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基于单片机的电子脉搏计的设计开题报告

从脉搏波中提取人体的生理病理信息作为临床诊断和治疗的依据,历来都受到中外医学界的重视。几乎世界上所有的民族都用过“摸脉”作为诊断疾病的手段。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波幅)、速率(波速)和节律(周期)等方面的综合信息,在很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流特征。
传统的手工脉搏测量误差较大,无法实时观察。如果采用电子测量计,有利于精确测量,还可以借助现代化的工具进行更高效、合理的判断和分析。随着集成电路技术的发展,电子脉搏计必然向微型化、大众化、智能化发展。
计划起止时间
1
文献检索及开题报告
第1-2周
2
对电子脉搏计的整体功能进行分析并进行功能模块划分
第3周
3
单片机控制模块的设计
第4周
4
脉搏信号采集检测模块的设计
第5周
5
U盘存储模块的设计
第6周
6
上位机人机接口及分析系统的设计
第7周
7
毕业实习
第8周
8
顶层文件设计及仿真,PCB版图设计
第9周
9
硬件电路焊接
第10周
六、指导教师意见
签字:
年月日
七、系毕业设计(论文)工作领导小组意见
签字:
年月日
[8]彭桂力,刘知贵,鲜华.基于AVR单片机的血压、脉搏装置设计[J].计算机工程2007,33(12):247-250
[9]薛小铃.电子血压、脉搏、体温测量计的设计[J].福州师专学报,2001,14(2) :28-31
[10]刘文,杨欣,张铠麟.基于AT89C2051单片机的指脉检测系统的研究.医疗装备.2005
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毕业设计(论文)开题报告
设计(论文)题目:基于单片机的电子脉搏计的设计
系别:_________________________
专业:_________________________
姓名:_________________________
指导教师:_________________________
10
硬件电路调试
第11-12周
11
毕业论文的撰写及修改
第13-15周
12
毕业答辩
第16周
五、主要参考文献
[1]韩志军,沈晋源,王振波.单片机应用系统设计[M].北京:机械工业出版社.2005
[2]刘文涛.单片机语言C51典型应用设计[M].北京:人民邮电出版社.2005
[3]江力.单片机原理与应用技术[M].北京:清华大学出版社.2006
脉搏计是最常用的医疗检查设备之一,实时准确的脉搏测量在患者监控、临床治疗及体育竞赛等方面都有着广泛的应用。脉搏测量包括瞬时脉搏测量和平均脉搏测量。瞬时脉搏不仅能反映心率的快慢,同时能反映心率是否匀齐;平均心率虽然只能反映心率的快慢,但记录方便,因此这两个参数在测量时都会被记录。随着计算机以及超大规模集成电路技术的发展,单片机技术也逐渐融入到脉搏计的设计中。为了适应人们生活中的需要,本文设计一款基于压电传感器的电子脉搏计,实现至少1 min的脉搏测量,并将测量结果用数字显示。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,而且可以进一步的实现显示记录功能。该电子脉搏计具有误差小,体积简小易于携带的特点。家中备有这样的一款脉搏计,就可以日常监控自己和家人的心率变化,可以有效防止和控制多种疾病的发生和变化,达到日常保健的目的。测量范围在0~255次/min,测量精度在±2次/min,显示采用四位十进制数显示。
二、设计(论文)主要内容
本论文采用STC89C52单片机作为电子脉搏计的控制单元,通过压电传感器感知脉搏跳动信号并将其转变成电信号,经过放大整形后得到规则的脉冲波形,然后经过单片机定时计数后通过译码电路从数码管直接读出被测对象的脉搏数,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。通过使用VB设计上位机人机接口及系统分析平台,能够完成对脉搏动态检测和预警的功能。
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
阶段
应完成的主要工作
三、设计(研究)方案
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。
辅导教师:_________________________
2000年3月1日
课题性质(打√选择)
设计(√)
论文()
一、文献综述
随着我国经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高,有关心血管疾病的发病率与死亡率正在逐年上升,这就需要一种方便快捷的评估心血管健康状况的的方法来评估健康状况,可以实时观测把握健康状况。
[4]程咏梅,夏雅琴,尚岚.人体脉搏波信号检测系统.北京生物医学工程.2006.第25卷
[5]朱国富,廖明涛,王博亮.袖珍式脉搏波测量仪.电子技术应用.1998.第1期
[6]欧阳俊.基于BL-410的指端脉搏波采集系统应用研究.2004.第11卷第2期
[7]李婷,虞钢.脉搏检测分析系统中基于多线程的高速串口通信[J].
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Байду номын сангаас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。
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