脉搏计的设计【开题报告】

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1、毕业设计开题报告电子信息工程脉搏计的设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1.国内外研究动态脉搏信号检测系统在国外的研究的比较早,比较深入。20世纪80年代以来,通过液体传感器的研制，脉搏信号检测也有一点的发展，其工作原理是通过单位长度内动脉的血容积随时间改变多少从而转换成相应的液体阻值变化,通过这样就可以测量出脉搏信号的变化。早在1969年科学家卡发现PVDF具有压电性能之后，PVDF经过几十年的研究和应用,不仅在其他领域,更是在医疗器械领域中应用的非常好。自从1969年日本神视株式会社研究发明的光电传感器得到了广泛的应用的之后，欧洲等国家的研发机构也越来

2、越看重研究利用光电传感器来实现脉搏信息的检测。比如美国曾研制用于临床检测的新型脉波记录仪；日本曾研制“脉搏测定装置”；英国设计了用弹簧为动力的脉搏传感器，并记录了脉搏波；索尼公司生产出脉波记录仪，藤田六郎研制出光电脉诊仪，并用此传感器描述了脉象对应的脉搏图形。脉搏检测系统的研制和分析处理方法在国内的研究上落后于西方国家，但随着中国科学技术发展以及这几年来中国的生物医学的兴起，我们在这方面的研究也取得了不少的成果，如1998年国防科技大学的朱国富、王博亮等人研制了微小型脉搏测量仪，该测试仪通过光电传感器来采集微弱的脉搏信号[12]；北京中医药大学牛欣、杨杰等研制了压力取脉装置

3、，通过该装置可以实时观察桡动脉运动情况[15]；东南大学杨序等人的脉搏数据采集系统的研制，通过该脉搏数据采集能够准确分析人体的生理状况[16]。而目前在国内市场上得到认可、应用较普遍的主要是上海中医药大学与复旦大学等单位联合研制生产的ZM—I型单探头中医脉象仪、ZM一Ⅲc型智能脉象仪。2.研究的目的与意义我们已经知道传感器技术在信息时代的重要性以及传感器技术在各个领域的广泛应用。本课题所研究的数字脉搏计就是传感器技术在医疗诊断领域中的一种典型应用，这是现代数字信息技术和医疗技术完美的现代化结合下的产物。脉搏是人体重要的动力学信号之一，它能反映人体相应的生理变化，从脉搏中能够

4、显示出各种疾病有关的生理、病理信息，而且在临床健康观察和疾病诊断中十分重要，古代就有“问病以知其外，察脉以知其内”2的说法。察脉即脉诊，也是我国传统医学中最具特色的一项诊断方法，它历史悠久，内容丰富，是中医“整体观念”、“辨证论治"基本精神的体现和应用，也是中医理论体系不可缺少的组成部分。历代医学家对于脉象的计量分析、脉象的分类、诊脉方法等方面进行了深研究。目前脉搏检测被应用在很多方面，如高血压、心肌梗塞等、心里状态评价中，如测谎、心里素质测定等、肌体状态诊断与治疗，如机车驾驶员疲劳测定等领域中。而传统的脉搏测量是用手去感触测量，通常将指尖轻压动脉的坚实的一面，以使脉搏的感

5、觉传到指尖，如果将动脉压在柔软的组织上，则脉博跳动会被吸收或抵消，使指尖不易察觉到脉博的跳动；指尖压在动脉上的力量要适中，用力太重将阻断血流，反而无脉搏产生。这种手工方法虽然简单易行，但容易产生误差，特别是临床住院病人常规的监测上，这种手工测脉搏的方法不仅影响工作效率，并且不能连续监测，无法实时观察。不能更好检测病人的生理状况。因此设计一种能够直观检测人体脉搏的仪器是非常有必要。而本次设计的数字脉搏计就是一种能够自动测量人体脉搏的仪器，能直观地显示人体每分钟脉搏数，可连续、动态监量，价格便宜，适于普及推广。为了适应人们生活中的需要，本文设计了一款基于红外线传感器的数字脉搏计

6、，能够实现在15s内测量1分钟的脉搏数，并将测量结果显示在数码管上。该脉搏测量电路的工作原理是通过红外传感器接受人体微弱的生理信号，将这信号转化为电信号，并利用放大电路，整形电路以及滤波电路等对信号进行处理之后准确的测量人体的脉搏信号，从而将测量结果显示出来。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：本课题要求设计脉搏计能够实现在15秒内测量1min的脉搏数，并且显示其数字。需要研究的问题总结如下：1.要实现在15秒内测量1min的脉搏数，倍频电路的选择；2.显示其数字，计数.，译码，锁存电路的选择；3.设计方案应简洁明了，适合现有技术，如何简化设计过程；4.整体电路应满足设计

7、的要求，并能够仿真成功；三、研究步骤、方法及措施：首先研究脉搏计工作原理与结构组成，分析各单元电路的功能，在了解的基础上就是如何选择各单元电路使其电路简单明了，在对一些电路图进行分析研究，是否符合设计的要求。注意各个单元电路是否衔接得当。措施：在实验室里现有的资源的基础上，积极翻阅图书馆，网上资料等资源，在指导老师的指导下完成设计任务。四、参考文献[1]陈明义主编.电子技术课程设计实用教程[M].中南大学出版社，2002.2[2]毕满清主编.电子技术实验与课程设计[M].机械工业出版社，2006.[4]阎石主编.数