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《基于單片機(jī)的脈搏測量儀的設(shè)計開題報告》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、本科畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告題目:基于單片機(jī)的脈搏測量儀的設(shè)計課題類型:設(shè)計□√實驗研究□論文□學(xué)生姓名:學(xué)號:專業(yè)班級:學(xué)院:信息工程學(xué)院指導(dǎo)教師:開題時間年月日年月日開題報告內(nèi)容與要求一、畢業(yè)設(shè)計(論文)內(nèi)容及研究意義(價值)隨著科技發(fā)展的不斷提高,生命科學(xué)和信息科學(xué)的結(jié)合越來越緊密,出現(xiàn)了各種新穎的脈搏測量儀器,特別是電子脈搏儀的出現(xiàn),使脈搏測量變得非常方便。脈診在我國已具有2600多年臨床實踐,是我國傳統(tǒng)中醫(yī)的精髓,但祖國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)采用“望、聞、問、切”的手段進(jìn)行病情診斷,受人為的影響因素較大,測量精度不
2、高??萍嫉膭?chuàng)新,脈搏測試不再局限于傳統(tǒng)的人工測試法或聽診器測試法,脈搏測量可利用電子儀器測量出精度更就的數(shù)據(jù)。人體脈搏信號中包含豐富的生理信息,也逐漸引起了臨床醫(yī)生的很大興趣,達(dá)到了方便、快捷、準(zhǔn)確的測量脈搏的目的。隨著電子測量技術(shù)的迅速發(fā)展,現(xiàn)代電子測量儀器以極快的速度向數(shù)字化、自動化的方向發(fā)展。制成的脈搏測量儀器性能良好,結(jié)構(gòu)簡單,有較好的應(yīng)用和推廣價值。脈搏測量儀的設(shè)計,必須是通過采集人體脈搏變化引起的一些生物信號,然后把生物信號轉(zhuǎn)化為物理信號,使得這些變化的物理信號能夠表達(dá)人體的脈搏變化,最后要得出每分
3、鐘的脈搏次數(shù),就需要通過相應(yīng)的硬件電路及芯片來處理物理變化并存儲脈搏次數(shù)。在硬件設(shè)計中一般的物理信號就是電壓變化。本系統(tǒng)的組成包括傳感器、信號處理、單片機(jī)電路、顯示電路、鍵盤輸入等部分。二、畢業(yè)設(shè)計(論文)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(文獻(xiàn)綜述)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,脈搏測量技術(shù)也越來越先進(jìn),對脈搏的測量精度也越來越高,國內(nèi)外先后研制了不同類型的脈搏測量儀,脈搏測試不再局限于傳統(tǒng)的人工測試法或聽診器測試法,脈搏測量可利用電子儀器測量出精度更就的數(shù)據(jù)。人體脈搏信號中包含豐富的生理信息,也逐漸引起了臨床醫(yī)生的很大興趣,達(dá)到了方
4、便、快捷、準(zhǔn)確在測量脈搏的目的。隨著電子測量技術(shù)的迅速發(fā)展,現(xiàn)代電子測量儀器以極快的速度向數(shù)字化、自動化的方向發(fā)展。制成的脈搏測量儀器性能良好,結(jié)構(gòu)簡單,有較好的應(yīng)用和推廣價值。而其中關(guān)鍵是對脈搏傳感器的研究。起初用于體育測量的脈搏測試集中在對接觸式傳感器的研究,利用此類傳感器所研制的指脈、耳脈等測量儀各有其優(yōu)缺點。指脈測量比較方便、簡單,但因為手指上的汗腺較多,指夾常年使用,污染可能會使測量靈敏度下降:耳脈測量比較干凈,傳感器使用環(huán)境污染少,容易維護(hù)。但因耳脈較弱,尤其是當(dāng)季節(jié)變化時,所測信號受環(huán)境溫度影響明
5、顯,造成測量結(jié)果不準(zhǔn)確。過去在醫(yī)院臨床監(jiān)護(hù)和日常中老年保健中出現(xiàn)的日常監(jiān)護(hù)儀器,如便攜式電子血壓計,可以完成脈搏的測量,但是這種便攜式電子血壓計利用微型氣泵加壓橡膠氣囊,每次測量都需要一個加壓和減壓的過程,存在體積龐大、加減壓過程會有不適、脈搏檢測的精確度低等缺點。脈搏測量儀的發(fā)展主要向以下幾個趨勢發(fā)展:(1)自動測量脈搏并且對所得到的脈搏進(jìn)行自動分析。目前很多脈搏測量儀都具有檢測血氧等其他的功能,但是對這些信號的分析和診斷還需要一些有經(jīng)驗的醫(yī)生觀察,進(jìn)行分析后才能確認(rèn)結(jié)果,浪費大量的人力,且由人為引入的誤差較
6、大。因此,未來脈搏自動檢測的內(nèi)容將更加詳細(xì),自動分析診斷功能也更強(qiáng)大。(2)數(shù)字化技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用。隨著數(shù)字科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,脈搏測量儀集成度將更高,更便于攜帶。數(shù)字信號處理的運用將使干擾更小,測量更為準(zhǔn)確。(3)多功能化越來越明顯目前的脈搏測量儀,一般都具有測試血氧,心電圖等等功能,單純的脈搏測量儀已經(jīng)很少見。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,脈搏測量儀必然可以實現(xiàn)更多的功能。人體脈搏測試儀是用來測量人體心臟跳動頻率的電子儀器,也是心電圖的主要組成部分。心臟跳動頻率通常用每分鐘心臟跳動的次數(shù)來表示。采用數(shù)顯式脈搏計測量心
7、臟跳動的頻率不但精確,而且使用方便,顯示結(jié)果醒目。近年來國內(nèi)外致力于開發(fā)無創(chuàng)非接觸式的傳感器,這類傳感器的重要特征是測量的探測部分不侵入機(jī)體,不造成機(jī)體創(chuàng)傷,能夠自動消除儀表自身系統(tǒng)的誤差,測量精度高,通常在體外,尤其是在體表間接測量人體的生理和生化參數(shù)。通過查閱資料發(fā)現(xiàn)主要的脈率采集有三種方法:采用一對紅色發(fā)光二極管實現(xiàn)、采用反射式的紅外管實現(xiàn)和采用壓電陶瓷芯片實現(xiàn)。方法一:檢測的基本原理:隨著心臟的搏動,人體組織半透明度隨之改變。當(dāng)血液送到人體組織時,組織的半透明度減??;當(dāng)血液流回心臟,組織的半透明度增大。
8、這種現(xiàn)象在人體組織較薄的手指尖、耳垂等部位最為明顯。因此,本脈率計將紅外發(fā)光二極管產(chǎn)生的紅外線照射到人體的上述部位,并用裝在該部位另一側(cè)或旁邊的紅外光電管來檢測機(jī)體組織的透明程度并把它轉(zhuǎn)換成電信號。由于此信號的頻率與人體每分鐘的脈搏次數(shù)成正比,故只要把它轉(zhuǎn)換成脈沖并進(jìn)行整形、計數(shù)和顯示,就能實現(xiàn)實時檢測脈搏次數(shù)的目的。方法二:采用反射式的紅外管?,F(xiàn)在市場上的脈率計普遍采用這種傳感器來采