心率检测毕业论文
1.临床医学毕业论文
慢性疲劳综合征与体育锻炼 世界卫生组织(WH0)的一项全球性调查表明,真正健康的人仅占5%,患有疾病的人占20%,而75%的人则处于亚健康状态。
亚健康(sub—health)又称第三状态,也称灰色状态、病前状态、亚临床期、临床前期、潜伏期等,是介于健康与疾病之间的一种状态,无临床症状或症状轻微、但已有潜在的病理信息。 其最主要的表现形式为慢性疲劳综合征(chronic fatigue syndrome CFS)。
慢性疲劳综合征的主要特征及病理机制 慢性疲劳综合征是一组以长期极度疲劳为主要表现的全身性征候群,以疲劳、低热(或自觉发热)、咽喉痛、肌痛、关节痛、头痛、注意力不易集中、记忆力下降、睡眠障碍和抑郁等非特异性表现为主的综合征,常伴有头痛、淋巴结肿大和压痛以及多种神经精神症状。 一、慢性疲劳综合征主要特征 CFS发生率较高且严重影响患者的工作活动和健康。
更重要的是,在当代工作快节奏、高压力和多变的环境中,临床上以精神紧张、慢性疲劳为主诉的患者日益增多。例如,经常与电脑打交道的人、中高层管理人员、高考前的中学生以及期末考试期间的大学生患CFS的比率明显上升。
其主要特征是: 1。诱因复杂,往往由病毒感染、重要生活事件或心理、社会应激等引起; 2。
新发生的、持续性或反复发作的虚弱性疲劳,持续时间≥6个月,卧床休息不能缓解,而各项体格检查及实验室检查没有明显的异常发现。症状以主诉为主,界定比较困难; 3。
病理机制不明,目前无根本性治疗方法。 由于人们在年龄、适应能力、免疫力、社会文化层次等方面所存在的差异,CFS的表现也错综复杂。
大量研究发现,CFS的发生与社会环境、经济文化、生活方式和遗传因素等密切相关。CFS对患者的工作和生活造成较严重的影响,日益受到医学界的高度重视。
美国疾病预防与控制中心(CDC)预测CFS将成为影响人类健康的主要疾病之一。 二、病因和病理机制 CFS的发病机制比较复杂,因其发病前常经历长时间的应激状态(极度紧张、精神负担过重)等情况,部分患者病初有类似流感样症状。
多数人认为,其发生可能是病毒感染、应激等多种因素引起神经—内分泌—免疫功能紊乱的结果,迄今对CFS进行了广泛的医学研究,但其确切的病因仍不清楚,不同医学专家提出了“病毒感染”、“免疫系统异常”、“内分泌系统异常”、代谢异常”和“脑障碍”等学说。 有些CFS患者可能存在其它易感性。
(一)、感染 由于部分CFS病人表现为流感样症状,如发热、咽痛、淋巴结肿痛等,且疲劳、认知功能受损、睡眠障碍和肌肉关节疼痛等症状常见于许多感染性疾病的急性期,其中一些患者在急性期过后前述症状可持续6个月以上。 早期的研究认为CFS系致病微生物感染所致,特别是EB病毒(EBV)感染,并将其称为“感染后疲劳综合征”。
近年来,有人从病毒感染、细胞因子及认知功能间相互关系的角度探讨了病毒感染在CFS发病中的作用。研究表明,流感的急性症状与血中细胞因子(如:IL-6)的水平相关,而大脑中存在细胞因子受体,细胞因子可以通过这些受体对神经系统产生影响。
研究发现,出现过流感样症状的CFS患者,存在部分记忆能力的损伤,他们认为这种缺损可能由感染期间释放的细胞因子所导致,并由此推测病毒感染与认知损害有关,即病毒感染使细胞因子升高,进而通过影响机体的认知功能而导致CFS的发生。 总之,自上世纪80年代以来,人们一直在研究CFS与病毒之间的关系,但至今尚未有一个病毒被明确认为是CFS的致病原因。
也许,给病毒感染与CF5之间的关系下结论还需要一个很长的过程。 (二)、免疫学因素 以往的研究表明,多数CFS患者存在免疫系统功能的紊乱,尤其是细胞因子与CFS症状的出现关系密切。
因此,有人也将CFS称为“慢性疲劳免疫功能障碍综合征”,这种异常在不同的研究及个体中存在差异。 1。
体液免疫功能的改变 有关CFS患者免疫球蛋白改变的报道存在矛盾。有些报道指出CFS患者的IgA、IgG、IgM普遍降低,用免疫球蛋白治疗后症状改善或未改善;有些则指出CFS患者的IgG升高。
另有研究发现一些CFS患者存在免疫球蛋白亚型的缺陷(如IgGl、IgG3),这种缺陷可能与病毒的再活化有关。 但也有人报道CFS患者与对照组之间的IgG亚型无差异。
2。 细胞免疫功能的改变 CFS主要表现为细胞免疫功能低下。
其中较为一致的结果是NK细胞数目或活性的降低,这提示CFS病人的非特异免疫功能低下。上述结果可能与不成熟亚群的NK细胞优先增殖和激活、调节性细胞因子IFN—γ含量减少及遗传因素等有关。
此外,CFS还存在T效应细胞功能、淋巴细胞增殖功能、单核细胞吞噬抗原能力下降及T细胞亚群数目与比值的改变。上述细胞免疫功能的下降,可导致机体的清除能力和应答外来抗原的能力下降,从而使病毒可长期潜伏体内或外来抗原不能被清除。
T细胞亚群数目及比值变化还可引起细胞因子改变,进而导致细胞免疫和体液免疫功能的改变。 3。
细胞因子水平的改变 很多研究都表明CFS病人存在细胞因子的异常(升高或下降)。如CFS病人血清中TNF-α、IL-6的释放增。
2.毕业设计课题是心率计的设计
基于FPGA的数字式心率计 摘要:心率计是常用的医学检查设备。
实时准确的心率测量在病人监控、临床治疗及体育竞赛等方面都有着广泛的应用。本心率计采用FPGA实现,减少了元器件使用数量,提高了测量精度和可靠性。
该设计能够实时采集并测量人体的瞬时和平均心率,发现非正常心率信号并能及时报警。本设计包括三个模块:心电信号预处理模块、FPGA的信号处理模块和显示模块。
心电信号预处理模块,进行心电信号采集、放大、滤波,然后将处理后信号传入系统的处理模块。FPGA的信号处理模块,计算输入心电信号的心率值和判断心率值是否正常,输出心率值及预警信号,同时附属时钟功能。
显示模块实现已计算出的心率信号的显示和预警。本设计主要完成心率信号的预处理及FPGA中心处理模块的仿真。
关键词:心电采集;心率测量;VHDL 基于以上的研究及分析我们可以很清楚的发现心律监护在实际生活重的重要性。目前监护仪在我国的普及程度正在提高,现代 ICU 已把监护仪作为基本设备。
随着我国步入老龄化社会,心血管疾病的发病率有升高的趋势,所以对生理监护仪提出了迫切的要求。随着电子技术的飞速发展,出现了许多高性能、低功耗的新器件,这为研制心电监护系统提供了良好的技术支持。
本文针对心率检测仪器进行了一系列的研究,提出了系统的软硬件设计方案。论文的主要研究内容如下: 1) 可提取心率信号的前期传感方式的选择。
2) 对已提取信号的预处理方法 3) 对处理后的信号的信息提取方法 4) 预警信号的显示 5) 课题总结。
3.论述结合自身情况在体育锻炼中如何进行科学监控
健身运动中应根据身体的反应情况掌握运动量的自我监测和调节
1、心率的自我检测
首先要学会计算自己的目标心率(靶心率),靶心率是指通过有氧运动提高人体心血管系统机能时有效而且安全的运动心率范围,常用它来调节运动负荷强度。靶心率=最大心率*60%和最大心率*80%之间的范围;最大心率=220-年龄
最大心率是指人体做极限运动时的心搏频率。
在了解靶心率计算方法的同时还要熟练测量自己的脉搏,可在手腕桡动脉处用手指触扪动脉搏动次数,也可把手放在左胸部,直接测定心跳次数。
2、自我感觉与基础指标检查
注意运动中发生憋气、呼吸困难、大量出汗、极度口渴、局部疼痛难忍等情况时候,应停下来观察身心反应视情况缓解程度再决定是否继续运动或终止锻炼。
注意观察每次运动后疲劳的消除情况,运动量适宜的标志是:睡眠良好、次日晨起疲劳完全消除,感觉轻松愉快,体力充沛,有运动兴趣和欲望
运动后次日基础状态测定基础心率,每分钟波动不超过3-4次;呼吸频率每分钟不超过2-3次;血压变化范围上下在10mmHg;体重减少在0.5公斤以内。如数日内有脉搏、血压明显的持续上升或肺活量体重等明显的持续下降,则说明运动量偏大,有疲劳积累的征兆,应及时减少运动量。
3、太阳射线对人体的不良影响。在体育锻炼时皮肤过度暴露在强烈的阳光下对机体也会产生很大的伤害。紫外线可使局部皮肤毛细血管扩张充血,使表皮细胞破坏,导致皮肤发红、水肿,出现红斑;过量紫外线照射还可以引起光照性皮炎、眼炎、白内障、头痛、头晕、体温升高、精神异常等症状。此外,过度紫外线照射还会诱发皮肤癌。
过强的紫外线照射对机体有害。它可使局部组织温度过高,甚至发生烧伤。当头部受强烈阳光照射时,其中的红外线可使脑组织的温度上升,而引起全身机能失调。因此,要尽量避免在强烈的阳光下进行体育活动,同时还应选择在反射率低的场地进行锻炼。
4、热环境中的体育锻炼。只有当体温恒定在37℃时,机体才能维持正常的生理活动,超出这一范围过大就会对人体造成伤害。运动时,人体内产热量会大幅度增加,特别是剧烈运动时能比平时增加100倍以上。体内产生这样多的热量,如果蓄积在体内使体温升高,会引起一系列的机能失调,甚至休克,而热环境是不利于体内热量向外散发的。因此,在热环境中进行体育锻炼,必须采取防暑措施,否则就有患热辐射疾病的危险。
5、湿度对体育锻炼的影响。在气温适中时,空气的湿度对人体影响不大,而在高温或低温时,较大的湿度对人体十分不利。湿度越大,人体通过蒸发散热的途径将受到越大的阻碍,人体产热和散热的平衡将被打破,使机体的正常功能受到不良的影响。在一般情况下,适宜的湿度为40~60%,在气温过高或过低的情况下,空气湿度越低越好,当气温高于25℃时,空气湿度以30%为宜。因此,在体育锻炼时一定要对环境进行适时地监控,将不利于健康的因素控制到最低点。
6、冷环境中的体育锻炼。在冷环境下,肌肉的粘滞性增大、伸展性和弹性降低、工作能力下降、更容易引起运动损伤。为了避免冷环境给运动带来的不利影响,在运动前一定要做好准备活动并增加热身活动的时间,保证体温进一步地升高;其次,不要张大嘴巴呼吸,避免冷空气直接刺激喉咙而引起呼吸道感染、喉痛和咳嗽等;再次,注意对耳、手、足的保温,防止冻伤的发生。在运动时不要穿太厚的服装,以免在运动中出汗较多,运动后感冒。运动后要及时穿好衣服保持身体温度。
7、避免在空气污染的环境中进行锻炼。大气中的二氧化碳是影响体育锻炼效果的重要污染物,它们可导致胸腔发闷、咳嗽、头痛、眩晕及视力下降等,严重的还可导致支气管哮喘。在马路边跑步,呼吸带中弥漫着由汽车排放的大量二氧化碳,会对锻炼者的健康造成严重的危害。因此,应避免到汽车流量大的马路边快走或跑步。因为空气中的可吸入颗粒物和雾中含有许多危害健康的物质,所以在遇到沙尘暴、可吸入颗粒物较多或大雾的天气时,也应停止在户外的锻炼。
4.写一篇论文字数在500字左右,结合有关知识解答
应用医学知识和护理心理学知识向患者及家属讲授有关原发性高血压病知识。
如:什么是原发性高血压,影响血压的因素等等,可用生动、形象的比喻使患者和家属容易理解和接受。随着现代医学模式的转变和医学科学的发展,临床疾病的健康教育越来越具有重要意义和价值,医护人员必须具备生动的语言、丰富的表情及科学的医学理论知识,掌握饮食、心理、营养、伦理等多方面的知识,才能为患者更好解除痛苦,使人们达到最佳健康状态。
避免情绪波动,减少应急状态,保持良好的心理状态。情绪激动,尤其是生气和愤怒,可通过神经系统影响内分泌和免疫系统,造成心率增快,使血压增高,故而高血压患者应心胸开朗、避免紧张、急躁和焦虑状态,同时还要劳逸结合、心情放松。
强化遵医行为:向患者及家属仔细讲解用药原则对治疗的重要性,讲明坚持用药与疾病控制的利害关系。使他们认识到正确合理用药不但取决于医生,更重要的是患者配合。
除患者坚持规范用药,还要求家属做患者药物服用的监护工作,以保证治疗的顺利进行,提高医从性,达到治疗的目的。让他们认识到服药的长期性和重要性,这是使血压控制在目标水平,延缓靶器官损坏的一个重要环节。
培养良好的生活、饮食习惯,坚持适当的有规律体育锻炼,减轻体重[1]。 养成早睡早起的生活习惯,避免长时间坐在麻将桌前,建议他们合理安排生活,注意劳逸结合。
戒烟限酒:吸烟饮酒可使体循环动脉压升高,血管壁脆性增高,是一重要的危险因素。使患者认识到其危险性,鼓励患者积极戒烟、限酒。
另外,饮酒可增加口服降压药的抵抗性。 给予低盐饮食:盐的摄入量应不超过3~5g/d。
控制钠盐的饮食,需要患者和家属的积极密切配合,使患者和家属懂得控制钠盐的意义和方法。要了解患者的饮食习惯,作为指导适应事物的基础,尽可能给予他们喜欢的低盐食品,可多食新鲜蔬菜、瓜果。
在改变食物钠盐的同时,要特别注意食物色、香、味,以及增进食欲,这样才能使患者自觉接受低盐饮食,减少酱油的用量,使用代用盐。 根据患者情况,建议参加适当的户外活动。
如太极拳、慢跑等。但避免参加剧烈运动,做到持之以恒有意识地进行自我保健,避免或缓解病情的加重。
每周至少锻炼3~4次每次持续30min左右,锻炼要达到一定的的强度,即运动时要使心率保持在本人最大心率的70%~85%[2]。 增加钙的摄入量:膳食钙与血压负关联,增加钙的摄入可降低高钠对血压的影响。
定期检测血压、家属的配合是关键:教会患者或家属测定血压,目前市场上销售的电子血压计,是一种方便、快捷、准确的血压计,患者可以自己测知血压及心率的变化情况。 患者家属与医护人员的心情是相同的,都希望患者早日康复。
但由于对医学知识和护理心理学知识的缺乏,难以得到良好的效果。争取家属的积极配合,对其进行医学常识、卫生保健、用药护理知识及正确测量血压等基本技术操作进行指导,为患者早日康复起到积极作用。
心率检测毕业论文
1.毕业设计课题是心率计的设计
基于FPGA的数字式心率计
摘要:心率计是常用的医学检查设备。实时准确的心率测量在病人监控、临床治疗及体育竞赛等方面都有着广泛的应用。本心率计采用FPGA实现,减少了元器件使用数量,提高了测量精度和可靠性。该设计能够实时采集并测量人体的瞬时和平均心率,发现非正常心率信号并能及时报警。本设计包括三个模块:心电信号预处理模块、FPGA的信号处理模块和显示模块。心电信号预处理模块,进行心电信号采集、放大、滤波,然后将处理后信号传入系统的处理模块。FPGA的信号处理模块,计算输入心电信号的心率值和判断心率值是否正常,输出心率值及预警信号,同时附属时钟功能。显示模块实现已计算出的心率信号的显示和预警。本设计主要完成心率信号的预处理及FPGA中心处理模块的仿真。
关键词:心电采集;心率测量;VHDL
基于以上的研究及分析我们可以很清楚的发现心律监护在实际生活重的重要性。目前监护仪在我国的普及程度正在提高,现代 ICU 已把监护仪作为基本设备。随着我国步入老龄化社会,心血管疾病的发病率有升高的趋势,所以对生理监护仪提出了迫切的要求。随着电子技术的飞速发展,出现了许多高性能、低功耗的新器件,这为研制心电监护系统提供了良好的技术支持。本文针对心率检测仪器进行了一系列的研究,提出了系统的软硬件设计方案。论文的主要研究内容如下:
1) 可提取心率信号的前期传感方式的选择。
2) 对已提取信号的预处理方法
3) 对处理后的信号的信息提取方法
4) 预警信号的显示
5) 课题总结
2.数字式心率计的论文谁有
基于FPGA的数字式心率计 来源:电子技术应用\庆国 奉华成2006-04-08 点击:381 根据瞬时心率计算公式及图1,瞬时心率的计算应以1kHz的时钟频率作为时间基准,测量相邻两次心跳之间的时间,然后做除法运算。
因此,瞬时心率计算电路应包括一个12位的二进制计数器和一个16位的二进制除法电路。平均心率的计算应根据测量结束前最后测得的16次心率值求平均,因此心率计算电路还应包括一个能完成12位二时制数加法的电路和一个能完成12位二进制数除法的电路,这个除法运算可通过移位寄存器右移四次来实现。
计数器、加法器和移位寄存器在FPGA中用VHDL语言实现都很容易。下面主要讨论测量的实现方法。
瞬时心率计算公式是一个抛物线函数,分母中计数值N是一个变量,这个除法运算不能通过简单的移位寄存器来实现;而设计16位二进制除法运算电路,无论采用组合电路还是采用时序电路,都将耗费很多的芯片资源。另一方面,人的正常心率为60~120跳/分钟,即使心率出现异常,也不会超过 20~200跳/分钟,因此所测量的心率值只有有限个数据。
这样,可根据每一个可能出现的心率值,预先求出N的变化范围,制作一张表,存入ROM中。实际测量时,再根据测到的N值,选择相应的心率数据。
假设心率的变化范围为20~200,则N的变化范围为3077~300。瞬时心率值IHR与计数值N的关系如表1所示。
瞬时心率值IHR与计数值N的关系 心率计算电路除了完成上述功能外,还要将瞬时心率值和平均心率值转换为七段显示代码,再送入LED显示器进行数字显示。 2.3 告警控制电路 告警控制电路的功能是根据心率计算电路得到的瞬时心率值来判断心率的状态:心跳到否正常、是否过快或过慢、是否心率不齐。
如果心率处于 60~120的范围,则心跳正常;如果心率小于60,则心跳过慢,如果心跳大于120,则心跳过快;如果相邻两次测量的心率值认为心率不齐。这些判断是由一系列比较器完成的,用VHDL语言实现比较简单,这里不再详述。
完成比较判断后,告警控制电路将代表不同心率状态的字母E(正常)、F或S(过快或过慢)及I(心率不齐)的七段显示代码以8Hz的频率分别送到三个LED显示器进行报警显示,同时将不同心率状态信号以8Hz的频率分别送到三个不同颜色的发光二极管进行报警显示。 2.4 时钟分频电路 时钟分频电路的功能是将系统提供的主时钟进行分频,提供其它模块电路所需的两个时钟(1kHz和8kHz)。
其中,周期计数器的时钟(clk1)决定了周期计数器的位数。当心率测量范围为20~200跳/分钟时,对庆的心率周期T为3~0.3秒。
若时钟信号clk1的频率f0= 1kHz,则在最低心率(20跳/分钟)时的计数值N=3/10 -3=3000,因此计数器的位数为12位。由下面的性能评价佛标分析可知,更高的时钟频率可扩大心率测量范围并提高测量分辨率,但同时分增加电路的复杂性;而报警控制电路的时钟(clk2)决定了显示闪烁的快慢。
在FPGA中,时钟分频电路一般是通过VHDL语言的进程语句由计数器实现的。 3 性能评价指标 心率计数能评价指标主要包括测量误差和分辨率。
由表1可知,由于计数值N的边办取值对应于相邻两个心率值的中点,故在20~200跳/ 分钟范围内测量的每一个显示心率值的误差都为0.5跳/分钟。最大相对误差(用百分比表示)如图5所示。
相对误差的最大值发生在最低心率20跳/分钟处,随着心率值的增加,相对误差减小。当心率值大于或等于50跳/分钟时,相对误差小于1%,而当心率值大于100跳/分钟时,相对误差小于0.5%。
显示心率相对误差 另一个性能指标是仪器的分辨率。由瞬时心率IHR=6*10 4/N和表1可知,当周期计数值N较小时,N变化一个单位(增大或减小1)对应瞬时心率变化比较大。
因此,高心率处的分辨率较差,而低心率处的分辨率较好。在瞬时心率接近200跳/分钟时,N值很小,分辨率为1跳/分钟;在较低的瞬时心率时,分辨率小于1跳/分钟。
如果将时钟频率提高到8kHz,同时将周期计数器的位数提高到16位,分辨率将会大幅提高。此时,在瞬时心率接近200跳/分钟处,分辨率会小于0.1跳/分钟,而在瞬时心率较低处,分辨率将进一步变好。
因此,在20~200跳/分钟的心率范围内,可以0.1跳/分钟的分辨率显示所有心率。不过,将周期计数器从12位提高到16位会增加电路的复杂性。
另外,在实际心率测量中,人们习惯1跳/分钟的分辨率,更高的分辨率没有必要。 基于FPGA的数字心率计测量精度高,测量范围宽,在20~200跳/分钟的测试范围内,最大误差为2.5%,而当心率大于50跳/ 分钟时,误差小于1%,而且它的工作稳定性和可靠性好、功耗低、不需要电路参数校正和灵敏度调节,能够测量瞬时心率和平均心率,并具有心率异常报警功能。
因此,与文献中报道的其它心率计相比,具有更好的性能。
3.数字式心率计的论文谁有
基于FPGA的数字式心率计 来源:电子技术应用\庆国 奉华成2006-04-08 点击:381 根据瞬时心率计算公式及图1,瞬时心率的计算应以1kHz的时钟频率作为时间基准,测量相邻两次心跳之间的时间,然后做除法运算。
因此,瞬时心率计算电路应包括一个12位的二进制计数器和一个16位的二进制除法电路。平均心率的计算应根据测量结束前最后测得的16次心率值求平均,因此心率计算电路还应包括一个能完成12位二时制数加法的电路和一个能完成12位二进制数除法的电路,这个除法运算可通过移位寄存器右移四次来实现。
计数器、加法器和移位寄存器在FPGA中用VHDL语言实现都很容易。下面主要讨论测量的实现方法。
瞬时心率计算公式是一个抛物线函数,分母中计数值N是一个变量,这个除法运算不能通过简单的移位寄存器来实现;而设计16位二进制除法运算电路,无论采用组合电路还是采用时序电路,都将耗费很多的芯片资源。另一方面,人的正常心率为60~120跳/分钟,即使心率出现异常,也不会超过 20~200跳/分钟,因此所测量的心率值只有有限个数据。
这样,可根据每一个可能出现的心率值,预先求出N的变化范围,制作一张表,存入ROM中。实际测量时,再根据测到的N值,选择相应的心率数据。
假设心率的变化范围为20~200,则N的变化范围为3077~300。瞬时心率值IHR与计数值N的关系如表1所示。
瞬时心率值IHR与计数值N的关系 心率计算电路除了完成上述功能外,还要将瞬时心率值和平均心率值转换为七段显示代码,再送入LED显示器进行数字显示。 2.3 告警控制电路 告警控制电路的功能是根据心率计算电路得到的瞬时心率值来判断心率的状态:心跳到否正常、是否过快或过慢、是否心率不齐。
如果心率处于 60~120的范围,则心跳正常;如果心率小于60,则心跳过慢,如果心跳大于120,则心跳过快;如果相邻两次测量的心率值认为心率不齐。这些判断是由一系列比较器完成的,用VHDL语言实现比较简单,这里不再详述。
完成比较判断后,告警控制电路将代表不同心率状态的字母E(正常)、F或S(过快或过慢)及I(心率不齐)的七段显示代码以8Hz的频率分别送到三个LED显示器进行报警显示,同时将不同心率状态信号以8Hz的频率分别送到三个不同颜色的发光二极管进行报警显示。 2.4 时钟分频电路 时钟分频电路的功能是将系统提供的主时钟进行分频,提供其它模块电路所需的两个时钟(1kHz和8kHz)。
其中,周期计数器的时钟(clk1)决定了周期计数器的位数。当心率测量范围为20~200跳/分钟时,对庆的心率周期T为3~0.3秒。
若时钟信号clk1的频率f0= 1kHz,则在最低心率(20跳/分钟)时的计数值N=3/10 -3=3000,因此计数器的位数为12位。由下面的性能评价佛标分析可知,更高的时钟频率可扩大心率测量范围并提高测量分辨率,但同时分增加电路的复杂性;而报警控制电路的时钟(clk2)决定了显示闪烁的快慢。
在FPGA中,时钟分频电路一般是通过VHDL语言的进程语句由计数器实现的。 3 性能评价指标 心率计数能评价指标主要包括测量误差和分辨率。
由表1可知,由于计数值N的边办取值对应于相邻两个心率值的中点,故在20~200跳/ 分钟范围内测量的每一个显示心率值的误差都为0.5跳/分钟。最大相对误差(用百分比表示)如图5所示。
相对误差的最大值发生在最低心率20跳/分钟处,随着心率值的增加,相对误差减小。当心率值大于或等于50跳/分钟时,相对误差小于1%,而当心率值大于100跳/分钟时,相对误差小于0.5%。
显示心率相对误差 另一个性能指标是仪器的分辨率。由瞬时心率IHR=6*10 4/N和表1可知,当周期计数值N较小时,N变化一个单位(增大或减小1)对应瞬时心率变化比较大。
因此,高心率处的分辨率较差,而低心率处的分辨率较好。在瞬时心率接近200跳/分钟时,N值很小,分辨率为1跳/分钟;在较低的瞬时心率时,分辨率小于1跳/分钟。
如果将时钟频率提高到8kHz,同时将周期计数器的位数提高到16位,分辨率将会大幅提高。此时,在瞬时心率接近200跳/分钟处,分辨率会小于0.1跳/分钟,而在瞬时心率较低处,分辨率将进一步变好。
因此,在20~200跳/分钟的心率范围内,可以0.1跳/分钟的分辨率显示所有心率。不过,将周期计数器从12位提高到16位会增加电路的复杂性。
另外,在实际心率测量中,人们习惯1跳/分钟的分辨率,更高的分辨率没有必要。 基于FPGA的数字心率计测量精度高,测量范围宽,在20~200跳/分钟的测试范围内,最大误差为2.5%,而当心率大于50跳/ 分钟时,误差小于1%,而且它的工作稳定性和可靠性好、功耗低、不需要电路参数校正和灵敏度调节,能够测量瞬时心率和平均心率,并具有心率异常报警功能。
因此,与文献中报道的其它心率计相比,具有更好的性能。
4.用AT89C52单片机做脉搏测量仪的毕业设计
AT89C52P为40 脚双列直插封装的8 位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同,其主要用于会聚调整时的功能控制。
功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化,会聚调整控制,会聚测试图控制,红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有:XTAL1(19 脚)和XTAL2(18 脚)为振荡器输入输出端口,外接12MHz 晶振。
RST/Vpd(9 脚)为复位输入端口,外接电阻电容组成的复位电路。VCC(40 脚)和VSS(20 脚)为供电端口,分别接+5V电源的正负端。
P0~P3 为可编程通用I/O 脚,其功能用途由软件定义,在本设计中,P0 端口(32~39 脚)被定义为N1 功能控制端口,分别与N1的相应功能管脚相连接,13 脚定义为IR输入端,10 脚和11脚定义为I2C总线控制端口,分别连接N1的SDAS(18脚)和SCLS(19脚)端口,12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口,连接主板CPU 的相应功能端,用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。
5.求智能脉搏记录仪系统毕业设计,毕业论文
[ 论文中心|电子机械 ]智能脉搏记录仪系统 90。
00 登出时间 : 2008-08-08 15:45:12 写稿时间 : 2007-5 登 陆 人 : 等「1」回lai 下 载 : 0 总 页 数 : 21 Page / 字数 : 9888 文件类型 : 大 小 : [ 213,504Byte ] 资料点评 : 没有会员的点评。 关键词 : 脉搏记录仪 放大 滤波 数字电路 调试 原文: 第一章 绪论 1。
1引言 脉搏记录仪是用来测量人体心脏跳动次数的电子仪器。我国传统的测量脉搏的方法是脉诊。
脉诊作为无创伤检测手段和方法,已被广泛应用到临床和生理指标的测定上。 随着电子技术、传感器技术的发展,其应用领域不断扩大,特别是数字电子技术的应用已经深入到日常生活的各个方面,智能化电子产品将成为新的潮流趋势。
脉搏记录仪作为一个常用的家用医疗设备,必定有广阔的市场前景。 1。
2脉搏的概念 脉搏,顾名思义就是动脉的搏动,是心脏作周期性不停收缩和舒张,引起动脉血管里血液流动状态、动脉管的张压力及动脉管的容积等一系列变化,这些变化以波的形式向远心端传播时,导致浅表动脉的搏动现象。 1。
3脉搏信号的性质 一般情况下,脉搏信号可以看成是周期性的确定性信号,但实际上它们并不完全是确定的,脉搏信号也并非恒定不变的,而是不断地出现一些微小的变化,尤其是它会随人体的各种生理病理因素及周围环境条件的变化,其波形会随机性地变化,正在于此,它在医学诊断中具有重要的意义。 脉搏信号具有如下具体特点: (1)强干扰下的微弱信号 由于脉搏信号幅度很小,大约是微伏到毫伏的数量级范围。
因此,极容易引入干扰,这些干扰有来自50Hz的工频干扰,有来自肌体抖动、精神紧张带来的假象信号等。 (2)频率低但能量相对集中的信号 人体的脉搏频率非常低,约为0。
5~4Hz,一般情况下为1Hz左右,脉搏信号可看成一个准直流信号,也可看成是一个甚低频交变信号。根据脉搏功率谱能量分析,健康人脉搏能量绝大多数分布于1~5Hz,而病人脉搏在1Hz以下和较高频段(如5Hz以上或10Hz以上)仍有相当一部分的能量分布。
目录: 目录。
1 中文摘要。
3 ABSTRACT。
3 第一章 绪论。
4 1。1引言。
4 1。
2脉搏的概念。
4 1。
3脉搏信号的性质。
4 1。
4脉搏记录仪概述。
4 第二章 设计要求及方案。
5 2。1分析设计课题要求。
5 2。2设计要求及指标。
5 2。3方案设计与比较论证。
5 第三章 单元电路设计。
7 3。
1信号检测模块电路。
7 3。
2信号处理模块电路。
8 3。
2。1信号放大电路。
9 3。2。
2信号滤波电路。
12 3。
2。3电压整形电路。
14 3。2。
4计数、译码、显示、报警电路模块。
15 第四章 系统功能测试及整体指标。
18 4。
1系统各功能模块性能的调试和测试。 。
18 4。
1。1信号检测电路的调试和测试。
18 4。
1。2精密放大电路的调试和测试。
18 4。
1。3滤波电路的调试和测试。
19 4。1。
转载请注明出处众文网 » 基于stm32的心率检测仪的毕业论文