基于arduino的人體健康監(jiān)測系統(tǒng)畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-09 11:02:42 本頁面
【正文】 （ 3）、數(shù)據(jù)計算方法 溫度計算方法 ： 溫度 = 高 8 位 8|低 8 位（結(jié)果為實際角度乘以 100） 脈搏采集模塊 腕帶式脈搏傳感器概述 Heart Rate Wristband 是腕帶式版本的心率測量模塊，主要由光源、光敏器件，以及相應(yīng)的信號調(diào)理控制電路構(gòu)成。高度的整合性使得 MLX90615 與過去紅外產(chǎn)品相比具有更高的性價比。 MLX90615 產(chǎn)品的感應(yīng)元件是一款帶有可感受目標(biāo)紅外輻射的微機械振膜晶片。 對 IR 靈敏的熱電堆探測器芯片和信號處理 ASSP 被集成在同一 TO46密封罐封裝里。 3） Arduino 的軟件編程環(huán)境（ IDE）簡單、清晰 ， 易于使用，適合初學(xué)者，高級用戶利用也夠靈活。 的功能特點 Arduino 在開發(fā)之初，就明確了其應(yīng)用環(huán)境，設(shè)計了開源開放的平臺，便于對其進行二次開發(fā)。微控制器通常使用的編程語言 是 C 和 C++。 本科生畢業(yè)論文 基于 Arduino 的人體健康監(jiān)測系統(tǒng) 3 1011 9VGNDA05VGNDRXTXGNDVCCA0VCCGNDPCARDUINOamp。 第二章 人體健康監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)計 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框架 整個系統(tǒng)主要由 Arduino、信號采集器件、網(wǎng)絡(luò)模塊三個部分構(gòu)成。因此，對生命體征進行監(jiān)測并記錄，主要有以下幾點好處： 1） 增強對自身身體的了解，增強鍛煉，提升免疫力； 2） 及時發(fā)現(xiàn)疾病，及時就醫(yī)，避免病情惡化； 3） 得病時，隨時了解自身身體功能，輔助治療。是人體溫度十分敏感，很多原因都會導(dǎo)致體溫調(diào)節(jié)中樞的失常，檢測體溫的變化是預(yù)防疾病的好辦法。脈搏會受到很多因素的影響，不同的年齡或者性別之間都會有差異，但是正常情況下人體的脈搏平穩(wěn)， 強弱間隔不會大范圍波動，例如正常的成年男性大概在每分鐘六十到 100 次，老年人會慢一些，兒童和婦女快一些。 如今和健 康檢測相關(guān)的醫(yī)療電子設(shè)備越來越多，檢測的項目越來越多，范圍也越來越大。但實際上，中國還是一個發(fā)展中國家，在很多方面依舊比較落后，尤其是醫(yī)療領(lǐng)域。 此系統(tǒng)所采用設(shè)備 ,體積小 ,使用方便， 測量精度較高 可以同時對人體體溫、脈搏進行監(jiān)測，并上傳至網(wǎng)絡(luò)，可以隨時查看。此系統(tǒng)不僅僅可以作為私人健康監(jiān)測系統(tǒng)使用，對人群密集處的健康監(jiān)測也有著一定的研究意義。我國的醫(yī)療資源非常短缺，患者與醫(yī)生大多情況下無法進行詳細的咨詢和交流，患者也不能確切的了解自身的病癥，導(dǎo)致無法享受到完善的治療和診斷。但人們對健康監(jiān)測的追求永遠不會減退，反而會逐漸增強，所以研究一款能夠快速、準(zhǔn)確測量人體生理參數(shù)的設(shè)備就十分有意義。但是當(dāng)包括感冒，中毒、休克等許多疾病發(fā)生時，就會立刻有所反應(yīng)，尤其是病重時脈搏會發(fā)生劇烈的變化 。另外，臨床醫(yī)學(xué)上可以通過發(fā)熱的類型來判斷疾病，例如體溫39 到 40 攝氏度達數(shù)天可能是大葉性肺炎。 本科生畢業(yè)論文 基于 Arduino 的人體健康監(jiān)測系統(tǒng) 2 本文研究內(nèi)容 在人們?nèi)找骊P(guān)注健康問題的今天，利用傳感器技術(shù)將生命體征這些非電量轉(zhuǎn)化為可測量的電量，通過電子及通信技術(shù)上傳相關(guān)數(shù)據(jù)到計算機及物聯(lián)網(wǎng)，進而實現(xiàn)相關(guān)信息的處理分析，提供高效方便的應(yīng)用服務(wù)，能夠?qū)⑨t(yī)學(xué)與通信技術(shù)相結(jié)合，這無疑是一次有意義的研究。信號采集器件主要負責(zé)采集相關(guān)的人體信號，并將信號傳輸給 Arduino。W5100模塊MLX90615腕帶式脈搏傳感器 圖 系統(tǒng)硬件連線圖 系統(tǒng)的軟件流程 系統(tǒng)的整個軟件流程實現(xiàn)如下圖，首先通過 Arduino 向采集器件發(fā)送初始化命令，準(zhǔn)備進行工作，接著根據(jù)代碼完成對人體生理參數(shù)的采集，然后將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?PC 端，并進行顯示，最后將數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)以備查看。除了使用傳統(tǒng)的編譯工具鏈， Arduino 還 提供了一個集成開發(fā)環(huán)境（ IDE） 用于 處理語言項目。 Arduino 的主要功能特點如下： 1） 相比于其他單片機平臺 ， Arduino 板相對便宜。 4） 開放源代碼和可擴展的軟件 Arduino 軟件發(fā)布為開放源代碼工具，可供有經(jīng)驗的程序員擴展。由于集成了低噪聲放大器， 16 位 ADC 和強大的 DSP 單元，使得高度集成和高精度的溫度計得以實現(xiàn)。 Melexis 的這種技術(shù)經(jīng)過多年工業(yè)和汽車溫度測量領(lǐng)域中的應(yīng)用，已經(jīng)得到了充分的證實。 測溫原理 MLX90615 測溫的原理主要是根據(jù)黑體輻射定律，由于任何物體都會不斷吸收、輻射電磁波，而這種吸收與輻射存在一定的關(guān)系，即物體對紅外線的發(fā)射率與吸收比存在一定的關(guān)系。還有一款與其相似的傳感器 HRCLAMP，HRCLAMP 是指夾式心率采集傳感器，盡管兩者都是采用光電法的原理間接測量脈搏，但 HRCLAMP 是透射式，而腕帶版采用的是反射式。因此可以認為光透過手指后的變化僅由動脈血的充盈而引起的 ,那么在恒定波長的光源的照射下 ,通過檢測手指反射的光強可以間接測量到人體的脈搏信號。而且，以智能手環(huán)或智能手表的產(chǎn)品形式出現(xiàn)也完美
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