光电技术的脉搏测量方法
光电技术的脉搏测量方法
1 引言
脉搏测量属于检测有无脉博的测量，有脉搏时遮挡光线，无脉搏时透光强，所采用的传感器是红外接收二极管和红外发射二极管。用于体育测量用的
脉搏测量大致有指脉和耳脉二种方式。这二种测量方式各有优缺点，指脉测量
比较方便、简单，但因为手指上的汗腺较多，指夹常年使用，污染可能会使测
量灵敏度下降；耳脉测量比较干净，传感器使用环境污染少，容易维护。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。
2 脉搏信号的拾取
脉搏信号拾取电路如红外接收二极管在红外光的照射下能产生电能，单
个二极管能产生O.4 V 电压，0.5 mA 电流。BPW83 型红外接收二极管和IR333 型红外发射二极管工作波长都是940 nm，在指夹中，红外接收二极管和红外发射二极管相对摆放以获得最佳的指向特性。红外发射二极管中的电流越大，发
射角度越小，产生的发射强度就越大。在由此看来，所谓脉搏信号的拾取实际
上是通过红外接收二极管，在有脉和无脉时暗电流的微弱变化，再经过IClB
的放大而得到的。所拾取的信号为2μV 左右的电压信号。
3 信号的放大
按人体脉搏在运动后最高跳动次数达240 次/分计算来设计低通放大器，它由IC2A 和C04 等组成，如按人的脉搏最高为4 Hz 考虑，低频特性是令人满意的。
需要说明的是，以上分析是在忽略C03 的条件下做出的，如果考虑C03 的话，那么：
基于单片机的脉搏测量仪的设计
于单片机的脉搏测量仪的设计 摘要 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，能反映出人体心血系统中许多生理疾病的血流特征。根据人体脉搏信号特征，本论文设计了一种基于单片机的脉搏测量系统。 系统采用红外发射与接收二极管充当脉搏传感器来采集脉搏信号。首先将采集到的信号通过低通滤波与放大电路对脉搏信号进行处理，然后，将放大的脉搏信号通过整形电路进行电压基准变化，在经过一次放大电路对整形后的脉搏信号进行放大，将信号转换为AT89S52单片机易于处理的脉冲信号。通过单片机编程对脉冲信号进行处理，测量出一分钟内的脉搏次数，最终在数码管中直观的显示出来。 为了节省时间，一般不会作一分钟的测量，通常是测量10秒钟时间内的脉搏数，再把结果乘以6即得到每分钟的脉搏数。发光二极管可以通过发光的形式显示脉搏的跳动。 关键词：脉搏测量仪；AT89S52；LED；信号处理
目录 引言 (1) 第1章绪论 (2) 1.1 脉搏测量仪介绍 (2) 1.2脉搏测量仪的应用 (2) 第2章主要器件介绍 (3) 2.1 单片机的选择 (3) 2.1.1 AT89S52简介 (3) 2.1.2 AT89S52特点.................................................................................................... . (3) 2.1.3 AT89S52引脚功能说明 (4) 2.2 传感器的选择 (6) 2.2.1 红外发光二极管简介 (6) 2.2.2光敏三极管简介 (7) 2.3 驱动芯片的选择 (7) 2.3.1 74LS245简介 (7) 2.3.2 74LS04简介 (8) 2.4 显示器的选择 (9) 2.4.1 三位共阳八段数码管简介 (9) 2.4.2 八段数码管字形表 (9) 第3章系统硬件设计 (10) 3.1 设计原理 (10) 3.2 外围电路 (10) 3.2.1 电源电路...................................... 错误！未定义书签。 3.2.2 复位电路 (11) 3.2.3 晶振电路 (12) 3.2.4 脉搏信号采集放大电路.......................... 错误！未定义书签。 3.2.5 LED显示电路.................................. 错误！未定义书签。第4章系统软件设计.. (14) 第5章软件调试及仿真 (15) 5.1 软件编译......................................................................................... 错误！未定义书签。 5.2单片机的选择 (17) 5.3系统仿真测试 (16) 结论 (18) 参考文献 (19) 致谢 (20) 附录一 (20) 附录二 (21)
实验5-人体安静和运动时心电图、心率和动脉血压的测量
实验4 人体安静和运动时心电图、心率和动脉血压的测量一、人体安静时心电图的描记 【目的】能辨认人体体表正常心电图的波形，并了解其生理意义及正常范围。初步学习心电图的记录、测量、分析方法及运动时心电图的描记方法。 【原理】人体是一个导体，心脏位于导体之中。心脏兴奋时，其兴奋的产生、传导及恢复可通过心脏周围的组织和体液传播到体表。利用表面电极从体表不同部位将心肌的电变化引导并放大到心电图机上所记录到的波形，即为心电图。【对象】人 【器材与药品】 心电图机、导电膏、75%酒精棉球。 【内容】 （一）人体安静时心电图的描记 1、在心电图机妥善接地后接通电源，预热3-5分钟。 2、正确安放电极，连接导联线。受试者静卧于检查床上，摘下眼镜、手表、手机和其它微型电器，全身肌肉放松。在手腕、足踝和胸前放置引导电极。一般手腕应在腕关节上方（屈侧）约3cm处，足踝应在小腿上方约3cm处，常用胸部电极的位置有六个（如图1所示）。在放置引导电极前，应在相应部位皮肤上用酒精棉球反复擦试脱脂，以减少皮肤电阻，或涂上少许导电膏，保证导电良好。接着，连接导联线。一般以5种不同颜色的导联线插头与身体相应部位的电极连接，导线连接方式是：右手—红色、左手—黄色、左足—蓝色、右足—黑色（接地）、胸导联—白色。 3、将心电图机面板上各控制按钮置于适当位置。将运转控制键置于“准备”档，导联选择开关置于“0”位。旋转“调零位”旋纽，使描记笔居中，然后将运转控制键转换到“记录”档，开始走纸，走纸速度通常设定为25mm/s。 4、输入标准电压。通过调节增益来调整心电图机的放大倍数。按下“标准电压”按纽，使1mv电压推动描记笔向上移动10mm。 5、记录心电图检查基线平稳、无肌电等干扰后，即可旋动导联选择开关，依次
(最新版)基于单片机的脉搏测量仪的设计开题报告毕业论文
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：设计丁实验研究□论文口 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 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。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。而其中关键是对脉搏传感器的研究。起初用于体育测量的脉搏测试集中在对接触式传感器的研究，利用此类传感器所研制的指脉、耳脉等测量仪各有其优缺点。指脉测量比较方便、简单，但因为手指上的汗腺较多，指夹常年使用，污染可能会使测量灵敏度下降：耳脉测量比较干净，传感器使用环境污染少，容易维护。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。 脉搏测量仪的发展主要向以下几个趋势发展： （1）自动测量脉搏并且对所得到的脉搏进行自动分析。目前很多脉搏测量仪都具有检测
护理资格技能：脉搏短绌患者测量脉搏的方法答案
精品文档 1.为脉搏短绌患者测量脉搏的方法正确的是 ( B ) A．1人测脉率，1人测心率，各测1分钟 B．1人测心率，1人测脉率，2人同时开始测1分钟 C．2人均测心率和脉率，相核对 D．先测心率，再测脉率，可1人完成 E．2人不同时间，反复测量，分别记录 2.盆腔手术前留置导尿管的主要目的是 ( D ) A．解除尿潴留 B．防止尿失禁 C．保持外阴清洁干燥 D．避免术中误伤膀胱 E．促进膀胱功能 3.我国正常成年 ( A ) A．男性的血量约占体重的8%，女性约占体重的7.5% B．男性的血量约占体重的7.5%，女性约占体重的8% C．男性的血量约占体重的7%，女性约占体重的6% D．男性的血量约占体重的9%，女性约占体重的8% E．男性的血量约占体重的8%，女性约占体重的9% 4.下列不是呼气末正压PEEP的主要作用的是： ( A ) A．使功能残气量减少 B．改善通气和氧合 C．使肺泡扩张 D．避免肺泡早期闭合 5.下列哪种药物可以对抗有机磷农药中毒出现的毒蕈碱样症状： ( A ) A．阿托品 B．纳络酮 C．解磷定 D．氯磷定 6.糖尿病患者的饮食治疗要求中，下列哪项正确 ( E ) A．不控制总热量 B．限制糖类进食量 C．糖类提供总热量的50%～60% D．蛋白质、脂肪各占20%～25% E．少量多餐 7.护理技术管理的前提是： ( C ) A．提高护理质量 B．提高基础护理技术 C．提高技术整体功能 D．提高服务质量 8.有关联合瓣膜病的叙述，正确的是： ( A ) A．联合瓣膜病是指两个或三个瓣膜合并发生病变 B．联合瓣膜病是指二尖瓣与主动脉瓣合并发生病变 C．联合瓣膜病是指二尖瓣与三尖瓣合并发生病变 D．联合瓣膜病是指二尖瓣与肺动脉瓣合并发生病变
基于单片机的脉搏测量仪的设计
意义：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数，方法是用手按在病人腕部的动脉上，根据脉搏的跳动进行计数。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。而该系统以AT89C51单片机为核心，以红外发光二极管和光敏三极管为传感器，并利用单片机系统内部定时器来计算时间，由光敏三极管感应产生脉冲，单片机通过对脉冲累加得到脉搏跳动次数，时间由定时器定时而得。系统运行中能显示脉搏次数和时间，系统停止运行时，能够显示总的脉搏次数和时间。 目的：实现脉搏波的实时存储并可实现与上位机( PC 机) 的实时通讯,作为多参数病人中心监护系统的一个模块完成心率检测和脉搏波形显示。 2.1 光电脉搏测量仪的结构 光电脉搏测量仪是利用光电传感器作为变换原件，把采集到的用于检测脉搏跳动的红外光转换成电信号，用电子仪表进行测量和显示的装置。本系统的组成包括光电传感器、信号处理、单片机电路、数码显示、电源等部分。 1．光电传感器 即将非电量(红外光)转换成电量的转换元件，它由红外发射二极管和接收三极管组成，它可以将接收到的红外光按一定的函数关系(通常是线性关系)转换成便于测量的物理量(如电压、电流或频率等)输出。 2．信号处理 即处理光电传感器采集到的低频信号的模拟电路(包括放大、滤波、整形等)。 3. 单片机电路 即利用单片机自身的定时中断计数功能对输入的脉冲电平进行运算得出心率（包括 AT89C51、外部晶振、外部中断等）。 4．数码显示 即把单片机计算得出的结果用8位LED数码管静态扫描来显示，便于直接准确无误的读出数据。 5. 电源 即向光电传感器、信号处理、单片机提供的电源，可以是5V-9V的交流或直流的稳压电源。
人体安静与运动中、运动后心率的测定
实验人体安静与运动时心率的测定 [实验目的]: 掌握人体安静时心率的测定方法，观察运动对心率的影响。 [实验原理]: 心率测定的方法有心音听诊法、指触法和心率遥测法。 心脏在活动过程中产生的心音可通过周围组织传递到胸壁，用听诊器在胸壁特定部位听诊能测量出心率，此为心率直接测量法。 在一个心动周期中，心脏的舒缩会引起动脉血管内的压力产生周期性波动，导致管壁发生搏动，并能以波的形式沿管壁向外周传播，且以心脏活动的周期一致。故用手指触摸到的身体浅表部位动脉搏动速率，通常可以间接代表心率，此为心率的间接测量法。 心率遥测法则是根据心脏活动时的电变化而采集心率的。心脏兴奋时的电变化传至体表，表面电极将心电信号接收后送入发射机，经接收机接收后显示。 [实验器材]: 听诊器、秒表、节拍器、POLAR心率遥测系统。 [实验内容] 1、安静时心率及脉搏测量 受试者静坐5 min。采用心前区听诊法直接测量心率。指触法测量脉搏时，通常将食指、中指和无名指放在受试者一侧手腕桡动脉搏动处。脉搏测量时先以10s为单位，连续测量3个10s，其中两次相同并与另一次相差不超过1次时，即认为是相对安静状态，否则应适当休息后继续测量，直至符合要求。然后，再测量30s脉搏乘于2，即为心率。 2、运动后即刻及恢复期脉搏的测量 令受试者按节拍器节律（30次/min）以2秒1次的速度连续做蹲起运动3min，取坐位测定运动后即刻、2min、4min和6min的脉搏。 3、运动过程中心率的测量 运动过程中心率的测量现常采用POLAR心率遥测法。首先，将带有传感发射器的胸带固定在胸前，松紧适度。再将手表遥测仪戴在手腕上，使“选择”键处于“测试”状态，按“使处于状态/起动-停止”键开始测定相对安静状态和运动过程中的心率变化。测试完毕，再按“使处于状态/起动-停止”键，手表遥测仪停止记录。最后，按“回忆、回收”键，手控提取记录数据或将数据输入到计算机进行分析处理。 4、基础心率、最大心率、心率贮备、靶心率和靶心率范围的测定 基础心率通常是早晨刚刚醒来尚未起床活动时的心率。 运动时运动强度与心率成正变关系，当人体进行大强度并持续一定时间的运动时，心率增加到极限水平，这就是最大心率。最大心率随年龄增长而逐渐减小，一般用220减去年龄来估算最大心率，或者HRmax=208-0.7×年龄。 最大心率与安静心率之差称心率贮备。如靶心率是运动训练或体育课，体育锻炼中欲达到的心率，如要跑10000m的心率控制在150次/分，则HR=150次/分即为靶心率，但靶心率控制十分困难，故体育实践中，常用靶心率的范围。有氧运动的靶心率范围是：安静心率+（最大心率-安静心率）×60% ～安静心率+（最大心率-安静心率）×80%。
脉搏计课程设计报告
报告成绩 电子电路综合实验报告 学生：贺杰 学号：1410404006 专业年级：2014级通信工程4班 指导教师：周妮讲师 起止日期：2016年3月—2016年6月 电气与信息工程学院 2016年6月3日
目录 1目的与意义 (1) 3 方案设计 (1) 4 系统硬件设计 (3) 5仿真调试与分析 (10) 6结论与体会 (10) 参考文献 (10) 附录 (11) 附录A 系统实物图 (11)
摘要：电于脉搏计可以连续台动地测量手术或重危病人的脉搏，也可以用于健康管理，运动员的训练等方面，为提高运用电子技术基本知识进行理论设计、实践创新以及独立工作、团队合作的能力，通过实践制作一个数字频率计，学会合理的利用集成电子器件制作基于数字电路和模拟电路的课程设计与制作。电子脉搏计是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器，也是心电图的主要组成部分，它是用来测量频率较低的小信号。 1目的与意义 一、目的： 1、掌握组合逻辑电路的工作原理及设计方法。 2、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的电子电路小系统。 二、意义 对于医院的危重病人，或者在其他一些特殊场合，需对人的脉搏进行连续检测，本课题即针对这一需求，设计一台简易的电子脉搏计。 1、制作要求 实现在15S测量1min的脉搏数，并且显示其数字。正常人脉搏数为60~80次/min 婴儿为90~100次/min，老人为100~150次/min。（只考虑数字部分，即输入波形视为矩形波） 2、制作步骤 （1）拟定测试方案和设计步骤，填写真值表； （2）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （3）进行相应的仿真测试； （4）设计、调试和安装电路并测试； （5）撰写设计报告。 2 方案设计 电子脉搏计是由脉搏计数器和控制时间的定时电路所组成，并且还要在15S测量出1min的脉搏数。所以，我们先按要求，分开设计各个功能的电路图，然后再组合连接成一个完整的按要求的电子脉搏计。 方案一：
短绌脉及图片
人体脉搏知识 脉搏（英语：Pulse）为体表可触摸到的动脉搏动。人体循环系统由心脏、血管、血液所组成，负责人体氧气、二氧化碳、养分及废物的运送。血液经由心脏的左心室收缩而挤压流入主动脉，随即传递到全身动脉。动脉为富有弹性的结缔组织与肌肉所形成管路。当大量血液进入动脉将使动脉压力变大而使管径扩张，在体表较浅处动脉即可感受到此扩张，即所谓的脉搏。 那么脉搏短绌又是怎么一回事？ 脉搏短绌：脉搏短绌即在同一单位时间内，脉率少于心率。其特点为心律完全不规则，心率快慢不一，心音强弱不等。发生机制是由于心肌收缩力强弱不等，有些心输出量少的搏动只发生心间，但不能引起周围血管的搏动，因而，造成脉率低于心率，这种现象称为“脉搏短绌”或“绌脉”。见于心房纤维颤动的病人。脉搏短绌越多，心律失常越严重，当病情好转，“绌脉”可能消失。若遇此病人，应同时测心率与脉率。 脉搏短绌pulsedeficit，就是听诊心脏时同时测脉搏，脉搏少于心跳。属于节律异常。 这个是因为有的时候心脏的射血因为准备不充分，那么射出的力量小，射出的血量很少，不足以引起外周血管的搏动。最常见的就是心房纤颤的病人，可以是房颤的一个重要体征，因为房颤时心房率很快，心室的搏动也是快慢不一，有时候是心室还没有准备好，就匆忙射血，因此可以造成短绌脉。但是我们还要注意有时候过早的早搏也是同样可以引起的。特别是频繁的过早的早搏，有时还可以在听诊上造成一定的误会，误以为是房颤。 脉搏短绌的测量方法：由两名护士一人测脉搏，一人测心率，测心率护士看表叫开始测一分钟结束。脉搏短绌者以分数式记录，记录方式为心率/脉率。
见图，R-R 间隙小于2X，不完全代偿间歇；等于2X是完全代偿间歇。 不是绝对的。多数房性早搏的代偿间隙不完全；而室性早搏的 代偿间隙完全的。电活动干扰窦房结的节律，则窦房结的节律 需要重新调整，会出现不完全。X是指原来的窦性周期。 室性心动过速的折返机制 室性心动过速是指发生在希氏束分叉以下的束支、心肌传导纤维、心室肌的快速性心律失常,频率超过100次/min，连续3个或3个以 上的自发性室性电除极活动。然而你了解其折返机制吗？ 折返是指冲动在激动某一节段心肌组织后返回，再一次激动该节段组织。折返的形成必须具有折返环、传导途径的一部分存在单向阻滞、另一部分传导速度缓慢3个条件。 与折返有关的室性期前收缩通常比较稳定，联律间期固定。室性心律失常多由折返机制所致，分为大折返及微折返。 缺血心肌组织引起的折返属于大折返。心肌坏死后形成的大块瘢痕组织，本身无电活动及传导能力。但瘢痕组织周围与缺血心肌形成复杂交织，致使传导缓慢和不应期离散，激动可环绕瘢痕组织运动而形成的环形折返性室性心律失常。微折返是心室内较好常见的折返。
护理资格技能：脉搏短绌患者测量脉搏的方法答案
1.为脉搏短绌患者测量脉搏的方法正确的是 ( B ) A．1人测脉率，1人测心率，各测1分钟 B．1人测心率，1人测脉率，2人同时开始测1分钟 C．2人均测心率和脉率，相核对 D．先测心率，再测脉率，可1人完成 E．2人不同时间，反复测量，分别记录 2.盆腔手术前留置导尿管的主要目的是 ( D ) A．解除尿潴留 B．防止尿失禁 C．保持外阴清洁干燥 D．避免术中误伤膀胱 E．促进膀胱功能 3.我国正常成年 ( A ) A．男性的血量约占体重的8%，女性约占体重的7.5% B．男性的血量约占体重的7.5%，女性约占体重的8% C．男性的血量约占体重的7%，女性约占体重的6% D．男性的血量约占体重的9%，女性约占体重的8% E．男性的血量约占体重的8%，女性约占体重的9% 4.下列不是呼气末正压PEEP的主要作用的是： ( A ) A．使功能残气量减少 B．改善通气和氧合 C．使肺泡扩张 D．避免肺泡早期闭合 5.下列哪种药物可以对抗有机磷农药中毒出现的毒蕈碱样症状： ( A ) A．阿托品 B．纳络酮 C．解磷定 D．氯磷定 6.糖尿病患者的饮食治疗要求中，下列哪项正确 ( E ) A．不控制总热量 B．限制糖类进食量 C．糖类提供总热量的50%～60% D．蛋白质、脂肪各占20%～25% E．少量多餐 7.护理技术管理的前提是： ( C ) A．提高护理质量 B．提高基础护理技术 C．提高技术整体功能 D．提高服务质量 8.有关联合瓣膜病的叙述，正确的是： ( A ) A．联合瓣膜病是指两个或三个瓣膜合并发生病变 B．联合瓣膜病是指二尖瓣与主动脉瓣合并发生病变 C．联合瓣膜病是指二尖瓣与三尖瓣合并发生病变 D．联合瓣膜病是指二尖瓣与肺动脉瓣合并发生病变
基于51单片机的心率体温测试系统
摘要 本文介绍了一种基于51单片机的心率体温采集系统。首先介绍了51系列单片机的内部相关配置、工作原理以及编程方法，其次介绍了温度传感器PT100的相关测温方法以及通过红外光电传感器TCRT5000对射的方法来抓取人体脉搏信号。此次设计的电路部分主要包括：传感测量电路、放大电路、滤波整形电路、AD转换电路、计数显示电路、控制电路、电源供电电路等。通过按键开始测试，将PT100及TCRT5000输入的微弱信号进行放大整形，最后AD采集转换传送给单片机，在LCD1602上显示相关体温及心率信息。 本次硬件设计基于比较稳定可行、低成本的设计思想，软件设计采用模块化的设计方法，并且详细分析了红外传感器TCRT5000应用于心率测量上以及PT100应用于温度测量上的原理及优点，阐述了其他各配合电路的组成与工作特点，并且通过仿真进行电路的可行性验证，最后完成实物电路的设计，使得本次课题的预期结果得以实现。 关键词：51单片机；传感器；仿真；AD转换 -I
Abstract This paper introduced a heart rate and body temperature acquisition system that based on 51 single chip microcomputer. First the internal configurations of 51 single chip microcomputer are introduced. And the paper also tell how 51 single chip microcomputer works and how can we program on it. Then the method of using temperature sensor PT100 to get body temperature is introduced, and we use infrared photoelectric sensor TCRT5000 to get the pulse signal of human body.The design of the circuit mainly comprises sensing circuit , amplifying circuit, filtering and shaping circuit, AD converting circuit, counting and displaying circuit, controlling circuit, power supplying circuit and so on. When the keyboard is pressed, the system starts to get signal. The small signal from PT100 and TCRT5000 will be amplified and shaped. Then ad converter will change the analog signal into digital signal and send to 51 single chip microcomputer . At last LCD1602 will display the information of body temperature and heart rate. Keywords: Piezoelectric sensors；control circuit；counters；Multisim2001 simulation software control circuit. -II
安静与运动时心率、血压测定
实验安静、运动时血压的测定 [实验目的] 掌握人体动脉血压间接测量的原理和方法，观察运动对人体血压的影响。 [实验原理] 人体动脉血压测量采用听诊法，测量部位为上臂肱动脉。用血压计的压脉带充气，通过在动脉外加压，然后根据血管音的变化来测量血压。通常血液在血管内流动时没有声音，如果血液流经狭窄处形成涡流，则发出声音。当缠缚于上臂的压脉带内充气后压力超过肱动脉收缩压时，肱动脉内的血流完全被阻断。用听诊器在其远端听不到声音。徐徐放气降低压脉带内的压力，当压力低于肱动脉收缩压而高于舒张压时，血液将断续地流过肱动脉而产生声音，在肱动脉远端能听到动脉音。继续放气，当压脉带内压力等于舒张时，血流由断续流动变成连续流动，使声音突然由强变弱并消失。故从无声音到刚听见第一个动脉音时的外加压力相当于收缩压，动脉音突然变弱时的外加压力相当于舒张压 [实验对象] 普通学生 [实验器材] 听诊器、血压计、节拍器。 [实验步骤] l．熟悉血压计的结构。血压计有汞柱式、弹簧式和电子式，一般常用的是汞柱式血压计，它由检压计、压脉带和橡皮充气球3部分组成。检压计是一标压力刻度的玻璃管，上端通大气，下端和水银槽相通。压脉带为外包布套的长方形橡皮囊，它借橡皮管分别和检压计的水银槽及充气球相通。橡皮充气球是一个带有螺丝帽的橡皮囊，供充气，放气用（图4-15）。 2．受试者脱去一衣袖，静坐5min以上。 3．松开血压计橡皮球螺丝，驱出压脉带内残留气体，再旋紧螺丝。 4．令受试者将前臂平放于桌上，与心脏在同一水平位，手掌向上。将压脉带在该上臂，其下缘至少在肘关节上2cm，松紧适宜。 5．将听诊器耳件塞入外耳道，其弯曲方向与外耳道一致，即略向前弯曲。 6．在肘窝内侧先用手指触及肱动脉脉搏，将听诊器胸件放在其上。 7．测量收缩压：用橡皮球将空气打入压脉带内，使检压计中水银柱逐步上升到听诊器听不到脉搏音为止。继续打气使水银再上升2.6～4.0kPa(20～30mmhg)。随即松开气球螺旋，连续缓慢放气，减低压脉带内压力，在水银柱缓慢下降的同时仔细听诊。当开始听到“砰、砰”的动脉音时检压计上水银柱的刻度即为收缩压。一般青壮年收缩压为12-17.3kPa （90-130mmHg）. 8．测量舒张压：继续缓慢放气，动脉音先由低到高，然后由高变低，最后完全消失。在声音突然变弱的瞬间，检压计上水银柱刻度即代表舒张压。一般青壮年舒张压力8-10.6kPa （60-80mmHg）。血压记录常以收缩压/舒张压kPa（或mmHg）表示。1kPa=7.5mmHg。反复测血压，如血压值波动＜0.5kPa或＜4mmHg即为准确。 9．运动后血压的测量：拉开压脉带与检压计相连的橡皮管接头（不要取下压脉带）。令受试者以每次2s的速度连续下蹲3min(30次/min)或按节拍器节律下蹲，取坐位测定运动后即刻、2min、4min、6min时的血压和脉率。 [注意事项] 1．测量应在安静环境中进行。 2．受试者应脱去衣袖，以免袖口过紧，阻碍血液循环。 3．压脉带的宽度有7、9、12cm3种，应以覆盖受试者上臂1/2-1/3。
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、MY3641AH
Abstract：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
教你怎么测量脉搏,一分钟就学会
教你怎么测量脉搏，一分钟就学会 脉搏也就是我们体内动脉的搏动，正常人的脉搏和心跳是一致的。所以，我们通过测量脉搏跳动的次数来推测心脏跳的次数。那么怎么测量脉搏呢？ 方法/步骤 第一，将我们的手臂轻松放在桌面上。当然不拘泥于桌面上，也可以放在自己的腿上，只要方便测量就行。 第二，将食指和中指压在桡动脉处，力度适中，能感觉到脉搏搏动就行。请大家参考下面的图片。 第三，我们可以测量30秒，然后将测得脉搏跳动次数乘以2， 就是我们一分钟脉搏跳动的次数了，一般成年人60--100次/分。 第四，我们在紧张、剧烈运动、哭闹等情况下测量的脉率会高一些，我们可以等平静一会后再测量，这样更能反应我们安静情况下的脉率。 第五，脉搏短绌的病人，要两个人测量，即一个人测脉搏，另一个人听心率，同时测量1分钟。这个需要专业人士来操作，我们
普通人就了解一下就行了。 正确认识 脉搏跳动次数受年龄、性别、疾病的影响，有较多的变化，当我们学会测量自己的脉搏以后，如果在正常范围内那就最好，如果发现不在正常范围也不要慌张，因为紧张也会影响跳动次数，可再次测量，如果不放心可以咨询专业人士。千万别自己吓唬自己哟。 学会自己测量脉搏： 脉搏：指心动周期里血管内压力和血管容积变化引起的动脉搏动。 正常情况下，脉搏的节律与心脏搏动的次数一致，脉搏的节律和心脏搏动的节律一致。通过检查脉搏就可以了解心脏搏动的情况。病理状态下，脉率、脉律与心率、心律可以不一致。 正常情况下，脉率依年龄、生理变化、体力活动、情绪、妊娠状态而异。年龄越小，脉率越快。新生儿可达120―130次/分，婴幼儿为100―130次/分，学龄前儿童为80―100次/分，青少年 期后与成人接近，成年人多为70―80次/分，老年人较低，为
基于单片机的心率设计设计
基于单片机的心率设计设计
毕业设计（论文）题目心率监测系统设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
测试技术课程设计脉搏测量仪
《机械工程测试技术》 课程设计 脉搏测量仪的设计 姓名：张峰 学院：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化班级：2010级本科4班 学号：201015130457 完成日期：2012年12月28日
摘要 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数，方法是用手按在病人腕部的动脉上，根据脉搏的跳动进行计数。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。本文介绍一种用单片机制作的脉搏测量仪，只要人把手指放在传感器内2秒钟就可以精确测量出每分钟脉搏数，测量结果用三位数字显示。 关键词：AT89C2051；单片机；脉搏测量仪
目录 第一章引言 (1) 第二章基本结构模块 (2) 2.1脉搏波检测电路 (2) 2.2脉搏信号拾取电路 (2) 2.3信号放大 (3) 2.4波形整形部分 (5) 第三章整体电路分析 (7) 3.1光发射电路 (7) 3.2光电转换电路 (7) 3.3信号采集及处理系统 (8) 3.4过采样技术的应用 (8) 3.5整体硬件电路设计 (9) 参考文献 (10)
第一章引言 脉搏测量属于检测有无脉博的测量，有脉搏时遮挡光线，无脉搏时透光强，所采用的传感器是红外接收二极管和红外发射二极管。用于体育测量用的脉搏测量大致有指脉和耳脉二种方式。这二种测量方式各有优缺点，指脉测量比较方便、简单，但因为手指上的汗腺较多，指夹常年使用，污染可能会使测量灵敏度下降；耳脉测量比较干净，传感器使用环境污染少，容易维护。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。 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,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。但人体的生物信号多属于强噪声背景下的低频的弱信号, 脉搏波信号更是低频微弱的非电生理信号, 必需经过放大和后级滤波以满足采集的要求。
正常脉搏的检测方法
金中镇中学健康教育 教 案 教师：刘廷朗 2010年5月
正常脉搏的检测方法 动脉有节律的搏动称为脉搏。由于心脏周期性活动，使动脉内压和容积发生节律变化，这种变化以波浪形式沿动脉壁向外周传播形成脉搏。 （一）什么是正常脉搏？ 1．脉率即每分钟脉搏搏动的次数。成人在安静时，每分钟脉搏为60－100次。正常情况下，脉率和心率是一致的，当脉率微弱难以测得时，应测心率。 2．脉律即脉搏的节律性。正常脉搏的节律是有规则、均匀的搏动，间隔时间相等，在一定程度上反映了心脏的功能。 3．脉搏的强弱它取决于动脉的充盈程度、动脉管壁的弹性和脉压大小。正常时脉博强弱一致。 4．动脉管壁的弹性正常的动脉管壁光滑柔软，有一定的弹性。 脉搏可随年龄、性别、情绪、运动等因素而变动。一般女性比男性稍快。幼儿比成人快，运动和情绪变化时可暂时增快，休息和睡眠时较慢。 （二）异常脉搏与疾病！ 1．速脉成人脉率每分钟超过100次，称为速脉。常见于发热、休克、大出血前期等病人。 2．缓脉成人脉率每分钟低于60次，称为缓脉。常见于颅内压增高，房室传导阻滞、洋地黄中毒等病人。 3．间歇脉在一系列正常均匀的脉搏中，出现一次提前而较弱的
搏动，其后有一较正常延长的间歇（即代偿性间歇），亦称过早搏动或期前收缩，发生机制：主要是由于窦房结以外的异位起搏点于下一次窦性搏动前发出冲动，使心脏搏动早出现。间歇脉多见于心脏病或洋地黄中毒的病人，也可见于少数无心脏病的健康人。 4．二联律、三联律是有一定规律的不整脉。即每隔一个正常搏动出现一次过早搏动，称二联律。每隔两个正常搏动出现一次过早搏动，称三联搏。 5．脉搏短绌即在同一单位时间内，脉率少于心率。其特点为心律完全不规则，心率快慢不一，心音强弱不等。发生机制是由于心肌收缩力强弱不等，有些心输出量少的搏动只发生心间，但不能引起周围血管的搏动，因而，造成脉率低于心率，这种现象称为“脉搏短绌”或“绌脉”。见于心房纤维颤动的病人。脉搏短绌越多，心律失常越严重，当病情好转，“绌脉”可能消失。若遇此病人，应同时测心率与脉率。 6．洪脉当心输出量增加，动脉充盈度和脉压较大时，脉搏大有力，称洪脉，见于高热病人。 7．丝脉当心输出量减少，动脉充盈度降低' 脉搏细弱无力，扪之如细丝、称丝脉。见于大出血、休克病人。 8．交替脉节律正常而一强一弱交替改变的脉搏。这是由于心肌受损，心室收缩强弱交替所引起，见于高血压性心脏病、冠状动脉粥样硬化性心脏病、心肌炎等病人。 9．奇脉吸气时脉搏显著减弱、甚至呈消失现象，称奇脉。奇脉
基于单片机的脉搏测量器设计
东北石油大学课程设计 2013年7 月7 日
东北石油大学课程设计任务书 课程：单片机的控制系统课程设计 题目：基于单片机的脉搏测量器设计 专业：自动化姓名：学号：1006011401 主要内容、基本要求、主要参考资料等 主要内容： 基于单片机的脉搏测量器设计，主要内容如下： 1、要求通过手指测量脉搏跳动； 2、准确测量出1分钟内脉搏跳动的次数； 3、通过数码管显示出1分钟内脉搏跳动的次数； 4、通过发光二极管显示脉搏的跳动。 基本要求： 1、熟悉51系列单片机系统的基本构成和工作原理。 2、设计并实现具有复位功能的单片机最小系统。 3、掌握51系列单片机I/O、定时器等操作方法。 4、掌握单片机的一般编程技巧。 参考资料： 1、张毅刚．单片机原理及应用[M].北京：高等教育出版社,2010. 2、蔡美琴．MCS-51系列单片机系统及其应用[M].北京：高等教育出版社,2004. 3、朱国富，廖明涛，王博亮.袖珍式脉搏波测量仪[J].电子技术应用.1998年.第1期. 4、刘云丽，徐可欣等.微功耗光电式脉搏测量仪[J].电子测量技术.2005年.第2期. 5、程咏梅，夏雅琴，尚岚.人体脉搏波信号检测系统[J].北京生物医学工程.2006年.第 25卷 完成期限2013-7-7 指导教师 专业负责人 2013年6月28日
目录 第1章绪论 0 第2章系统结构及主要元器件 0 2.1 系统结构 0 2.2 元器件清单 0 2.3 单片机AT89S52功能介绍 0 2.4 半导体发光二极管工作原理、特性及应用 (3) 第3章硬件设计 (4) 3.1 单片机复位电路设计 (5) 3.2 单片机晶振电路设计 (5) 3.3 红外发射和接收电路的设计 (6) 3.4 7SEG-MPX4-CC与单片机接口电路 (7) 3.5 电路原理图 (8) 第4章软件设计 (9) 4.1 程序流程图 (10) 4.2 程序清单 (10) 第5章系统仿真及调试 (12) 5.1系统Proteus仿真图 (12) 结论 (14) 参考文献 (15)
心率相关知识
心率 心率(Heart Rate)：用来描述心动周期的专业术语，是指心脏每分钟跳动的次数，以第一声音为准。心率，现代汉语将心率解释为“心脏跳动的频率”。 频率就是在单位时间内，某件事情发生的次数。两种解释合起来就是，心脏在一定时间内跳动的次数，也就是在一定时间内，心脏跳动快慢的意思。 1标准心率 1、正常成年人安静时的心率有显著的个体差异，平均在75次/分左右 (60—100次/分之间)。心率可因年龄、性别及其它生理情况而不同。初生儿的心率很快，可达130次/分以上。在成年人中，女性的心率一般比男性稍快。同一个人，在安静或睡眠时心率减慢，运动时或情绪激动时心率加快，在某些药物或神经体液因素的影响下，会使心率发生加快或减慢。经常进行体力劳动和体育锻炼的人，平时心率较慢。近年，国内大样本健康人群调查发现：国人男性静息心率的正常范围为50—95次/分，女性为55—95次/分。所以，心率随年龄，性别和健康状况变化而变化。 2、健康成人的心率为60～100次/分，大多数为60～80次/分，女性稍快； 3岁以下的小儿常在100次/分以上；老年人偏慢。成人每分钟心率超过100次（一般不超过 160次/分）或婴幼儿超过 150次/分者，称为窦性心动过速。常见于正常人运动、兴奋、激动、吸烟、饮酒和喝浓茶后。也可见于发热、休克、贫血、甲亢、心力衰竭及应用阿托品、肾上腺素、麻黄素等。如果心率在 160～220次/分，常称为阵发性心动过速。心率低于60次/分者（一般在40次/分以上），称为窦性心动过缓。可见于长期从事重体力劳动和运动员；病理性的见于甲状腺机能低下、颅内压增高、阻塞性黄疸、以及洋地黄、奎尼丁或心得安类药物过量或中毒。如心率低于40次/分，应考虑有房室传导阻滞。心率过快超过160次/分，或低于40次/分，大多见于心脏病病人，病人常有心悸、胸闷、心前区不适，应及早进行详细检查，以便针对病因进行治疗。3）心脏每次收缩时由心室向动脉输出的血量叫做每搏输出量，心脏每分钟输出的血量叫做每分输出量，正常人在安静状态下每搏输出量为70毫升，如果心率按每分钟75次计算的话，每分输出量约为5250毫升。心输出量的多少，是衡量心脏工作能力的一项指标。