4．具体研究方案及进度安排和预期达到的目标；5．预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；6．主要参考文献。
二、对开题报告的要求：1．开题报告的字数应在201X字左右；2．阅读的主要参考文献应不少于5篇，英文参考文献量根据专业的不同确定，本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。
3．参考文献采用顺序编码制，即在开题报告引文中按引文出现先后以阿拉伯数字连续编码，序号置于方括号内，并作为上标出现。
4．参考文献书写顺序：序号作者.文章名.学术刊物名.年，卷（期）：引用起止页。
一、课题来源、国内外研究现状与水平及研究意义、目的。
1．课题来源自拟题目。
2．国内外研究现状与水平科技的创新，脉搏测试不再局限于传统的人工测试法或听诊器测试法，脉搏测量可利用电子仪器测量出精度更就的数据。
人体脉搏信号中包含丰富的生理信息，也逐渐引起了临床医生的很大兴趣，达到了方便、快捷、准确在测量脉搏的目的。
随着电子测量技术的迅速发展，现代电子测量仪器以极快的速度向数字化、自动化的方向发展。
制成的脉搏测量仪器性能良好，结构简单，因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景。
3．研究意义和目的脉诊是中医独创的诊断方法,这是由于人体内部各器官的健康状态可以在脉搏信息中反映出来。
脉搏心率测试仪测试与制作报告
五邑大学电子系统课程设计题目：脉搏心率测试仪测试与制作院系信息工程学院专业电子信息工程学号学生XX指导教师陈鹏讲师报告日期2013年1月脉搏心率测试仪测试与制作引言脉搏波所呈现出来的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息，能反映出人体心血管系统中许多生理疾病的血流特征。
本系统是采用STC89C52单片机为核心而制作的一种实用型脉搏测量仪。
采用红外发射管和接收管对人体的脉搏心率进行数据采集，得到的信号滤波放大整形后送入STC89C52单片机进行采集和处理。
单片机将采集到的脉搏心率在液晶LCD1602上实时显示出来。
本文将首先描述本设计的整体思路，然后介绍各个部分设计中的细节，最后列出完善的计算和处理方式与结果。
1.设计解析与设计方案介绍平均心率值是指一分钟内心脏实际跳动的次数，本心率测量仪是测试平均心率值，测量方法主要有两种: 一种是心电测量. 即根据心电图上相邻二次波形之间的间隔时间来计算心率值; 另一种是脉搏测量。
通常心脏的跳动与脉搏的跳动是同步的, 因此只需测出脉搏跳动次数就可以知道心率值测量脉搏是通过记录处理脉搏传感器发出的指脉电信号来实现的。
本方案选择的比较简单直接的脉搏测量方式。
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。
近年来, 光电检测技术在临床医学应用中发展很快, 这主要是由于光能避开强烈的电磁干扰, 具有很高的绝缘性, 且可非侵入地检测病人各种症状信息。
本系统设计了指套式的透射型光电传感器, 实现了光电隔离,减少了对后级模拟电路的干扰。
采用指套式的透射型光电传感器模块对人体实行心率数据采集，采集所得信号通过放大电路模块实行电信号放大，然后信号通过滤波电路模块进行滤波（特别滤除50Hz市电干扰），再通过整形稳压电路进行整形后，得到幅值在0~5v的正弦信号，再最后将信号通过斯密特比较器NE555形成矩形波并送入单片机控制显示电路模块实现平均心率结果显示。
(完整版)心跳测量仪毕业设计开题报告
CH^GIHOJI^T[TITEOfENGINEERINGTmWIOGY
毕业设计（论文）开题报告
一、基本信息
学生
姓名
胡杉杉
班级
电子1113
学号
2011532105
系名
称
自动化技术系
专业
应用电子
毕业设计（论
文）题目
心跳测量仪一一肥 胖症人群专用
心跳测量仪
指导教师
李玮
二、开题意义
课题
的现 状与 发展 趋势
例如，自
内容
动计算运动强度，到时提醒，播放音乐，并且能在游泳时使用。
一、项目创新点：
在我浏览了心跳测量仪的现状之后发现测量仪目前心跳测量仪的使用对象没特别强
的针对性，本次设计有一下几个创新点：
1、本课题主要针对的对象为肥胖症人群；
2、该设计的最大创新是自动计算运动强度并实时提醒；
3、本系统主要能给予使用者更加人性化的服务。
准确，体积更轻巧，应用更广泛的方向发展。
课题
随着人民生活水平的提高，越来越多的人因肥胖症苦恼。过度肥胖不仅会使身
材走样，更重要的是它会影响健康，引起很多疾病的产生。但是节食减肥、药物减
肥对身体都有或多或少的伤害。通过适量的运动减肥，不仅能锻炼身体，
增强体质，
ห้องสมุดไป่ตู้的背
同时训练强度达到 定量时，还能达到减肥的效果。
景、意
设计肥胖症人群专用心跳测量仪的意义：1、保证运动目的的达到，提供数据化
义；课
的锻炼结果2、将减肥计划事半功倍的效果3、有效判断您的运动是否超过心脏及身体的
题欲
负荷，避免意外发生4、监控运动强度，防止运动不足或过度， 减少肌肉的拉伤和酸痛5、
人体心率测试与显示系统的设计开题报告
显示模块：此模块可以有数码管或者LED来显示脉搏信息。
3）设计原理图如下：
四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明
[1]彭容.数字电子技术基础[M].武汉理工大学出版社
[2]李桂花.家庭保安系统的设计[J].电子技术，2000.（09）
[3]童诗白.模拟电子技术[M].清华大学出版社
在近年的调查研究中,发现有一些老年人,也有少量的中年人在睡眠时不幸谢世,而身边的亲人竟没能发现。预防这突如其来的灾难,已有的措施是将弱势之人送到医院,利用医院的综合仪器进行监护,或建立远程的监测系统,将监护对象的情况通过互联网,传到医疗中心。这方面的情况在国外已有开展,但这需要昂贵的费用,不能适用于普通家庭。
2）各模块功能说灵敏度高的传感器。
脉搏传感器：将压力和血流量的改变转换成电信号。
信号调节电路：由于人体频率很小很容易引入噪声和干扰，所以此模块必需要有滤波电路和放大电路。
A/D转换模块：经过信号调节电路后的信号仍然是模拟信号，单片机不能识别模拟信号所以需将此信号转换成数字信号后在送入单片机。
三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明
1）设计思路：
用脉搏传感器固定在被测人的手腕外侧,随着测试者肌体每舒张收缩一次,动脉系统发生压力和血流量的改变,就会产生一个脉搏波,通过脉搏传感器采集到人体脉搏信号的搏动过程并转化为同步的毫伏级的电压信号输出。因A/ D转换器的输入电压范围是- 5 V~+ 5 V,故设计放大电路。由于脉搏信号的频率通常在0. 2~ 45 Hz之间是一种弱的非电生理信号,很容易引入工频干扰和噪声,故要设计信号调理电路,消除干扰信号。毫伏级的脉搏信号经过放大、信号调理后经过A/D转换电路后将模拟信号变成数字信号，再送入单片机。在单片机的输入端口接入一个现实模块就可测出具体的心率。
便携式心率监测仪的设计
五邑大学电子系统设计开题报告题目：便携式心率测试仪院系信息工程学院专业电子信息工程学号AP学生姓名李晓勇指导老师陈鹏开题报告日期2011/10/12便携式人体心率监测仪的设计1摘要多年来，心率监测仪在心血管疾病的研究和诊断方面发挥出显著的作用，它们所记录的心脏活动时的生物电信号，已成为临床诊断的重要依据。
目前，检测心率的仪器虽然很多，但是能像本文设计的系统一样实现精确测量、便于携带、报警等多种功能的便携式全数字心率测量装置却不多。
本系统以AT89C2051单片机为核心控制芯片，光电式脉搏波传感器采集信号，以七段数码管作为显示系统，经信号处理电路后脉冲送入单片机，由数码管显示心率。
本文设计的人体心率监测仪使用方便，只需将手指端轻轻放在传感器上，即可实时显示出每分钟脉搏次数，特别适合体育训练和外出旅游等场合使用。
采用红外光学检测法，能够在运动的状态下进行心率测量。
该系统运行稳定，实时性强，安全可靠，系统通用性好，移植、扩展方便，同时具有功耗低，体积小，操作简单，便于随身携带等特点，适合家庭和社区医疗保健使用，对心血管疾病的早期诊断具有重要的意义。
目前，现代的医学电子仪器已不仅仅是单纯的医学电子测量仪器硬件系统，而是基于电子技术、计算机技术、数字信号处理技术的生理量检测和分析系统。
以往专门测量心率值的仪器较少，能提供心率变异指标的仪器更是寥寥无几。
人们为了知道自己的运动或劳动强度是否超负荷，尤其是老年人或运动员等，他们都得赶到医院而不能实时测量和预知。
而心电仪的出现，使心电图机进入家庭变成了可能，但基于心电工作站的模式，使个别地区的患者因医院分析诊断系统的不健全，而变得不适用；基于嵌入式及DSP的心电监护仪功能强大，但又因芯片价格的高昂而有悖于我国基本国情，不利于家庭的普及[4]。
因此，一种性能优良，带有自动监测、报警等功能，适合在家庭和社区条件下使用，同时适用于有隐性疾患的亚健康人群及各种作业环境下的劳动者，在其心率变异时，能及时发出警示的安全监护器，而又符合我国人均收入水平不高这一国情的心率监测系统的研制显得尤其重要。
基于单片机心率计的设计开题报告
[1]张永红.单片机应用设计与实现--基于KeilC和Proteus开发仿真平台[M].北京：电子工业出版社,2014:15-21.
[2]王骏明.唐洪涛.C51单片机与机器人控制[M].江苏大学出版社,2015:45-63.
[3]陶国正.耿永刚.动化生产线单片机技术应用[M].北京：中国铁道出版社，2014:25-36.
武汉工商学院本科毕业论文（设计）
开题报告表
论文题目基于单片机心率计的设计
学生姓名
所学专业电子信息工程
导师姓名
报告日期2015年12月20日
武汉工商学院教务部制
学号
姓名
指导教师姓名
（职称）
论文题目
基于单片机心率计的设计
开题时间
2015年12月25日
论
文
选
题
理
由
和
主
要
参
考
文
献
目
录பைடு நூலகம்
一、选题理由
心率是反映心脏是否正常工作的一个重要参数,同时心率值也是衡量体力劳动强度和脑力劳动强度的重要指标。因此心率的测量是一种评价病人生理状况很好的方法。心率计是用于测量心率值的的医疗设备,它的应用在心血管疾病的研究和诊断方面发挥出显著的作用,它所记录的心脏活动时的生物电信号,已成为临床诊断的重要依据。随着电子科技的不断发展,生命科学和信息科学的结合越来越紧密,许多研究人员都投身于人类健康事业发展中来。古老的手动式听诊器价格便宜,但这样大大占用了人力资源,而且在没有医生的情况下不方便测量,大大影响了疾病的预防工作。因此,一种方便测量的心率计的研究显得尤为重要。基于这一目的,设计了一种方便测量人的心跳,而且价格便宜,并且符合我国人均收入水平的心率计。目前,市场上存在了一些心率计,但是价格较高,不利于心率计的普及,因此通过选用较为常见的电子器件,测量过程操作简单,成品心率计成本较低,进行批量化生产后成本价格不足20元,性能好,能够动态显示人的心跳数的变化,并将一分钟人的心跳数保持并显示出来,记录完数据后,可以连续测量。随着生活节奏的加快,人们工作压力较大,而且更加关注自身的健康。此次设计的心率计消费较低,适用绝大部分消费人群,因此有好的市场前景。
五邑大学 脉搏心率测试仪报告两篇
五邑大学电子系统设计报告题目：脉搏心率测试仪测试与制作院系信息工程学院专业电子信息工程学号学生姓名指导教师陈鹏报告日期2012年12月电子系统设计报告脉搏测试仪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，在现代医学上具有重要的作用。
随着心脏的搏动，人体组织半透明度随之改变：当血液送到人体组织时，组织的半透明度减小；当血液流回心脏，组织则半透明度增大。
在人体组织较薄的手指尖通过红外对管来获得采集信号。
一、课程设计实验目的：1．通过对电子技术的综合运用，使学到的理论知识相互融泄贯通，在认识上产生一个飞跃。
初步掌握一般电子电路设计的方法，使学生得到一些工程设计的初步训练，并为以后的毕业设计奠定良好基础。
2．培养同学自学能力，独立分析问题、解决问题的能力。
对设计中遇到的问题，通过独立思考、查找工具书、参考文献、寻求正确答案；对实验中碰到的一些问题，能通过观察、分析、判断、改正、再实验、再分析等基本方法去解决3．熟练掌握几种常用的单元元件电路的分析和设计方法。
4．学会电路的实验调试和整机指标测试方法，使学生巩固和加深对电子系统设计的理论知识，锻炼学生的动手能力。
二、课程实验设计方案：把转换为电信号的脉搏信号，在单位时间60s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。
三、设计要求及技术指标它的基本功能是：用传感器将脉搏的跳动转换为电信号，并加以放大，整形和滤波。
在短时间内（60s)测出每分钟的脉搏数。
它的作用可以在60S内测量脉搏数，并且显示其数字。
正常人脉搏为60-80次每分钟，婴儿为90-100次每分钟，老人为100-150次每分钟。
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。
心率测试仪的设计.
摘要随着生物医学工程技术的发展, 医学信号测量仪器日新月异。
生物医学测量与临床医学和保健医疗的联系日益紧密。
通过对人体各种生理信号的检测，能更好的认识人体的生命现象。
脉象包含丰富的人体健康状况信息, 脉诊技术应客观化、定量化。
本设计利用光电式传感器, 设计脉搏信号获取的方法。
本设计主要是基于单片机的便携式脉搏测试仪的具体实现方法，利用光电传感器产生脉冲信号，经过放大整形后，输入单片机内进行相应的控制，从而测量出一分钟内的脉搏跳动次数，快捷方便。
通过观测脉搏信号，可以对人体的健康进行检查，通常被用于保健中心和医院。
本设计所设计的基于单片机的便携式心率测试仪对推进脉诊技术客观化的实现具有积极的促进作用。
关键词：脉搏；单片机；光电传感器；脉冲信号；便携式目录摘要 (I)第1章引言 (1)1.1概述 (1)1.2基于单片机的心率测试仪的发展与应用 (2)1.3本设计的主要内容 (3)第2章整体方案分析 (4)2.1任务 (4)2.2要求 (4)2.3系统的整体方案 (4)2.4 方案的对比和论证 (4)2.4.1脉搏检测传感器的选择 (4)2.4.2单片机的选择 (6)2.4.3显示部分的选择 (6)2.5设计时要考虑的问题 (7)2.5.1环境光对脉搏传感器测量的影响 (7)2.5.2电磁干扰对脉搏传感器的影响 (7)2.5.3测量过程中运动噪声的影响 (8)2.6本章小结 (8)第3章硬件电路设计分析 (9)3.1控制器 (9)3.1.1AT89S52 (9)3.1.2AT89S52的特点 (9)3.1.3AT89S52的结构 (9)3.2脉搏信号采集 (12)3.2.1光电传感器的结构及原理 (12)3.2.2信号采集电路 (13)3.3信号放大电路 (13)3.4波形整形电路 (15)3.5单片机处理电路 (15)3.6 显示电路 (16)3.7 报警电路 (17)3.8 本章小结 (17)第4章软件系统 (18)4.1主程序流程 (18)4.2定时器中断程序流程 (19)4.3 INT中断程序流程 (20)4.4显示程序流程 (20)4.5蜂鸣器报警流程 (21)4.6本章小结 (22)结束语 (23)参考文献 ............................................................................................ 错误！未定义书签。
心率计设计报告
电子心率计设计课程设计说明书1：课程设计任务书2：课程设计说明书正文2.1：任务分析与方案设计心率计是用来测量一个人心脏单位时间内跳动次数的电子仪器，由于人体各部位心率一致，所以通常测量人手臂处的脉搏即可测出人体心率。
任务要求测出的心率为一分钟内心跳的次数，并显示，测量结果要与标准范围作比较，不在标准范围内则报警。
设计方案为:采用传感器，量脉搏的跳动，出微弱的信号，入放大器中放大；后通过滤波器滤除干扰信号后，将形整形为方波或脉冲信号；后经过倍频器增加信号的频率，输入计数器中计数，时通过定时器控制计数的时间，后得出一分钟内脉搏次数即为心率。
计数器计数值输入到显示器中显示，同时，将其输入到数值器中与比较器预设值即标准值作比较，若，测量值不在标准值范围内则报警，即LED 灯亮。
流程图如下。
电子率及设计流程图2.2：电路设计，元器件参数计算及选择2.2.1：传感器的选择脉搏跳动引起皮肤表面压力的变化，根据这个现象可以通过测量皮肤表面压力的变化而测量脉搏跳动次数。
因此，通常可选用压电陶瓷传感器测量。
选择型号为CPS182的陶瓷压力传感器。
此传感器具有抗腐蚀能力，传感器没有液体的流动，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠通斯电桥。
由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比、激励电压成正比的高度线性度电压信号。
通过激光标定，该传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性。
其输出信号为0.5—3mV2.2.2:放大电路的设计如前所述，传感器输出为微弱信号，需进行放大后才便于后续电路的处理。
考虑到后续电路中滤波器电路也具有信号放大的功能，所以放大器的放大倍数不宜过大，初步选择为200倍。
设计电路如下：信号输入端其放大倍数的计算公式为所以取Rf=400k，R1=2k，得到A=200。
取R=1k。
运算放大电路的芯片选择型号为LM741,其封装管脚图如下LM741封装管脚图如上图所示，LM741芯片为但运放芯片，其引脚功能为：1和5为偏置(调零端)，2为正向输入端，3为反向输入端，4接地，6为输出，7接电源，8空脚LM741内部电路2.2.3：滤波器的设计干扰信号对测量结果带来很大的误差，所以设计滤波器是很有必要的。
便携式心率测试仪(开题报告)
五邑大学电子系统设计开题报告题目：便携式心率测试仪院系信息工程学院专业电子信息工程学号学生姓名指导教师开题报告日期一、课题来源、国内外研究现状与水平及研究意义、目的。
1．课题来源便携式心率测试仪2．国内外研究现状与水平便携式医疗设备正不断改进数以百万计患者的医疗保健条件。
现在外国的先进运动手表甚至能够无线记录用户的心率。
未来，还将有众多能显著改善医疗实施及其效果的创新型医疗应用产品。
满足便携式医疗领域的微处理器需求给半导体企业带来了挑战。
虽然工程设计无外乎是在相对立的功能、规范以及空间限制条件之间进行取舍，但是这种平衡取舍在便携式医疗领域往往非常棘手。
医疗市场的相关需求往往很难协调，如小尺寸与高功能性、低功耗与高性能模拟，以及超长电池使用寿命与高处理能力等。
这些产品需要模数转换器 (ADC)、可调节增益、电源管理以及液晶显示屏 (LCD) 等。
这些都将是需要我们更多的去研究和发展。
3．研究意义和目的以往专门测量心率值的仪器较少，人们为了知道自己的运动或者劳动强度是否超负荷，尤其是老年人或运动员等，他们都得赶到医院而不能实时测量和预知。
为了观测“预防为主”的方针，为了实现人人能享受基本医疗保健的目标，把过去的以医院为轴心的医疗服务体系过度到以家庭为基础的社区卫生服务体系已成为必然趋势。
所以便携式医疗仪器已相继问世。
便携式心率测试仪属于一种集轻型化、一体化、可视化等优点的测试仪；同时它适合在家庭和社区条件下使用。
心电诊断仪、心率计的应用在心血管疾病的研究和诊断方面发挥出显著的作用，它们所记录的心脏活动时的生物电信号，已成为临床诊断的重要依据。
该心率仪可用于临床心率监护；并为体力劳动者劳动强度测定、运动员及士兵训练强度测定等提供确凿的和必不可少的生理指标。
二、研究内容，拟采取的研究方法、实验过程、预期成果。
（附主要参考文献）1．研究内容将脉搏通过传感器转为电压信号，再通过不同的集成芯片将电压信号完成放大、滤波、整流等一系列工作，然后利用单片机进行处理计算。
基于ARM的心脏病移动监测仪的开题报告
基于ARM的心脏病移动监测仪的开题报告概述本文介绍一种基于ARM的心脏病移动监测仪，可以帮助病患者对自身的心脏状况进行实时监测。
本项目的目的是开发一个便携式、具有实时咨询功能的监测设备，可以通过在用户身上挂载该设备，持续监测心率、心电图，并根据相关数据进行分析和监测，当用户状况发生异常时，可以即时通知相关医护人员或家属。
技术方案硬件方案监测仪的硬件系统包含以下模块：1. 基于ARM的主控板：主要负责实时监测、分析和传输数据。
2. 心电模块：用于记录并分析心电图信号。
3. 蓝牙模块：可将监测仪与移动设备配对，将数据同步到移动设备上。
4. 电池：负责给监测仪供电。
5. 表盘：便于在外界观察到用户的心率。
软件方案监测仪的软件系统主要有以下功能：1. 心率监测：监测仪能够检测用户的心率，并在表盘上显示实时心率数据。
2. 心电图监测：监测仪能够实时记录和分析心电图信号，并将数据传输到移动设备上，以便医生进行进一步分析和诊断。
3. 报警功能：当用户的心率和心电图数据发生异常，监测仪将自动触发报警功能，通知相关医护人员或家属。
4. 数据存储：监测仪可以存储用户的心率、心电图数据，以便后续查看和分析。
5. 实时咨询功能：监测仪可以与移动设备同步，通过蓝牙模块实现与医生的实时交流咨询功能，方便进行诊断和治疗。
总结本项目采用基于ARM的心脏病移动监测仪，可以帮助病患者更好地实时监测自身的心脏状况，根据相关数据进行分析和监测，当用户状况发生异常时，监测仪将自动触发报警功能，通知相关医护人员或家属进行相应处理。
同时，监测仪提供实时咨询功能，方便病患者进行诊断和治疗。
简易心电图仪的设计【开题报告】
开题报告电子信息工程简易心电图仪的设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1. 国内外研究动态心电图学的研究，最早始于1877年的Waller，1903年的荷兰莱顿（Leiden）大学生理教授Einthoven提出的爱氏三角假说及双级导联，发明了选线式心电机，使心电图学跨出了重要一步，1934年Wilson发展可中心电端，后又经Goldberger等不断丰富与改进，逐渐形成了所谓的单级心电图学，曾在四十年代风行一时。
1913年Einthoven等开始测定额面德心向量，再经Mann等人的研究，开创了心电向量图学。
1950年前后，用阴极管直接展示向量环，所习用的导联体系（Grishman立方体系的代表）是根据Burger不等边三角形概念设计了矫正导联体系（Frank导联体系为代表）,遂使心电向量图检查技术日趋完整。
心向量图与心电图都是以不同方式从体表记录下来的心脏电活动现象,各具优缺点,应相辅相成而不能偏废。
以心电向量概念能较好地解释心电图图像,已取得共识。
自六十年代以来,心电图更是获得突破性进展, 1960年，Giraud等首次录得希氏束电图,1969年Scherlag 等式其检查方法规范化，1971年Wellens又倡用程序电刺激法（PES),从此确立了临床心电生理学这门新学科。
它的兴起对阐明心律失的机理及鉴别诊断起着重要作用，并由此引导人们再转向治疗方面的研究，这就出现或促进电药理学、经导管电消融术、外科手术以及利用电能抬疗心律失常的现象,另一方面由于心脏电生理学及其检查诊断技术不断迅速进展,包括动态心电图、信号平均心电图、单向动作电位、标测心电图等，加上其他有关技术如冠状动脉造影、左室造影、核素显像、超声心动图血流动力学等将这些多年来兴起的侵入性和非侵入性诊疗技术所获得的信息又反过来开阔,我们在心电图领域的视野,给予在某些情况下出现的特殊心电图表现以崭新的认识。
百余年来,心电图学不断向纵深发展外延内伸已成为一门有丰富内涵的新学科心电学的核心它前景辉煌日新月异那种认为心电图可能再有或不可能使其有所新进展的人,是对历史的无知。
电子心率计设计与制作开题报告
天津理工大学本科毕业设计选题审批表注：（1）“选题理由”由拟题人填写。
（2）本表一式二份，一份院系留存，一份发给学生，最后装订在毕业设计说明书（毕业论文）中。
天津理工大学教务处制表天津理工大学本科毕业设计任务书题目：电子心率计设计与制作学生姓名届2016学院（系）专业应用物理指导教师职称副教授下达任务日期2015.11.17天津理工大学教务处制一、毕业论文内容及要求心率计是医学中用来测量人体心率的装置,心率是人体的一项重要生理参数,在现代医学中,心率对于血液循环和心脏功能领域的研究具有重要意义。
本设计以ATMEL公司的AT89C52单片机为核心器件，实现一个红外线心率计的设计与制作。
该心率计采用红外光电传感器实现心率信号的采集，其工作原理为手指血管中血液的流量会随着心脏的跳动发生变化，将手指放在光电传感器光的传递路径中，血管中血液饱和度的变化将引起光的传递强度变化，此变化和心跳的节拍相对应，因此光电传感器中红外接收管的电流也会随着心跳节拍而改变，使得红外接收管输出与心跳节拍相对应的脉冲信号，该脉冲信号经放大、滤波、整形后送入单片机进行处理，其计算结果即心率值（单位是心跳次数/分钟）由7段数码显示管显示输出。
在毕业设计期间，学生应完成如下内容：●仔细阅读老师提供的资料，熟悉课题内容与要求。
●自行查找与课题相关的辅助资料，加深对课题的认识。
●在熟悉课题要求后，撰写开题报告。
●查找相关芯片的数据手册，熟悉各芯片的功能。
●完成硬件电路原理图设计，包括如下模块：●时钟电路●复位电路●7段数码管显示电路●红外光电传感器采集电路●完成软件代码设计。
●完成仿真调试，对测试中发现的BUG进行修改。
●完善程序后，编写程序文档。
●撰写毕业设计说明书。
设计毕业答辩用幻灯片并准备答辩。
二、毕业设计进度计划及检查情况记录注：（1）表中“实际完成内容”、“检查人签名”栏目要求用笔填写，其余各项均要求打印。
（2）毕业设计任务书一式二份，一份学院系留存，一份发给学生，任务完成后装订在毕业设计说明书内。
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五邑大学
电子系统设计开题报告题目：
院系电子信息学院
专业电子信息工程
学号
学生姓名陈伟瀚
指导教师张京玲
开题报告日期2011.9.13
五邑大学教务处制
2011年8月
说明
一、开题报告应包括下列主要内容：
1．课题来源及研究的目的和意义；
2．国内外在该方向的研究现状及分析；
3．本课题研究的主要内容；
4．具体研究方案及进度安排和预期达到的目标；
5．预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；
6．主要参考文献。
二、对开题报告的要求：
1．开题报告的字数应在2000字左右；
2．阅读的主要参考文献应不少于5篇，英文参考文献量根据专业的不同确定，本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。
3．参考文献采用顺序编码制，即在开题报告引文中按引文出现先后以阿拉伯数字连续编码，序号置于方括号内，并作为上标出现。
4．参考文献书写顺序：序号作者.文章名.学术刊物名.年，卷（期）：引用起止页。
一、课题来源、国内外研究现状与水平及研究意义、目的。
1．课题来源
自拟题目。
2．国内外研究现状与水平
科技的创新，脉搏测试不再局限于传统的人工测试法或听诊器测试法，脉搏测量可利用电子仪器测量出精度更就的数据。
人体脉搏信号中包含丰富的生理信息，也逐渐引起了临床医生的很大兴趣，达到了方便、快捷、准确在测量脉搏的目的。
随着电子测量技术的迅速发展，现代电子测量仪器以极快的速度向数字化、自动化的方向发展。
制成的脉搏测量仪器性能良好，结构简单，因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景。
3．研究意义和目的
脉诊是中医独创的诊断方法,这是由于人体内部各器官的健康状态可以在脉搏信息中反映出来。
自古以来，脉诊一直是中医检查病人情况的一种手段。
科学已经证明脉搏波所呈现出来的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息，能反映出人体心血管系统中许多生理疾病的血流特征。
随着科学技术的发展，各个学科之间的结合越来越紧密。
而心率检测仪（脉搏测量仪）就是科学发展下，信息学科与生命学科结合的一种产物。
二、研究内容，拟采取的研究方法、实验过程、预期成果。
（附主要参考文献）1．研究内容
1．便携式心率测试仪的第一部分基本功能：
❖心率信号由传感器(例如光电传感器) 模块进行采集
❖采集后的信号经过放大和滤波（特别滤除50HZ信号的干扰），进行整形后，得到幅值在0~5v的脉冲信号
2．便携式心率测试仪的第二部分基本功能：
❖可选用单片机进行心率测定，在数码管上显示出被测者心率
❖也可选用可编程器件PLD（进行仿真）进行心率测定和显示
2．拟采取的研究方法
综合各方面因素，决定采取光电传感器来抓取心率信号。
血液是高度不透明的液体，光照在一般组织中的穿透性要比血液中大几十倍，据此特点，采用光电效应手指脉搏传感器来拾取脉搏信号。
反向偏压的光敏二极
管，它的反向电流具有随光照强度增加而增加的光电效应特性，在一定光强范围内，光敏二极管的反向电流与光强呈线性关系。
指端血管的容积和透光度随心搏改变时，将使光电三极管极管收到不同的光强，并由此产生的光电流均随之作相应变化。
3． 具体的设计方案(重点)
便携式心率测试仪的基本设计任务
传感器： 脉搏传感器采集脉搏信息输出电压信号。
放大与整形电路： 将输出电压信号经信号放大电路对其进行放大。
然后，将放大后的脉搏信号通过电压基准变化电路和过零比较器转换为单片机易于处理的脉冲信号。
心率测定与显示： 通过单片机编程对脉冲信号进行处理，实现对脉搏波动频率的测量和计算，最终在LED 中直观地显示出来。
4． 预期成果
通过本次心率测试仪的设计和制作，加强个人的动手解决问题的能力，巩固课本上学到的知识，并从课外资料文献补充我所欠缺的知识和技术。
不仅要做到提升实践经验和教训，还要力求制作出准确美观的心率测试仪。
5． 研究过程中可能遇到的困难，以及解决的措施
1、原理图设计错误。
检查一遍原理图原理，注意有没有出现短路或断路的现象，然后检查原件是否安放正确。
尽量不要出现重新设计原理图的情况。
2
、打印或热转印的时候有一些线路出现缺失或者短路，先看看缺失或者短路严不
严重，如果不严重可以试试用碳水笔补好。
3、调试电路之前，利用万用表检测电路是否短路断路，检查焊点是否牢固，飞线
链接是否正确.
4、
6．进度安排
1．第3周星期四之前，指导教师布置设计任务，讲解设计要求等相关内容，学生根据实验内容，确定整体方案，并进行参数设计计算，完成开题报告（20%），以班为单位提交元件清单，由指导教师签字后，到实验中心老师领取元件。
2．第5~9周，学生利用课余时间进行电路板的制作、电路安装调试。
第九周星期五学生到实验室，将自己设计制作的作品第一部分进行演示，验收（30%）。
3.第9~16周，学生利用课余时间进行电路板的制作、电路安装调试。
第16周星期五学生到实验室，将自己设计制作的作品全部进行演示，验收（30%）。
4、第17周周一前学生上交课程设计报告(纸质报告每人一份，报告电子版一份，由班长或学习委员统一收齐后，交给指导教师)。
并统一由班长收齐元件上交给实验中心老师。
7．主要参考文献
[1] 廖惜春主编. 模拟电子技术基础. 华中科技大学出版社，2008
[2] 许秀平主编. 数字电路与逻辑设计.2010
[3] 蔡启明. 便携式自动心率检测仪的设计[J]. 数据采集与处理 1995, 10(2)。