基于单片机的心率计设计论文开题报告.doc

本科毕业设计（论文）开题报告 学院 专业 设计（论文）题目 基于单片机的心率计设计 学生姓名 学号 起迄日期 2017.8.15-2017.9.15 设计（论文）地点 指导教师 2017年 9 月 15 日 毕业设计（论文）开题报告 1. 结合毕业设计（论文）课题任务情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写文献综述。 1）选题的背景和意义 致死的人数位居人类死亡总数的首位，耗费的医疗费用居高不下，给家庭和社会造 成巨大负担。近年来，由于饮食习惯不合理、生活节奏加快等原因，心脑血管疾病的发病率更是呈逐年上升的趋势。如何科学的降低心脑血管疾病的发病率和死亡 率，有效的减轻心脑血管疾病带来的社会和家庭负担，已经成为全社会所面临的一个十分严峻问题。今天，越来越多的人已认识到健康生活方式和疾病预防的重要性对拥有日常 家庭化和个性化的健康监测和疾病预防手段的需求也日益增大。在脉搏波研究方 面，国内外已经出现了众多的技术和理论基于现代医学技术，利用脉搏波对人体心血管健康进行无创检测的方法和仪器不断涌现。现在的任务是既要对脉搏波的检 测分析及对心血管健康检测应用方面做进一步研究，研制一种面向家庭和社区医疗 服务的，能够对人体动脉硬化的程度和其他心血管健康状况进行无创检测的仪器， 让更多的人对自己的心血管健康状态进行及时的了解，对心血管疾病能够及早的发 现和进行预防。 基于上述现状和背景，不难发现：心血管功能检测新技术、新方法的研究以及心血管功能监测类家用电子医疗保健仪器的开发已刻不容缓。它不仅能满足当前的 医疗保健急需，也能为维持和发展我国家用数字医疗事业，为推行实施国家“家庭 医疗保健工程”做出积极和长久的贡献研究现状及发展动态自上世纪 80 年代以来，基于血流动力流变学和弹性腔理论的无创伤血管功能检 测方法的研究逐渐受到广泛的关注。很多不同学科的研究员与医学家合作，研究出 各种应用型人体心率传感器，有单部、三部、液态水、子母式单点，多点，气压式、 硅杯式、软性接触式、刚性接触式等，组成脉搏传感器的主要部件有压电晶体、单 晶硅、陶瓷应变片、光敏组件、pvdf 压电薄膜等，其中以单部单点应变片式应用最 为广泛。 到目前，用于评价大动脉的结构和方法已有很多。血管造影和其他造影技术等 有创方法可精确评价动脉管腔或分心动脉壁结构。但是这些方法操作复杂，费用高昂，需要非常精密的技术设备，限制了其只能在大型临床研究中应用，另外，还有一些其他的无创方法，这些主要根据超声技术和计算机分析图像和超声信号，来研 究某些动脉轴和位点的功能和结构，这些相对复杂的技术仅用于某些临床研究实验室。在无创方法中，脉搏波速度的检测已经在较长时间内广泛应用于评价动脉壁扩 张性和硬度。该方法无创伤，操作简单、结果准确、重复性好，因此被广泛应用于 大型治疗和流行病学研究当中，并且，该方法非常适合于向家庭和社区医疗服务推广。国外，诸如法国研制生产的康普乐仪、日本科林公司的动脉硬化检测仪等就是利用此种方法，并在欧美国家得到广泛的普及，国内也有医院引进了这种设备，但是价格昂贵。国内也有多家单位开始了此类设备的研究，在2007年，也有类似的产品相继上市。但是，这些仪器均被应用在大型医疗机构中，成本高，检测费用 高，功能局限于检测，不能满足患者随时随地的检测的需要。[15]K.D.TAYLOR.Technicalnote--(Keywords---Cardiotachometer,Pulsegenerator)Precision cardiotachometer calibrator .Med. & Biol. Eng. & Comput.1977. 15.476-478. 2.毕业设计（论文）任务要研究或解决的问题和拟采用的方法： 一、研究或者解决问题 基于单片机的心率计设计，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 除掉干扰信号后，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，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。整个电路采用模块化设计，由主程序、信号采集子程序、信号放大处理子程序、显示子程序等模块组成。心率信号由红外光电传感器采集，经过两级放大将原信号放大后，再由比较电路进行整形，输出能使单片机更好识别的脉冲