人体健康监测系统设计开题报告资料
医用电子体温监测系统的开题报告

医用电子体温监测系统的开题报告一、研究背景和意义随着生活水平的不断提高和医疗技术的不断发展,人们的健康意识和保健观念日益增强,其中体温监测作为一项最基础的医疗保健指标,是对患者的监护和诊疗不可或缺的重要环节。
目前,传统的体温监测方法仍然是通过摇摇表、口腔温度计、腋下温度计等传统温度计手段进行监测,但这种方法不仅存在着操作不便、测量时间长、由于环境的影响产生误差等问题,而且其安全性和可靠性也无法得到有效保障。
鉴于此,设计一款基于电子监测的体温监测系统具有非常重要的现实意义和应用价值。
二、研究现状目前,国内外关于电子体温监测系统的研究已经取得了一定的进展,其中一些应用已经得到了广泛的应用。
例如,国内外已经有很多公司和医疗机构通过局部或全面地使用电子体温计对患者进行体温监测。
在美国,维宜康(Vivonic)公司研发了一款无需人工接触的温度测量技术,该技术可以准确测出患者的体温,省去了人工接触的过程,免去了传统体温测量带来的交叉感染的风险。
在国内,浙江和杭州等地的医院也已经开始使用电子体温计进行患者体温监测。
在技术方面,目前国内外研究的电子体温监测系统主要是基于红外线、蓝牙、Wi-Fi等无线通讯技术进行数据传输和监测,从而实现对患者体温的准确监测和实时报警。
总体而言,电子体温监测系统已经取得了重要进展,其应用将会得到更广泛的推广和应用。
三、研究内容和目标本文将基于现有技术框架,利用电子技术、通讯技术等相关技术,设计并开发医用电子体温监测系统,以提高体温监测的准确性、可靠性和安全性,在实践中验证电子体温监测系统在临床及家庭保健的可行性。
具体研究内容和目标如下:1.设计一种基于电子技术和传感器技术的电子体温计模块,实现对患者体温的准确测量。
2.利用无线通讯技术,设计一种数据传输模块,将测量到的体温数据实时传输到数据存储设备或云端数据库中。
3.设计一种有效的体温测量算法,对传输来的数据进行处理和分析,提高体温监测的准确性。
人体健康监测系统设计

人体健康监测系统设计摘要:常言道“身体是革命的本钱”,强化对身体健康的监测显得尤为重要。
在日常生活中,生命通常是脆弱的。
大部分病毒导致病症的初期表现为体温等生命性状的变异,随着病情的恶化,身体状态也会随之发生改变。
所以,人类需要一种更健全、更完备的监测体系来对自身的身体进行监测,真正了解自身的生命体征。
因此,本文通过对人体健康监测的意义进行分析,在此基础上设计出了一款人体健康监测系统,以便为人们健康的生活和健康监测系统的发展贡献一份力量。
关键词:健康系统;传感器;设计本文使用单片机作为控制器。
单片机因其体积小、价格低廉、通用性强、稳定性和安全可靠等优势,在智能产品系统中获得了广泛的应用。
通过单片机设计的人体健康检测控制系统能够直观实时显示人的体温和心率,简单实用。
一、人体健康监测的研究及意义本文的目的是设计一个人体健康监测系统,以检测需要监测生命功能的人、病人或老年人以及独生子女的心率、体温等生命体征。
如有必要,个人生理数据可通过射频信号传输至中央监控系统。
整个系统的设计应具有体积小、成本低、集成度高、抗干扰能力强、功能智能化的特点。
独居老人、疗养院、幼儿园和住院病人,或一般公众,都需要独立的管理人员,这些管理人员可以用来实现在禽流感、流感和其他病毒大流行期间满足公众需求的业务目标。
掌握心率、体温等基本生活特征是非常重要的。
二、系统总体结构本文设计的人类健康参数远程监测系统由采集终端、智能手机终端以及服务器三个部分构成。
心率监测系统、运动采集系统、体温采集系统以及蓝牙系统均使用STM32F103C8T6单片机作为核心控制器。
用户可携带检查系统,进行日常活动的中心值、血压、运动状况的即时检查。
三、系统的硬件设计移动终端,就是每个人随身携带的智能手机。
它能够利用蓝牙接口和采集端口实现无线传输,可以即时显示和存贮系统中收集的健康信息。
个人的智能手机通过移动网络连接与服务器进行信息的数据交换。
该客户端包含传染性病人资料的管理、资料查询、即时健康数据服务等模块,可以将收集到的健康信息即时展现到电脑上,同时将感染性疾病人群的资料与监测数据上传到数据库中。
医院健康体检信息系统的开发与实现的开题报告

医院健康体检信息系统的开发与实现的开题报告一、选题背景随着社会经济的飞速发展和人民生活水平的提高,健康成为人们越来越重视的问题。
人们对自己的健康状况了解越来越多,对自我健康管理的需求也越来越高。
而在医务领域,健康体检已成为一项重要的服务,它不仅可以帮助人们及时了解自己的身体状况,预防疾病,而且可以提高医院的收入并提升医院的知名度。
然而,由于人力资源和管理制度的限制,传统的健康体检仍然存在一些问题,如预约和挂号不便、检查过程中信息记录不完善、检查结果的分析和解读不准确、体检报告的标准化程度不同等等问题。
这些问题不仅影响了用户对健康体检的信任和满意度,而且也给医院带来了一定的管理难题。
因此,为了解决传统健康体检的种种问题,提高用户对健康体检的信任和满意度,提高医院的管理效率和经济效益,就需要建立一个完善的医院健康体检信息系统。
二、研究内容和目标本研究旨在开发一款适用于医院健康体检的信息系统,具体包括以下内容:1. 用户模块:包括用户注册、预约、挂号等功能,用户可以通过系统进行健康体检的预约、挂号等操作。
2. 体检模块:包括体检项目列表、体检项目管理、体检数据处理等功能,医生可以通过系统管理用户的体检信息。
3. 报告模块:包括体检报告的生成和管理,医生可以通过系统生成和管理用户的体检报告。
4. 统计分析模块:包括体检结果的数据分析和统计信息,可以对用户的体检结果进行统计分析,以便医生能够更好地了解用户的健康状况,指导用户进行健康管理。
本研究的目标是:1. 建立一套适应医院健康体检的信息系统,实现用户的在线预约、挂号和体检等功能,提高用户体验和医院的管理效率。
2. 实现体检结果的科学分析和统计,为医生提供更全面和准确的体检报告,提高医院的服务水平和知名度。
3. 提高医院健康体检的标准化程度,建立健康档案,为用户提供更完善的个人健康管理服务,真正实现健康管理的全程化和一体化。
三、研究方法本研究采用软件工程的方法,包括需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试和维护等环节,以确保系统的质量和可靠性。
基于物联网的个人健康管理系统设计开题报告

基于物联网的个人健康管理系统设计开题报告课题研究开题报告——基于物联网的个人健康管理系统设计1、选题简介:针对目前我国慢性病多发的状况,设计一套基于物联网的个人健康监护系统,并对系统的框架和软硬件进行了设计和实现。
系统具有动态心电、血压、体温以及血糖等重要生理指标数据的实时采集、传输、分析和远程诊断等功能,极大地方便了患者的日常健康监护,同时缓解了医院的监护压力。
2、选题意义:随着物联网产业化的推进和行业的延伸,使物联网技术和医疗电子技术有效整合,形成以信息化、智能化为支撑,以提供健康监护、紧急救援、精神关怀为基本的新型医疗服务系统,随着人民要求医疗护理水平的不断提高、人口老龄化问题的加剧,这些技术将势必得到更广泛的应用,具有巨大的发展潜力。
3、课题综述:基于物联网的个人健康监护系统的设计与实现4、主要研究的内容: 随着人们对健康诊疗服务需求的增加,物联网信息服务开始应用于远程健康监护。
本文依据目前远程医疗和信息技术的最新发展,设计并实现一套基于物联网的个人健康监护系统。
5、要解决的问题:(1)仔细合理的分析和权衡选择通信组网方案;(2)家庭健康监护局域网的物联解决方案;(3)广域远程监控监护局域网的物联解决方案。
具体操作内容:(1)个人健康监护服务广域物联系统平台的设计和部署(2)个人健康监护物联系统广域数据异构互联的设计和实现(3)家庭健康监护局域物联系统平台的设计和部署(4) 家庭健康监护终端的嵌入式系统设计和实现(5)基于物联网的可运用的远程健康监护服务系统的数据挖掘,确保数据的一致性和精确的消息定义本文所提出的个人健康监护服务系统,利用物联网技术来实现传统医疗模式的创新,高度地的整合和优化医疗信息化的现状和快速提升创新的技术,符合医疗卫生改革,适应医疗卫生服务的普适需求,有助于推进物联网在医疗卫生领域的应用,通过利用物联网技术构建的远程健康监护服务系统,可以给家庭老幼人群、亚健康人群、慢性病人群提供远程诊断、疾病预防、就诊引导等更加方便快捷的低成本高质量的服务,提升医疗保健机构的运作效率。
基于无线网络的体质检测系统的设计开题报告

基于无线网络的体质检测系统的设计开题报告一、选题背景随着人们生活品质的提高和健康意识的增强,越来越多的人开始关注自己的身体状况并积极地从事体育运动。
而这其中重要的一项就是定期进行体质检测,以了解自己的身体状况并指导自己的运动锻炼。
传统的体质测试大多采用的是手动测量的方式,不仅效率低下,而且存在误差;同时,由于体质检测需要对多项身体指标进行测量和比对,因此需要大量的测试设备、人员和时间。
为了解决这种问题,本项目旨在设计一种基于无线网络的体质检测系统,该系统可以自动采集参测者的各项身体数据,并将其实时上传至云端,以方便数据分析和管理。
同时,该系统还可以通过智能分析算法,为参测者提供个性化的健康指导建议,从而帮助其更好地掌握自己的身体状况和健康情况。
二、设计目标1. 实现多种身体指标的检测和采集,包括心率、血压、呼吸、体温、血氧等;2. 建立基于互联网的平台,实现数据的实时上传和分析,以及数据可视化;3. 运用智能分析算法,为参测者提供定制化、个性化的运动健康指导;4. 提高体质检测的效率和准确性,降低测试成本和时间。
三、技术实现1. 传感器模块的研制:通过选择适合的生物传感器和信号处理器,实现对多种身体指标的检测和采集;2. 通信模块的研发:通过 WiFi 或蓝牙等无线通信技术,将采集到的数据实时上传至云端;3. 数据分析和处理模块的设计:利用云计算和大数据分析等技术,实现对采集的数据的处理和分析,并生成健康指导建议;4. 应用软件的开发:开发针对不同用户的个性化应用软件,提供数据显示、健康指导和健身计划等功能。
四、预期成果本项目的预期成果为:1. 设计并制作一款基于无线网络的体质检测系统原型;2. 建立数据上传和管理平台,实现数据的存储、分析和管理;3. 运用生物信号处理和大数据分析技术,为用户提供个性化的运动健康指导;4. 发掘市场机会,将该产品推广到更多运动健康爱好者中。
五、研究难点1. 如何选择合适的生物传感器和信号处理器,以达到准确检测身体指标的目的;2. 如何确保数据的隐私安全,将个人身体数据上传至云端时如何防范数据泄露的风险;3. 如何运用大数据算法准确判断参测者的身体状况,并给出可操作的健康指导。
智能查体信息系统设计与实现的开题报告

智能查体信息系统设计与实现的开题报告一、选题背景医疗信息化是推进医疗改革和提升医疗服务的一个重要方向。
智能查体信息系统是医疗信息化应用的重要组成部分,能够提高医疗检查的效率和准确性,降低医疗成本,改善医疗服务质量。
二、课题研究目的本文旨在设计与实现一个智能查体信息系统,通过结合计算机视觉和深度学习技术,实现自动化的人体检查,提高检查效率和检查结果的准确性。
三、课题研究内容(1)基于深度学习的人体部位识别通过深度学习算法,实现对人体各个部位的识别,自动完成人体的重要部位检测,包括面部、胸部、腹部等。
(2)基于计算机视觉的生理指标测量结合计算机视觉和生理学知识,设计自动化的生理指标检测系统,包括血压、心率、呼吸频率等测量。
(3)智能医疗推荐通过智能算法分析检查数据,自动进行疾病辨识、分析病情,同时提供推荐治疗方法和医疗服务。
四、课题研究意义随着医疗技术的不断进步和人们健康意识的提高,智能查体信息系统在医疗服务中的重要性不断增加。
设计与实现一个智能查体信息系统,能够大大提高医疗检查的效率和准确性,提高医疗服务质量,降低医疗成本,对推进医疗信息化和改善人民健康水平都具有积极的意义。
五、研究方法本研究将采用深度学习及计算机视觉技术为核心,结合生理学知识和医学专业知识,设计并实现一个智能查体信息系统。
六、预期成果本研究预期设计并实现一个智能查体信息系统,能够自动化完成人体部位识别、生理指标检测等工作,提高检查效率和检查结果的准确性,并能提供智能医疗推荐服务,为医疗信息化应用提供有力支撑。
七、存在问题和解决办法(1)算法不够完善,如何提高算法的准确性?解决办法:通过不断地调整算法模型参数,加入更丰富、更符合实际的数据集来提高算法的准确性,同时可以采用交叉验证等方法进行验证。
(2)数据获取难度大,如何采集大量的数据进行训练?解决办法:通过合法渠道获取大量的数据进行训练,并且可以采用数据增强等技术来增加数据的多样性和数量。
毕业设计报告--便携式人体健康监测系统设计

毕业设计报告--便携式人体健康监测系统设计本科生毕业设计报告便携式人体健康监测系统设计姓名:** 专业:自动化指导教师:***讲师20XX年05月论文题目:便携式人体健康监测系统设计学科专业:自动化申请人:** 指导教师:***讲师摘要随着现代人生活节奏的加快以及生活质量的提高,社会经济和工业的发展,人们潜在的病发症状也越来越多。
所以人们对自身的健康状况越来越关注,希望能随时随地的进行了解,以至于出现问题时能及时去医院就医。
但是人们不希望把时间都浪费在医院里。
因此,一些体积小的便携式健康检测装置成为了人们的首选,比如:体温表、电子血压计等。
但是,这些装置功能单一,如果想对多种健康指标进行检测,那就给人们带来了一些不必要的麻烦。
因此本设计对多种人体信号进行检测,减少使用者的麻烦。
该系统以51系列单片机作为主控制核心,由单片机最小系统、体温模块、血压模块、脉搏模块、显示模块、报警模块等组成。
能实现体温测量、血压测量和脉搏测量等功能,在检测值超出限定值时报警提示。
最后搭建便携式人体健康监测系统实验平台,在此平台之上进行了实验。
并对所开发的便携式人体健康监测系统进行了性能测试。
经过实验结果表明,该系统可以实现对人体健康参数体温、血压、脉搏的测量,能及时的向人们反映自身的健康状况。
同时,在人们的健康参数出现非正常状态时还能及时的起到警示作用,让人们能及时去医院就诊。
关键词:体温测量;血压测量;脉搏测量;单片机AT89C52 论文类型:工程设计 Title: Design of Detecting System Based on Portable Health Indicators Speciality: Automation Applicant: Wei Ma Supervisor:Lecturer.XiaojuanWei ABSTRACT With the accelerated pace of modern life and the improvement of quality of life, socio-economic and industrial development, People are also more likely to suffer from symptoms.Sopeople are increasingly concerned about their own health status, hoping to understand anytime, anywhere, so that when have problems can be timely to the hospital for medical treatment.Butpeople do not want to waste time in the hospital.Sosome small size of the portable health detection device has bee the first choice, such as: thermometer, electronic sphygmomanometer and so on.However,these devices function single, if you want to test a variety of health indicators, it gives people some unnecessary trouble.Sothe design of a variety of human body signal detection, reduce the user"s trouble.This system uses 51 series microcontroller as the main control core by microputer system, Consists of temperature module, blood pressure module, pulse module, display module, alarm module.Toachieve the measurement of body temperature, blood pressure measurement and the pulse measurement function, the detection value exceeds the limit alarm.After building the portable human health monitoring system experimental platform.Experimentswere carried out on this platform.Anddo a test for human health monitoringsystem.Experimentsshow that the system can achieve the measurement of body temperature, blood pressure and pulse of human health parameters, and can reflect the health status of people in time.Atthe same time, When people"s health parameters appear abnormal state, they can also play a warning role in time, so that people can go to the hospital in time.Let people go to the hospital in time.KEY WORDS: Temperature measurement ; Blood pressure measurement ; Pulse measurement ; Single chip AT89C52 TYPE OF THESIS: Engineering Design 目录1 绪论11.1 研究目的和意义11.2 国内外研究现状11.2.1 国外研究现状11.2.2 国内研究现状21.3 本课题的主要研究内容 31.4 论文的内容安排 32 便携式人体健康监测系统总体设计 52.1 系统主要功能 52.2 系统各个模块方案确定 52.2.1 体温检测模块方案确定 52.2.2 血压检测模块方案确定 62.2.3 脉搏检测模块方案确定 62.2.4 显示方案确定 62.2.5 按键方案确定 72.2.6 报警方案确定 72.3 系统总体设计 7 3 便携式人体健康监测系统硬设计 83.1 单片机最小系统 8 3.2 体温测量模块设计 9 3.3 血压测量模块设计 9 3.4 脉搏测量模块设计10 3.4.1 光电传感器工作原理103.4.2 脉搏信号采集电路10 3.4.3 脉搏信号处理电路信号11 3.5 显示电路设计12 3.6 按键电路设计13 3.7 报警电路设计13 4 便携式人体健康监测系统软设计15 4.1 系统主程序设计15 4.2 系统子程序设计16 4.2.1 体温测量子程序设计16 4.2.2 血压测量子程序设计16 4.2.3 脉搏测量子程序设计17 4.2.4 按键模块子程序设计18 5 便携式健康监测系统调试与问题19 5.1 系统调试方案19 5.1.1 体温模块调试19 5.1.2 血压模块调试19 5.1.3 脉搏模块调试20 5.2 系统调试中遇到的问题及解决方法21 6 便携式人体健康监测系统测试结果分析22 6.1 测试方案22 6.2 测试数据22 6.2.1 体温测量数据记录及分析22 6.2.2 血压测量数据记录及分析22 6.2.3 脉搏测量数据记录及分析23 6.2.4 数据测试误差率记录分析23 6.3 结果分析24 7 结论与展望25 7.1 总结25 7.2 展望25 参考文献26 附录27 致谢 41 章的MathType的章标记(打印前将其字体颜色变为白色,在打印预览中看不见即1 绪论1.1 研究目的和意义近些年来由于社会经济和工业发展以及国际贸易之间的来往,虽然经济发展越来越快,但是带来的问题也越来越多,各种病毒和病发症状也越来越频繁。
家用多功能健康状态检测仪的研制的开题报告

家用多功能健康状态检测仪的研制的开题报告开题报告题目:家用多功能健康状态检测仪的研制一、选题背景随着人们生活水平的提高和健康意识的加强,家用健康检测设备越来越受到人们的关注。
目前市场上的家用健康检测设备种类繁多,但多数功能单一、检测精度低、使用不便等问题依然存在。
因此,研制一种多功能、高精度、易于使用的家用健康检测设备显得尤为重要。
二、研究目的与意义本项目旨在研制一款家用多功能健康状态检测仪,能够检测身体多项健康指标,包括心率、血氧、血压、糖尿病等常见健康状况。
该设备具有使用方便、操作简单、数据精准等特点,能够有效提高人们的健康意识和生活品质,具有广泛的市场前景。
三、研究内容及主要技术路线(一)研究内容1、设计多功能健康状态检测仪的硬件结构;2、开发多功能健康状态检测仪的软件系统;3、测试调试多功能健康状态检测仪,进行精度和可靠性测试;4、对多功能健康状态检测仪进行性能指标测试和应用测试。
(二)主要技术路线1、硬件结构设计1.1 电源模块设计:使用高品质电池供电,确保设备的使用寿命;1.2 传感器模块设计:包括心率、血氧、血压、糖尿病等传感器模块;1.3 控制模块设计:采用主控芯片,结合各传感器进行数据采集和处理,并输出相应的检测结果;1.4 显示模块设计:采用高分辨率TFT液晶显示屏显示检测结果,方便用户了解自身健康状况。
2、软件系统开发2.1 设计软件平台:包括PC端应用软件、移动端应用软件等;2.2 开发多功能检测算法:根据各传感器提供的数据,综合分析对体征数据的测量结果进行判断,生成报告;2.3 设计人机交互界面:方便用户输入和管理相关信息,并能够展示检测结果。
3、测试与验证3.1 进行精度和可靠性测试:进行多组数据采集以验证指标测量的精度和可靠性;3.2 性能指标测试:测试设备的耐用性、反应速度、响应范围等各项性能指标;3.3 应用测试:在相关人员的配合下进行产品使用测试,对设备的性能和适用性进行评价,并进行相关优化。
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西北民族大学 本科毕业设计(论文)开题报告
论文题目:便携式人体健康监测系统设计 班 级:13自动化2班 姓 名: 马伟 学 号:P31804094 指导教师: _________________ 填表日期: 2016.12 二□一六年12月 姓 名 马伟 开题时间 2016.12 学 制 四年 专 业 自动化 指导教师 魏晓娟
论文题目: 便携式人体健康监测系统设计
第一部分 1、课题研究目的
近年来不明流行病毒横行,加上跨国移动日益频繁,造成病毒传播范围越来越广且快 速,常会在短期内造成大范围流行,已足以威胁人类的生存,因此自主性的健康管理越来 越受重视。生命机能常被指为体温、血压、脉搏等,当这些生命机能有所变异时,往往代 表人体出现异状,须进一步检查,尤其在 2003年SARS扩大传染期间,发烧为病毒传染的 分界点,以公共卫生病理学来说,体温对于控制病毒传染极为重要。本生命机能检测系统 将针对体温、血压、脉搏进行检测,并对检测资料做长期分析,当生理机能有一定程度变 异时提出适当警示,让使用者更了解自身生理变化,也能给医生提供诊断时初步的依据 ⑴ 本设计就提出一套生命机能检测系统,用于个人自主健康管理,以防治流行性病毒扩 散,并以实用性、经济性、可靠性与方便携带性为设计目标,期能达到大众化需求的商业 目标。 2、 课题研究意义
人体生理信号主要包括有心电、脉搏、呼吸、血压、体温、血氧饱和度、有创血压、 呼吸二氧化碳、心输出量、脑电、肌电、眼电视网膜电、眼震电、胃电等。人体生理信号 是生命的象征,一旦停止,生命也就终止。测量人体生理信号技术就是要应用现代科学技 术研究各种人体生理信号,通过有创或无创的方法获得各种信息,加以分析、综合和研究, 服务于临床[2]。人体不同的生理信号,能反映相应部位的身体变化,是临床诊断的重要依据。 将生理参数检护从大型医院扩展到社区医院以及患者家中是很有意义的。人体生理信息种 类繁多,心电信号(Electrocardiogram,ECG )、脉搏信号(Pulse wave )能反映人体心脏 器官和血液循环系统的生理变化,在临床健康观察和疾病诊断中十分重要,并且从生命信 息科学的角度也具有重要的研究价值[3]。所以利用单片机设计一个便携式人体健康监测系 统,希望可以帮助医生提供初步的诊断依据,能更好的为医生和人们提供方便,而且该设 计也具有很大的市场经济价值。 3、 国内外研究现状
(1) 国外研究现状 最近几年,在国外,一种以传感器网络构成的人体生理信号监测仪器得到了迅速的发 展。这种传感器网络散布于一种人体可穿戴的表面看起来很普通的衣服。当人们穿着这种 特制衣服的时候,他们的人体生理信号通过无线的方式传输到 PC系统中,PC系统可以对人 体的状态进行无间断的记录。当人体出现异常状况的时候, PC系统会发出报警信号。如果 需要远程监控,可以将监测到的信号,通过局域网传输到 In ternet上。但是这种传感器网 络构成的人体生理信号监测仪器并没有在医疗领域得到广泛的应用。 (2) 国内研究现状 自20世纪60年代以来,人体生理监护仪器作为一种重要的医学电子仪器问世后,世 界各大医疗仪器的生产厂家竟相投入大量的人力、物力进行监护系统的开发、生产与销售, 促进了监护系统的发展和普及。世界各国纷纷建立起冠心病监护病房,重症监护室,脑疾 患者监护室,在手术室,分娩室,康复室内等一些专科病房加强了监护措施。但是国内监 护系统的科研、生产与国际先进水平相比还存在一定的差距:高、精、尖的监护设备大部 分依赖于国外进口,价格比较昂贵,中小医院无力购买,严重影响了监护系统在我国的应 用和推广[4]。 最近几年国内的基于嵌入式技术的便携式多参数人体生理信号监测仪以及远程监测系 统正在如火如荼的进行着,已经逐渐建立起以家庭监护为基础的“家庭一社区一医院”三 层远程监测系统。
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(1) 文献研究法:根据所选设计方向收集相关文献资料,了解便携式人体健康监测系 统设计的发展现状和一般系统所实现的功能。 熟悉protle和prutues单片机仿真软件应用。 (2) 模拟仿真法:根据系统硬件原理图利用 protues软件将原理图画出来。仿真过程 中要
认真检查程序和原理图的错误并进行修改,最终确定模拟仿真能否达到需要的功能。 (3)实验验证法:按照原理图把实物焊接好,烧入程序,然后通过实验研究验证实物 是否能够达到设计目的要求,如果达不到要求,还需要重新对程序和各个硬件模块进行测 试查找原因,最终达到设计目的并完成设计。 2、 研究手段
确定模拟仿真能达到需要的功能后,按照原理图把实物焊接好,烧入程序,运行系统。 打开开关按钮,调整好之后看显示屏幕上是否能正常显示人体的健康参数,再检测超出人 体健康的数值范围时,报警系统是否会发出警报。如果一切都能正常显示,那么证明设计 符合设计的目的和要求,如果不能实现这些功能,那就需要检查实物的焊接布线和程序的 烧录是否存在问题。如有问题则需进行修改调整以达到设计要求和目的。 3、 课题重点研究问题:
(1) 主系统结构组成以及各个模块电路的搭建; (2) 人体生理信息检测与分析系统的硬件数字体系设计; (3) 人体生理信号的数据采集、存储、显示、上传模块的软件设计; (4) 人体生理信号的数据处理、压缩
(5) 最小控制系统外围设备的电路设计、仿真,元器件的正确选择; (6) 单片机与各个模块之间的通信。 4、 课题的解决思路:
(1) 人体健康检测器的硬件电路主要由以下几部分组成: 体温测量模块、血压测量模块、 脉搏测量模块、时钟电路、复位电路、电源电路、显示电路、键盘电路、 USB通信电路以及 超常报警电路。可以利用单片机 AT89C51压力传感器,温度传感器,信号采集电路等进行 设计; (2) 设计一个显示屏,将检测到的参数通过单片机的 I/O 口传输到显示屏; (3) 使用单片机的I/O 口,当某参数超过规定数值时,输出一个控制信号控制蜂鸣器发 出提示音。
第三部分 1、工作方案
(1) 控制器方案 方案:采用51系列单片机作为本设计的控制器; 51 系列单片机我们接触比较多,对其性能以及控制指令的编写比较了解,而且价格相 对便宜。因此
我们选择用51单片机作为本设计的控制器。 (2) 温度测量方案 方案:采用温度传感器实现对温度的测量 设计中采样的是人体的体温,所测的量是非电量,所以要用到温度传感器进行采样, 将温度转换为电信号才能输入系统进行信息转换和处理。所以传感器是实现这个设计的首 要环节。这里我们采用的是温度传感器 DS18B20 (3)血压测量方案 方案:采用压力传感器实现对血压的测量 血压测量模块采用压力传感器ASDX001该压力传感器可用于测量绝对压、差力压和表 力压。范围从1PSI到100PSI,绝压型传感器有一个内部真空参比值(基准值),因此可直接 输出一个与绝对压成比例的信号。 (4) 心率测量方案 方案:采用脉搏传感器进行测量 目前脉搏波检测系统有以下几种检测方法: 光电容积脉搏波法、液体耦合腔脉搏传感器、 压阻式脉搏传感器以及应变式脉搏传感器。在这里我们主要采用压电陶瓷来对心率进行测 量。 (5) 显示屏显示方案 方案:采用液晶屏幕显示 显示电路部分采用LM016L液晶模块,此液晶模块采用 HD44780控制器,具有简单而功 能较强的指令集,可以实现字符移动,闪烁等功能,与单片机通讯可采用 8位或4位并行 传输两种方式。 (5)声音提示方案 方案:采用蜂鸣器报警 可以使用单片机的一个I/O端口,然后接上蜂鸣器,通过软件方式,修改延时、周期, 来达到响铃提示的效果。 本系统所设计的健康检测系统采用单片机 AT89C51最小系统板为控制核心,以体温检测 模块、脉搏检测模块、血压检测模块、数码显示模块、键盘电路模块为主要的模块单元。 能适合任何的场合,实时地检测人体健康状况的技术指标。该系统通过键盘进行功能选择, 能检测人体的体温、脉搏、血压的指标参数。系统具有发光报警功能,为了进一步扩展系 统的功能并使系统具有更好地兼容性,通过串口和 PC机进行通讯。在设计过程中,通过不 断测试硬件和软件,不断优化程序使各个模块稳定工作,保证该设计能达到设计要求。 方案详细安排如下: (1) 明确设计的目的:通过智能婴幼儿助手监测婴儿在实际中面临的问题并及时反馈 给家长,减轻了家长在照顾婴儿方面的部分负担; (2) 明确设计内容:然后收集资料,大量查阅国内外有关论文,分析现有研究的不足 进行设计改进; (3) 确定研究方法:利用模拟仿真和实验研究的方法。然后确定以及准备好需要的硬 件(各种传感器和单片机等器件)和软件(主要有 protel、protues和keil ); (4) 利用protel、protues设计电路板和硬件原理图,利用 keil编写程序,进行联合 软件模拟仿真调试; (5) 完成焊接并进行硬件仿真调试并完成设计;