心率测量仪设计

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1、目录摘要……………………………………………………………………………………1引言………………………………………………………………………………………11.设计要求……………………………………………………………………………22.设计过程……………………………………………………………………………22.1总体方案设计………………………………………………………………………22.2单元电路设计………………………………………………………………………32.3总体电路及工作原理……………………………………………………………103.装调与测试………………………………………………………

2、……………………113.1电路板的制作……………………………………………………………………113.2电路板的焊接……………………………………………………………………113.3测试………………………………………………………………………………11总结………………………………………………………………………………………12参考文献………………………………………………………………………………12数字式心率测量仪设计姓名：吴贺　学号：20075042067单位：物理电子工程学院专业：电子信息工程指导老师：周胜海职称：副教授摘要：对于医院的危重病人，或者在其他一些特殊场合，需

3、对人的心率进行连续检测。本设计针对这一需求，设计了一台简易的数字心率测试仪。设计的思路是用压力传感器检测病人手腕部的脉搏跳动，把脉搏信号转化为电信号，压力传感器的输出信号经一系列电路处理，形成了可用于检测的脉冲信号。再经电路处理，最终由数码管显示其数值。关键词：心率；计数器；放大器；传感器；显示电路；译码器。DesignofaDigitalHeartRateMeterAbstract:Forsomeseriouspatientsinhospital,orinsomespecialoccasions,heartrateisneededforcontinuousde

4、tection.thisdesignaccordingtotherequirements,designasimpledigitalheartbeattester.Thethoughtofthedesignistouseapressuresensortodetectthepulseflopofthepatients,thepulsesignalsareconvertedtoelectricalsignals,theoutputsignalofpressuresensorisdealedwithaseriesofcircuitprocessing,thepulses

5、ignalwhichcanbeusedtotestisformed.Afterdealingwiththecircuit,finallythedigitaltubeshowsitsvalue.KeyWords:heartrate;counter;amplifier;sensor;showcircuit;decoder.引言心率是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。一分钟时间内脉搏次数与心率是一致的，可以通过测量人在不同运动状态和安静状态下的脉搏，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，能反映出人体心血管系统中许

6、多生理疾病的血流特征。过去人们测量脉搏时常用的方法是使用测量脉搏的听诊器，或者使用吸附在人体上的电极等老式测量方法，这些方法操作不方便且计数也不准确。随着电子技术飞速发展，数字化时代给人们生产生活带来了极大的方便，数字式心率测量仪的研究及其应用也不例外。采用压电传感器检测采集人体的脉搏，检测的部位为被检测人的任意一个手指或者是耳垂。检测的基本原理是：随着心脏的搏动，人体组织半透明度随之改变。当血液送到人体组织时，组织的半透明度减小；当血液流回心脏，组织的半透明度增大。这种现象在人体组织较薄的手指尖、耳垂等部位最为明显。本心率计在设计时充分考虑到过去测量心率的弊端

7、，介绍了该方案电路的基本设计方法以及系统的工作原理。本设计通过压电传感器采集脉搏信息输出电压信号，经信号放大及整形电路对其进行放大整形，然后将放大整形后的脉搏信号转换脉冲信号。通过555定时器构成的单稳态触发器和十进制可逆计数器/锁存器/译码驱动器CD40110对脉冲信号进行处理，最终在LED中直观地显示出来。通过调试，表明本设计可以实现对心率的数字化测量，能在疾病诊疗、运动量控制等多方面提供客观依据，具有一定的实际应用价值。本文首先描述本设计的整体思路，然后介绍各个部分设计中的细节问题，最后给出总体电路和工作原理[1]。1.设计要求可准确测量人的心率；测量结果

8、数字显示；适于便携使用；