【正文】 蘭州工業(yè)高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目 遠(yuǎn)程無線脈搏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)蘭州工業(yè)高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 電子信息工程 系 2012 屆 電子信息工程技術(shù) 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目遠(yuǎn)程無線脈搏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)課題內(nèi)容性質(zhì)工程設(shè)計(jì)課題來源性質(zhì)結(jié)合教師科研課題設(shè)計(jì)/論文校內(nèi)（外）指導(dǎo)教師職 稱工作單位及部門聯(lián)系方式講師電子信息工程系一、題目說明（目的和意義）：本題目設(shè)計(jì)一能夠遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)人體脈搏信號(hào)的儀器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與無線傳輸?shù)裙δ?。本課題的題意旨在將模擬電路和傳感器檢測(cè)技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)等理論知識(shí)靈活運(yùn)用到本課題中，使學(xué)生在硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程及軟硬件綜合調(diào)試的能力上得到較為全面的培養(yǎng)。使學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用、查閱專業(yè)技術(shù)資料、科技論文撰寫、電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)等方面的能力得到進(jìn)一步的提高。 二、設(shè)計(jì)（論文）要求（工作量、內(nèi)容）：【設(shè)計(jì)內(nèi)容】：本課題要求應(yīng)用單片機(jī)，設(shè)計(jì)能夠遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)人體脈搏信號(hào)的儀器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與無線傳輸?shù)裙δ?。要求進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)、制作外圍電路、單片機(jī)及顯示電路及編寫相關(guān)的程序軟件。系統(tǒng)的發(fā)射模塊主要進(jìn)行脈搏數(shù)據(jù)的采集和發(fā)射數(shù)據(jù),接收機(jī)通過串口接口與PC 機(jī)數(shù)據(jù)通信。【設(shè)計(jì)報(bào)告要求】1. 論文撰寫應(yīng)該符合蘭州工業(yè)高等?？茖W(xué)校畢業(yè)論文撰寫規(guī)范要求；2. 論文中應(yīng)該包括緒論、實(shí)現(xiàn)功能說明、方案論證、電路仿真、單元電路設(shè)計(jì)、完整的硬件電路設(shè)計(jì)及軟件流程等內(nèi)容；3. 論文中選擇一篇與本設(shè)計(jì)相關(guān)的英文技術(shù)資料，并進(jìn)行翻譯。【注意事項(xiàng)】：1．畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間安排根據(jù)時(shí)間表，最后一周，檢查程序、交畢業(yè)設(shè)計(jì)論文；畢業(yè)設(shè)計(jì)論文要求有封面（封面上寫明班級(jí)、姓名、指導(dǎo)教師、時(shí)間等），并裝訂成冊(cè)。2．指導(dǎo)老師打分方案：畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)=考勤*30%+論文*40%+系統(tǒng)*30% 3．每周考勤二次，有特殊情況需向指導(dǎo)教師或班主任老師請(qǐng)假。三、進(jìn)度表日 期內(nèi) 容第1516周根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書查閱資料、確定設(shè)計(jì)方案 第1718周 系統(tǒng)設(shè)計(jì)第1920周 整理資料、撰寫論文下學(xué)期開學(xué)12周畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯完成日期本學(xué)期末答辯日期下學(xué)期第二周 四、主要參考文獻(xiàn)、資料、設(shè)備和實(shí)習(xí)地點(diǎn)及翻譯工作量：[1］黃智偉，[J].世界電子元器件，2001[2］[M].北京：科學(xué)出版社,2003[3] 沙占友. 集成化智能傳感器原理及應(yīng)用[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2004.[4] 陳偉人. 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One body temperature signal through the temperature sensor can easily access, pulse signal we use is photoelectric way measurement. Photoelectric way is to use the pulse of the photoelectric sensors to end the monitoring of pletely the fingers, indirect testing out a way of pulse signal. In daily life, body temperature, pulse detecting products electronic has bee a trend. At present the market introduction of related products mainly with piezoelectric way the collection of pulse, standalone devices more, remote acquisition, intelligent processing, network, graphical health detection products still not saw. We focused on the home market of medical equipment and the product to the weakness and popularization of the network, design a way to use the human pulse no wound C8051F020 measurement, data acquisition and processing, family bluetooth shortrange highspeed data transmission and Web data realtime push, test results graphical, ask for help, the new alarm electronic map home remote monitoring system health—— home wireless health little babysitter . Key words: C8051F020 SCM。 Infrared ray。 Bluetooth。 Pulse check目 錄摘 要 IAbstract II 論 1 1 1 3 3 4 5 5 5 6 6 7 7 C8051F020單片機(jī)紅外線脈搏測(cè)量系統(tǒng) 8 9 12 12 13 1處理的調(diào)試 14 14 15 15 15結(jié) 論 19致 謝 20參考文獻(xiàn) 21附 錄 22 論 隨著生活水平的不斷提高，人們對(duì)健康的關(guān)注越來越重視。對(duì)于高血壓、冠心病、心臟病等慢性疾病來說，日常的身體健康信息檢測(cè)就顯得尤為重要。除了去醫(yī)院進(jìn)行定期健康檢查，許多人還購(gòu)買了不少家用醫(yī)療診療或健康信息檢測(cè)產(chǎn)品，這類產(chǎn)品通常對(duì)人體的體溫、血壓、心電、脈搏等特征進(jìn)行觀測(cè)，使用者通過觀測(cè)值判斷身體的健康狀況，尤其是作為中醫(yī)診治主要參考的脈搏信號(hào)能為病情的診斷提供重要依據(jù)。脈搏即動(dòng)脈搏動(dòng)，脈搏頻率即脈率，正常人的脈搏和心跳是一致的，臨床上有許多疾病，特別是心臟病可使脈搏發(fā)生變化。測(cè)量脈搏對(duì)病人來講是一個(gè)不可缺少的檢查項(xiàng)目。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化、智能化、簡(jiǎn)單化成為必然趨勢(shì)，使不懂醫(yī)學(xué)的人，也能夠及時(shí)容易地了解自己的身體狀況。脈搏是人體活動(dòng)最重要、最靈敏和最可靠的信源。早在兩千年前，我們的祖先就開始用切脈診治疾病。醫(yī)生在3公分長(zhǎng)的手腕部位動(dòng)脈管段上，用手指作為拾取脈搏信號(hào)的傳感器，就能斷定五臟六腑之疾，診治內(nèi)、外、婦、兒之癥，這其中必定蘊(yùn)含著深?yuàn)W的科學(xué)道理有待揭示。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化、智能化、簡(jiǎn)單化成為必然趨勢(shì)。使我們不懂醫(yī)學(xué)的人，也能夠及時(shí)容易地了解自己的身體狀況。現(xiàn)在取脈搏得方式一般都是用壓力傳感器，依靠脈搏的搏動(dòng)帶來壓力變換來檢測(cè)，來實(shí)現(xiàn)測(cè)脈搏。日常生活中,智能化電子產(chǎn)品將成為新的潮流趨勢(shì)。目前市場(chǎng)上所推出的家庭醫(yī)療電子產(chǎn)品大多以測(cè)量血壓為主,智能脈搏測(cè)試儀器尚不多見。而我們的產(chǎn)品不僅僅達(dá)到了智能化，而且利用了現(xiàn)代最前沿的藍(lán)牙技術(shù)與上位機(jī)進(jìn)行無線通信，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的便于挈帶和社區(qū)網(wǎng)絡(luò)化管理。光電測(cè)量利用動(dòng)脈血的氧飽和度的不同帶來透光性的差異來測(cè)量脈搏。人體動(dòng)脈在心臟驅(qū)動(dòng)下的搏動(dòng)引起全身動(dòng)脈血曾的擴(kuò)張收縮和血液流量變化反映在被測(cè)位。就相應(yīng)地引起光吸收的變化。通過檢測(cè)血濃容量波動(dòng)引起的光吸收量的變化。并消除非血液組織的影響測(cè)得脈搏信號(hào)。通過對(duì)采集信號(hào)光電轉(zhuǎn)換以及波形處理，對(duì)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)脈搏的測(cè)量。人體生理物理學(xué)理論研究表明：氧合血紅蛋白（HbO2）和還原血紅蛋白（HB）對(duì)光普的吸收特性截然不同?？紤]到機(jī)體組織對(duì)測(cè)量精度的影響。在選擇光波波長(zhǎng)時(shí)，要求氧合血紅蛋白HbO2和還原血紅蛋白Hb對(duì)該波段的吸光性能相對(duì)于非血液組織要強(qiáng)，但不能選擇吸光系數(shù)太大的波段，那樣透射光極弱，很難檢測(cè)環(huán)境光的變化可能會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成很大影響。由于氧合血紅蛋白Hb02和還原氧合蛋白Hb對(duì)600nm以下波長(zhǎng)光的吸光系數(shù)過大，不適宜權(quán)飽和度檢測(cè)。從圖11看到該光波波長(zhǎng)應(yīng)該在805nm左右，要做到理論上絕對(duì)相等是很難實(shí)現(xiàn)的。而該點(diǎn)的吸光系數(shù)隨波長(zhǎng)變化幅度比較大，這樣當(dāng)發(fā)光管存在個(gè)體差異時(shí)。很不利于調(diào)試替換而在900—950nm這個(gè)波段，兩曲線變化緩 慢且接近重合所以一般將波長(zhǎng)選在此波段。光波長(zhǎng)選在650nm附近。因?yàn)樵谠摱尾ㄩL(zhǎng)處，光對(duì)氧合血紅蛋白HbO2和還原血紅蛋白Hb吸收不數(shù)之差最大。本課題選用660nm紅光和905nm紅外光的兩種單色光。人體耳廓、指尖、腳趾、額頭等處毛細(xì)血管豐富，組織比較薄，光容易透過組織吸光影響比較小，通常選擇這些地方作為測(cè)量部位。光傳感器，一般連用采用體積小、光波長(zhǎng)單一性較好的發(fā)光二極管做光源一般有透射式和反射式兩種光傳感器。投射式探頭選用彈性較好的軟橡膠作長(zhǎng)夾子形狀，光源和光敏元件鑲嵌