脉搏检测装置设计开题报告
最新脉搏测试仪设计报告
脉搏测试仪设计报告摘要:本系统以ST12C5A60S2单片机为核心,利用红外线发射二极管和接收二极管作为信号检测传感器,通过LM324信号放大电路,最终使用四位一体数码管作为显示器件。
系统利用红外对管将人体心脏跳动使血管中血液饱和程度的变化将引起光的强度发生的变化,红外接收二极管的电流也跟着改变,导致红外发射管输出脉冲信号,经过由LM324构成的放大电路将脉冲信号放大整形,传送至单片机进行信号计算处理,最后将数据结果送到数码管进行显示。
由此来对人体心率的数据进行测量。
关键词:ST12C5A60S2、红外线发射二极管、接收二极管、LM324、MY3641AHAbstract:The system is based on the ST12C5A60S2 single-chip microcomputer as the core, with the infrared emitting diode and receive diode as sensor, signal amplifier circuit with LM324 as the core device, with 2MY3641AH four in one as a digital control display device. Through infrared to control the human beating heart vascular blood saturation degree of change will cause the light intensity changes, the infrared receiving diode current also change, resulting in the infrared emission tube output pulse signal, after which is composed of LM3243stage amplifying circuit amplifies the pulse signal is transmitted to the single chip microcomputer, signal processing, finally the data sent to the digital tube display. According to the data measured on human heart rate.Key words: ST12C5A60S2, infrared emitting diode, receiving diode, LM324, MY3641AH目录1. 设计目标2. 设计总体框图一、系统方案论证二、理论分析与计算三、电路与程序设计3.1 硬件电路设计3.1.1 控制器ST12C5A60S23.1.2 信号采集电路3.1.3 信号放大、整形电路3.1.4 单片机处理电路3.1.5 数码显示电路3.2 软件程序设计3.2.1 主程序流程3.2.2 定时器中断程序流程3.2.3 INT中断程序流程3.2.4 显示程序流程四、系统测试结果分析1.测试使用的仪器设备2.测试方法3.测试数据4.测试结果分析五、心得体会六、参考资料附录1:硬件设计图1. 设计目标1) 设计一个脉搏测试仪;2) 能显示30~300次的脉搏跳懂次数; 3) 能绘制出测试变化波形。
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].
单片机的脉搏测量仪开题报告
题目名称 学生姓名 李向荣
光电脉搏测量仪设计
专业 电子信息科学与技术 班级
一、选题的目的意义
随着经济和科学技术的快速发展,人们对脉搏测量技术、测量 精度的要求也越来越高,尽管在国内外研制了不同类型的脉搏测量 仪,但都存在各种这样那样的不足。近年来世界各地在研制中医脉 象仪方面取得很大的发展,国内一些地方也成立了跨学科研究协作 组,其中关键是对脉搏传感器的研究。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,因此光电式 脉搏传感器的测量部位通常在人体指尖。光电式脉搏传感器是根据 光电容积法制成的脉搏传感器,通过对手指末端透光度的监测,间 接检测出脉搏信号。具有结构简单、无损伤、精度高、可重复使用 等优点。 因此设计一种便携式脉搏测量仪也随之成为一个重要课题。
goldenstaphylococcusepidermalstaphylococcussaprophyticstaphylococcusmicrococcigrouphammerbacteriaswinehemolyticsexhammerbacteriapneumoniahammerbacteriameningitiscardhegonorrheaneisseriameningitidisbacteriaproducedsinglenuclearcelllisztbacteriacolorectalescherichiacolibacteriasalmonellabacteriarecordshebacteriacrabbbacteriahafuniyabacteriadeformationbacillussildenafilcitrateacidbacilluspuluofeidengbacteriapseudomonasaeruginosafakesinglecellbacteriaproducedalkalifakesinglecellbacteriamaltyellowsinglecellbacteriamovingbacillusproducedalkalibacilluscommonspecimenspaintedlesionspepticulcerbleedingbleedingfromesophagealvariceshepatitisalcoholiclivercirrhosis毕业设计论文开题报告题目名称光电脉搏测量仪设计学生姓名专业电子信息科学与技术班级一选题的目的意义随着经济和科学技术的快速发展人们对脉搏测量技术测量精度的要求也越来越高尽管在国内外研制了不同类型的脉搏测量仪但都存在各种这样那样的不足
脉搏检测开题报告
脉搏检测开题报告脉搏检测开题报告一、引言脉搏是人体生命活动中的重要指标之一,也是医学诊断和监护的基础。
通过脉搏的检测,我们可以获取到人体的心率、节律和血管弹性等信息,从而对人体的健康状况进行评估。
本篇文章将探讨脉搏检测的意义、方法以及相关技术的发展。
二、脉搏检测的意义脉搏是人体血液在动脉中流动时产生的一种有规律的脉动。
通过脉搏的检测,我们可以了解到人体的心率和心律是否正常。
心率是指每分钟心脏跳动的次数,而心律则是指心脏跳动的规律性。
正常的心率和心律是维持人体正常生理功能的基础,因此通过脉搏检测可以及早发现心脏疾病和其他潜在健康问题。
此外,脉搏的检测还可以反映人体的血管弹性。
血管弹性是衡量血管健康程度的重要指标,它直接关系到血液的流动和供氧能力。
通过脉搏的检测,我们可以初步了解到血管的弹性情况,从而判断血管是否存在硬化、堵塞等问题,为预防心脑血管疾病提供依据。
三、脉搏检测的方法脉搏检测的方法有很多种,常见的包括手动测量和电子设备测量。
1. 手动测量手动测量是最简单和常见的脉搏检测方法。
它通过触摸人体的动脉部位,如颈动脉、桡动脉和股动脉等,感知到脉搏的跳动,并计算出心率和心律。
手动测量的优点是操作简单、成本低廉,适用于一般的日常检测。
然而,手动测量存在主观性强、准确性较差等问题,容易受到操作者的经验和感知能力的影响。
2. 电子设备测量随着科技的进步,电子设备的出现使得脉搏检测更加便捷和准确。
目前市场上有各种各样的脉搏检测仪器,如脉搏计、心率手环和智能手表等。
这些设备通过传感器和算法,可以实时监测和记录脉搏的变化,并提供更精确的心率和心律数据。
电子设备测量的优点是准确性高、便携性好,适用于需要长时间监测和数据分析的场景。
四、脉搏检测技术的发展脉搏检测技术在医学领域得到了广泛的应用和发展。
随着科技的进步和医疗设备的更新换代,脉搏检测技术也在不断演进和改进。
1. 无创脉搏检测技术传统的脉搏检测方法需要通过触摸人体的动脉来感知脉搏的跳动,而无创脉搏检测技术则可以在不接触人体的情况下实现脉搏的监测。
基于单片机的脉搏测量仪的设计开题报告
本科毕业设计(论文)开题报告题目:基于单片机的脉搏测量仪的设计课题类型:设计□√实验研究□论文□学生姓名:学号:专业班级:学院:信息工程学院指导教师:开题时间年月日年月日开题报告内容与要求一、毕业设计(论文)内容及研究意义(价值)随着科技发展的不断提高,生命科学和信息科学的结合越来越紧密,出现了各种新颖的脉搏测量仪器,特别是电子脉搏仪的出现,使脉搏测量变得非常方便。
脉诊在我国已具有2600多年临床实践,是我国传统中医的精髓,但祖国传统医学采用“望、闻、问、切”的手段进行病情诊断,受人为的影响因素较大,测量精度不高。
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、准确的测量脉搏的目的。
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,有较好的应用和推广价值。
脉搏测量仪的设计,必须是通过采集人体脉搏变化引起的一些生物信号,然后把生物信号转化为物理信号,使得这些变化的物理信号能够表达人体的脉搏变化,最后要得出每分钟的脉搏次数,就需要通过相应的硬件电路及芯片来处理物理变化并存储脉搏次数。
在硬件设计中一般的物理信号就是电压变化。
本系统的组成包括传感器、信号处理、单片机电路、显示电路、键盘输入等部分。
二、毕业设计(论文)研究现状和发展趋势(文献综述)随着科学技术的发展,脉搏测量技术也越来越先进,对脉搏的测量精度也越来越高,国内外先后研制了不同类型的脉搏测量仪,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。
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。
数字脉搏计设计课程设计报告
课程设计报告课题名称:数字脉搏计学院:电气与自动化工程学院专业:电气工程及其自动化班级: 07级电气1班作者姓名:李振生学号: 3007203186 完成时间: 2010年1月5日一、设计任务及要求(1)设计一个数字脉搏计,要求用十进制数字显示被测人体脉搏每分钟跳动次数,测量范围30~160次/min。
(2)短时间内(5~15s)测出每分钟的脉搏跳动次数,误差为±4次/min。
(3)锁定每分钟的脉搏数,可以有两种方式,一种为显示计数过程,最后锁定;还有一种是不显示计数过程,直接显示结果。
(4)能够清零,两种方法,一种是手动清零,还有一种是自动清零。
(5)所有部分电路均要有仿真结果,仿真中用5p-p的正弦波来模拟人的脉搏信号,实际接线时直接用信号发生器发出的5V的方波脉冲作为测试信号,故放大整形滤波电路部分只作仿真即可。
(6)对于放大部分电路,要求差模放大倍数至少1000倍,输入电阻要求大于107欧,通频带为0.05Hz~200Hz,测试时还要测出输入输出电压的波形(即整形前后的电压波形)。
二、各单元电路设计方案比较及参数确定(1)总方案原理框图(2)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。
方案一:采用运算放大器lm324构成的反相放大电路电路图如图2-2-1所示,在理想条件下有V o=-R2/R1*Vi 。
运放的闭环电压增益为Avf=-R2/R1,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。
电路如图2-1所示,输入信号由反相端输入,实际电路中拟采用三级放大,总电路图如下图所示: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。
设计课题:脉搏测试仪
设计课题:脉搏测试仪总体方案的设计和选择:构思:1`。
利用一个压力感应器把人体的脉搏的跳动转变成电压信号的变化,然后利用一级集成运放对微弱的电压信号进行放大,在利用施密特触发器进行波形整形,将不规则的信号整形成有一定幅值的方波,作为计数器的脉冲触发信号。
2.利用三个74161四位二进制计数器进行计数,然后用四---十译码器作为驱动信号,用七段数码显示器显示。
3.用一个74121单稳态触发器控制计数器的使能端的触发脉冲,使延迟一分钟,并在一分钟后保持原态。
电源的开关信号作为它的触发信号,并设当其稳态时使计数器处于保持状态。
下图是它的总体方案框图:河南科技学院机电学院数电课程设计报告专业班级应教022设计人姓名王韶杰进行日期15 周17 周指导老师田泽正邵峰杜留峰徐君峰2004年11月1974121功能表设计任务与要求:健康对于每一个人来说都是至关重要的。
体现一个人的健康状态有几个常用的指标,如体温,脉搏,心率以及血压等。
本次课题主要是利用计数器和延时电路构成的脉搏测试仪,能适时检测人体健康状况的主要指标。
1.能用三位数来显示在一分钟内脉搏的跳动次数,并在一分钟之后保持数据不消失,便于观察。
2.在人体的脉搏跳动过快时,脉搏测试仪会亮红灯并发出报警信号。
具有超常报警功能。
参考资料:《电子技术课程设计指导》(高等教育出版社出版,湖南大学彭介华主编:2004)〈〈电子技术基础〉〉(数电部分,模电部分,第四版,高等教育出版社,华中理工大学电子教研室编:2004)〈〈全国集成电路大全〉〉各单元电路设计:[1] 传感器:数字压力传感器。
M 154N 超稳定型的压力传感器。
⊙0-100 mV 量程输出 ⊙用于表压、密封压和绝压的测量 ⊙温度补偿 ⊙0.1%压力非线性 ⊙补偿温度范围:-20℃-85℃ ⊙互换性:1.0% (由增益调节电阻提供) ⊙固态产品,性能可靠 ⊙低功耗。
方案论证:传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
基于51单片机的脉搏测量仪设计开题报告
2022.3.26---4.15 初步设计和事物制作
2022.4.16---5.5 撰写毕业设计文稿
2022.5.6---5.12 定稿、打印、装订成册
2022.5.13——5.24准备毕业答辩
六、主要参考文献
[1]刘笃仁. 《传感器原理及应用技术》. 西安电子科技大学出版社
[2] 郭天祥.《新51单片机单片机C语言教程》.电子工业出版社
[3] 郝文化.《Protel DXP 电路原理图与PCB设计》.机械工业出版社
[4] 孙俊喜.《LCD驱动电路、驱动程序设计及典型应用》.人民邮电出版社
七、审核意见
指导教师对开题的意见:
指导教师签字:2022年3月26日
学院审核意见:
审核人签字: 2022年3月28日
二、文献综述(国内外相关研究现况和发展趋向)
随着科学技术的发展,脉搏测量技术也越来越先进,对脉搏的测量精度也越来越高,国内外先后研制了不同类型脉搏测量仪,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。但因耳脉较弱,尤其是当季节变化时,所测信号受环境温度影响明显,造成测量结果不准确。过去在医院临床监护和日常中老年保健中出现的日常监护仪器,如便携式电子血压计,可以完成脉搏的测量,但是这种便携式电子血压计利用微型气泵加压橡胶气囊,每次测量都需要一个加压和减压的过程,存在体积庞大、加减压过程会有不适、脉搏检测的精确度低等缺点。
基于单片机的电子脉搏计的设计开题报告
根据功能模块的划分,其系统硬件结构框包括以下几部分:①传感器:将脉搏跳动信号转换为与此对应的电脉冲信号。②放大与整形电路:将传感器的微弱信号放大,整形除去杂散信号。③倍频器:将整形后所得到的脉冲信号的频率提高。如将30 s内传感器所获得的信号频率2倍频,即可得到对应1分脉冲数,从而缩短测量时间。④基准时间产生电路:产生短时间的控制信号,以控制测量时间。⑤控制电路:用以保证在基准时间控制下,使2倍频后的脉冲送到计数译码显示电路中。⑥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。
设计了一种基于压电传感器以STC89C52单片机为核心构成的简易便携式电子脉搏计。其设计思路是用压电传感器把待检测对象的脉搏跳动转变成电信号,但是由于信号比较微弱,需要经过放大整形后才可以得到规则的脉冲波形。放大电路采用三运放高共模抑制比放大电路,将传感器的微弱信号放大。放大后的信号采用一阶低通滤波电路进行整形除去杂散信号,然后经过单片机定时计数后通过译码电路就可以从数码管直接读出被测对象的脉搏数了。同时记录每一次脉搏跳动的间隔和力度,分别记入U盘和计算机终端分析软件,实时绘制曲线,分析数据。定时由基准时间产生电路完成。STC89C52单片机构成的控制电路在软件的作用下控制脉搏信号放大、整形和倍频后进入计数器的时间。该便携式电子脉搏计优点是制作简单,使用元器件少,工作稳定可靠,显示直观,误差不大于1%,成本低廉且能节电。
其系统软件设计主要分成两部分组成,前半段实现初始化,包括89c52芯片初始化,定时器/计数器初始化,显示缓冲区初始化,设置堆栈指针以及开中断等。主程序后半段构成循环,有两个功能:一是计数,另一功能是显示(每分钟的脉跳数),由调用显示子程序来完成。
四、工作进度安排
毕业设计(论文)进度计划安排
脉搏测量仪开题报告
脉搏测量仪开题报告脉搏测量仪开题报告一、引言脉搏是人体血液在动脉中流动所产生的搏动,它反映了心脏的收缩和舒张情况。
脉搏的测量一直以来都是医学领域的重要诊断手段之一。
然而,传统的脉搏测量方法需要医生或专业人员使用手指触摸患者的脉搏点,这种方法存在着一些局限性,如受到操作者技术水平的影响、不便于连续监测等。
为了解决传统脉搏测量方法的局限性,本课题旨在开发一种脉搏测量仪,通过无创的方式实时监测患者的脉搏情况,提供准确可靠的脉搏数据。
该脉搏测量仪将采用光电传感技术,结合信号处理和数据分析算法,实现对脉搏信号的快速捕捉和准确测量。
二、技术原理该脉搏测量仪主要基于光电传感技术,通过发射一束红外光到皮肤上,然后使用光电传感器接收反射回来的光信号。
由于血液的流动会引起皮肤的微小振动,这些振动会导致反射回来的光信号的强度发生变化。
通过对反射光信号进行放大、滤波和分析处理,我们可以获取到脉搏信号的波形和频率。
三、设计方案该脉搏测量仪的设计方案主要包括硬件和软件两个部分。
硬件方面,我们将使用高精度的光电传感器和红外光源,以确保信号的稳定性和准确性。
为了提高信噪比,我们将采用差分放大电路和低通滤波器对信号进行预处理。
此外,为了方便患者使用,我们将设计一个舒适的脉搏感应器,并考虑到人体工程学的因素。
软件方面,我们将开发一套完整的信号处理和数据分析算法。
首先,我们将对采集到的光信号进行放大和滤波处理,以去除噪声和干扰。
然后,我们将使用峰值检测算法来识别脉搏信号的峰值,并计算出脉搏的频率。
最后,我们将实现数据的实时显示和存储,以便医生或用户进行后续的分析和诊断。
四、预期效果通过该脉搏测量仪,我们期望能够实现以下效果:1. 准确可靠:通过光电传感技术和优化的信号处理算法,实现对脉搏信号的准确测量,提供可靠的脉搏数据。
2. 无创便捷:不需要手指触摸患者的脉搏点,避免了传统方法可能带来的交叉感染风险,同时也方便了患者的连续监测。
3. 实时监测:通过实时显示和数据存储功能,医生或用户可以随时监测患者的脉搏情况,并进行及时的分析和诊断。
红外线脉搏监测报警系统【开题报告】
开题报告电子信息工程红外线脉搏监测报警系统一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义随着中国进入老龄化的社会,心血管疾病的研究和治疗成为医学领域的一个重要课题。
由于心血管疾病在初期在人体外在表现斌不太明显,后期又会造成各类瘫痪或者猝死,使人防不胜防。
所以预防对于这类心血管疾病有着十分重要的意义。
另一方面,心血管疾病的主要原因也在于心率的失常。
心率即脉搏,它是指单位时间内心脏跳动的次数,它更在血液循环系统的起到重要的动力作用,所以研究它成为研究血液循环机能是否正常有着方向标的指示作用。
下面医疗界对待心血管疾病预防做出的相对成熟的几个方法:一、脉压测量方法(Pulse Pressure,PP)。
二、平面脉搏压力波形测量分析方法(Applanation Tonometry,AT)。
三、脉搏波传导速度测定方法(Pulse Wave Velocity,PWV)。
四、超声多普勒方法(Ultrasonic Doppler Technology,UDT)。
五、核磁共振方法(Magnetic Resonance Imaging,MRI)。
六、弹性腔模型方法(Elastic Antrum Model,EAM)。
这些方法在医疗确诊方面运用的十分广泛,由于他们间的精确度的各不同,造价也各不相同,这些仪器是在电子信息技术,计算机分析,数字信号处理等对人身体各项指标的测定和分析,但是它们不适合配备在每户人家中,普及程度低,只适合在大型的医院或者诊疗机构。
那么一种轻便的性能优良的检测报警系统就非常适合各家庭或者社区中适用,也能适合在各种环境下的劳动者和亚健康人群,一旦其心率出现异变就能及时通过报警系统得到警告,能及时作出急救工作。
这相当符合我们国家的基本国情,能服务于收入水平不怎么高的人群适用。
以下是国内外对于脉搏测量的各类研究动态:国外在脉搏测量比我国开展的要早,研究的更为深入。
在1969年Kawai发现PVDF 薄膜(聚偏氟乙烯)具有明显的压电特性后,进过多年的改进和运用,PVDF薄膜在医疗设备领域运用的较为广泛。
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。
脉搏测试仪设计报告
便携式脉搏测试仪•摘要:本设计由六个模块组成:脉搏信号的收集模块,放大滤波模块,信号调理模块,信息处理模块,控制显示模块和电源模块组成。
光电脉搏检测的基本原理是: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,组织的半透明度增大,这种现象在人体组织较薄的手指尖、耳垂等部位最为明显。
利用波长600-1000nm的红光或红外发光二极管产生的光线照射到人体的手指尖、耳垂等部位,用装在该部位另一侧或同侧旁边的光电接收管来检测机体组织的透明程度,即可将搏动信息转换成电信号。
本题目的难点在于怎样在噪声和干扰中采集微弱的脉搏信号以及电池供电条件下使用双电源运放。
•关键词:脉搏数字显示•Abstract:The design consists of six modules: pulse signal collection module, an amplifying and filtering module, a signal conditioning module, information processing module, display module and a power module control.Photoelectric pulse detection principle is: as the beating of the heart, human tissue translucent degree change. When the blood to the body tissue, tissue translucency decreases; when the blood flow to the heart, tissue semi-transparency increases, this phenomenon in human tissues thinner finger, earlobe and other parts of the most obvious. Using 600-1000nm wavelength red light or infrared light emitting diode produces light irradiation to human finger, earlobe and other parts, use at the site of the other side or the same side next to the photoelectric receiving tube to detect tissue transparency, information can be converted into electrical signals. The subject of the difficulty lies in how the noise and interference in the acquisition of weak pulse signal and battery power supply under the conditions of the use of dual power operational amplifier.•Keywords: pulse digital display一、系统方案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。
基于单片机的脉搏测量仪器设计
哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)开题报告题目:基于单片机的脉搏测量仪器设计系(部)计算机应用技术专业计算机科学与技术学生郭晓丹学号1069120228班号0691202指导教师孙平开题报告日期2009.10.19哈工大华德学院说明一、开题报告应包括下列主要内容:1.通过学生对文献论述和方案论证,判断是否已充分理解毕业设计(论文)的内容和要求2.进度计划是否切实可行;3.是否具备毕业设计所要求的基础条件。
4.预计研究过程中可能遇到的困难和问题,以及解决的措施;5.主要参考文献。
二、如学生首次开题报告未通过,需在一周内再进行一次。
三、开题报告由指导教师填写意见、签字后,统一交所在系(部)保存,以备检查。
指导教师评语:指导教师签字:检查日期:一、课题的开发背景与需求分析随着科技发展的不断提高,生命科学和信息科学的结合越来越紧密,出现了各种新颖的脉搏测量仪器,特别是电子脉搏仪的出现,使脉搏测量变得非常方便。
脉诊在我国已具有2600多年临床实践,是我国传统中医的精髓,但祖国传统医学采用“望、闻、问、切”的手段进行病情诊断,受人为的影响因素较大,测量精度不高。
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,有较好的应用和推广价值。
二、调研分析经过开题期间的文献查阅和实际情况调研,了解到脉搏是人体健康关系着最基本条件。
脉搏是临床检查和生理研究中常见的生理现象,包含了反映心脏和血管状态的重要生理信息。
人体内各器官的健康状态、病变等信息将以某种方式显现在脉搏中即在脉象中。
人体脉象中富含着心脏、内外循环和神经等系统的动态信息。
光电脉搏传感器开题报告
光电脉搏传感器的原理
+ 脉搏信号主要由动脉血的充盈引起, 而血液中还原血红蛋白(hb)和氧 化血红蛋白(hbo2)含量变化将造 成透光率的变化,当氧化血红蛋白 和还原血红蛋白对光的吸收量相等 时,透射光的强度将主要由动脉血 管的收缩和舒张引起的,此时能够 比较准确地反映出脉搏信号。图5 为血红蛋白的光吸收曲线,从图中 可以看出,血液中hbo2和hb对于不 同波长光的吸收系数的差异明显, 而且2条曲线好几个不同的交点, 考虑到在805nm波长处,血红蛋白 的光吸收率比较低,那么透射过手 指的光强较大,有利于光敏器件的 接收,因此发射光源的波长选择为 805nm。
工作电流
5
mA
工作环境温度
-40
85
oC
储存环境温度
-40
125
oC
频率范围
0.5
16
Hz
输出脉冲幅度
Vcc-13; Wii Vitality Sensor的外形 类似于医院为危重病人 准备的指夹式心率血氧 监控仪,功能也相当类 似。任天堂表示,当玩 家将其与Wii Remote链 接后,它能够感应玩家 的“脉搏及一系列身体内 部生理指标信号”,将这 些信息提供给主机进行 处理后提供相应反馈。
1光信号变化与心率的对应关系的探究2光电检测电路的设计3去噪电路的设计4光电脉搏传感器的外形及机械结构设计5单片机控制的设计6测量结果显示模块的设计先利用图书馆和网络资源查询有关光电脉搏传感器的资料选择合适的光电元件和光电检测电路进行电路设计外形及机械结构设计和单片机软件设计画出protel电路图和cad图完成报告书
研究内容
1、光信号变化与心率的对应关系的探究 2、光电检测电路的设计 3、去噪电路的设计 4、光电脉搏传感器的外形及机械结构设计 5、单片机控制的设计 6、测量结果显示模块的设计
脉搏心率测量仪开题报告
供后部分模块处理。
信号处理模块:信号处理模块包括信号放大电路,低通滤波器以及电压比较器。
其功能为将前面有脉搏信号转换为TTL信号。
这是本系统中最关键的一部分,也是设计的重点。
控制模块:控制模块以C8051F330为核心,主要负责计数心跳并计算一分钟的心跳次数,按键控制,显示控制。
四、论文拟解决的关键问题及难点
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。
五、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,。
面向睡眠分析的脉搏检测装置的研究与设计的开题报告
面向睡眠分析的脉搏检测装置的研究与设计的开题报告一、研究背景随着社会的快速发展,人们的生活节奏越来越快,加之各种压力的累积,睡眠问题已经成为了当前人们普遍存在的问题,睡眠质量的改善已经成为了人们普遍的需求。
同时,现有的睡眠分析仪器大多采用电极贴片或者睡眠眼镜等方式来进行睡眠分析,这些方法不仅不够方便,还会对用户造成不必要的不适。
因此,我们有必要研究一种能够方便地对睡眠进行分析的新型检测装置,以满足人们的需求。
二、研究目的本文旨在研究一种面向睡眠分析的脉搏检测装置,通过记录用户的脉搏变化来分析用户的睡眠状况。
具体目的如下:1.设计一种能够方便地戴在手腕上检测脉搏的检测装置。
2.开发适合睡眠分析的算法,通过分析用户脉搏变化来判断用户的睡眠状态。
3.通过实验和数据分析验证本文所提出的算法的准确性和实用性。
三、研究内容1.设计手腕式脉搏检测装置本文将设计一种手腕式的脉搏检测装置,通过LED和光敏元件来检测用户的脉搏变化。
具体设计方案如下:(1)使用红外线LED通过人体皮肤,使血液中带有氧血红蛋白的部位发出红外线。
(2)使用光敏元件感测经过人体皮肤,被红外线LED反射回来的光线强度,进而检测用户的脉搏变化。
(3)设计一个运放电路,对检测到的脉搏信号进行放大、滤波和去直流处理。
2.算法的开发通过采集脉搏数据并进行数据处理,得到睡眠分析相关的数据特征,具体算法如下:(1)通过脉搏数据波形的峰值来判断用户的心率。
(2)通过心率的变化情况来分析用户的睡眠状态,分析用户的睡眠质量以及睡眠时间等。
(3)通过分析用户睡眠时的脉搏变化情况,可以得出用户的睡眠深度,从而了解用户的睡眠质量。
3.实验与数据分析通过对真实用户进行实验,在不同的睡眠状态下收集用户的脉搏数据,并使用本文所设计的算法进行数据分析和处理,验证算法的准确性和实用性。
四、进度安排第一阶段:调研和分析(1个月)1.调查现有的睡眠分析仪器;2.研究各种脉搏检测技术;3.分析相关算法和实验数据。
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脉搏检测装置设计开题报告
脉搏检测装置设计开题报告
摘要:
本文旨在介绍一种新型的脉搏检测装置的设计方案。
该装置旨在提供一种便捷、准确、非侵入性的方法来监测人体的脉搏。
通过使用传感器和数据处理技术,
该装置可以实时监测脉搏的频率、强度和节律,并将数据传输到移动设备上进
行分析和记录。
本文将详细介绍该装置的设计原理、技术实现和应用前景。
1. 引言
脉搏是人体生命活动的重要指标之一,通过检测脉搏可以了解人体的健康状况。
传统的脉搏检测方法通常需要使用有创性的方法,如握住动脉或使用心电图仪器。
这些方法不仅不够便捷,而且对人体有一定的侵入性。
因此,设计一种便捷、准确、非侵入性的脉搏检测装置具有重要的意义。
2. 设计原理
该脉搏检测装置的设计基于光电传感技术。
装置包括一个光电传感器和一个数
据处理单元。
光电传感器通过发射和接收光信号来检测脉搏。
当人体的动脉血
液通过传感器时,光信号会受到微小的干扰,通过分析这些干扰信号,可以得
到脉搏的频率和强度。
数据处理单元负责接收和处理传感器的信号,并将结果
传输到移动设备上进行显示和分析。
3. 技术实现
为了实现脉搏检测装置的设计方案,需要使用一系列的技术。
首先,需要选择
合适的光电传感器,以确保能够准确地检测脉搏信号。
其次,需要设计一个合
适的信号处理算法,以提取脉搏信号并计算脉搏的频率和强度。
最后,需要开
发一个移动应用程序,以接收和显示脉搏数据,并提供分析和记录功能。
4. 应用前景
该脉搏检测装置具有广泛的应用前景。
首先,它可以用于个人健康监测。
通过
监测脉搏,人们可以了解自己的身体状况,并及时采取措施来保持健康。
其次,它可以用于医疗领域。
医生可以使用该装置来监测患者的脉搏,并根据脉搏数
据来诊断和治疗疾病。
此外,该装置还可以用于运动监测和心理疾病治疗等领域。
5. 结论
本文介绍了一种新型的脉搏检测装置的设计方案。
该装置通过使用光电传感技术,实现了便捷、准确、非侵入性的脉搏检测方法。
通过进一步的研究和开发,该装置有望在个人健康监测、医疗领域和其他相关领域得到广泛应用。