基于單片機的便攜式人體健康指標檢測系統(tǒng)設計畢業(yè)論文 目 錄 第一章 緒論1 1.1 研究目的和意義1 1.2 國內外研究現狀2 1.3 本課題的主要研究內容3 第二章 系統(tǒng)總體方案設計5 第三章 系統(tǒng)硬件設計6 3.1 體溫測量模塊6 3.2 血壓測量模塊7 3.3 脈搏測量模塊7 3.3.1 脈搏信號采集電路8 3.3.2 信號放大9 3.3.3 波形整形部分9 3.4 單片機處理電路10 3.5 顯示電路設計10 3.6 報警電路設計11 3.7 單片機最小系統(tǒng)11 3.8 電源電路設計12 3.9 鍵盤電路設計12 3.10 USB通信電路13 第四章 系統(tǒng)軟件設計15 4.1 子程序流程圖15 4.1.1體溫檢測流程圖15 4.1.2 血壓檢測流程圖17 4.1.3 脈搏檢測流程圖17 4.1.4 鍵盤電路流程圖19 第五章 總結20 參考文獻21 謝 辭22 附 錄23第一章 緒論 近年來不明流行病毒橫行，加上跨國移動日益頻繁，造成病毒傳范圍越來越廣且快速，常會在短期造成大范圍流行，已足以威脅人類的生存，因此自主性的健康管理越越受重視。本設計就提出一套生命機能檢測系統(tǒng)，用于個人自主健康管理，以防治流行性病毒擴散，并以實用性、經濟性、可靠性與方便攜帶性為設計目標，期能達到大眾化需求的商業(yè)目標。 一般而言，生命機能常被指體溫、血壓等，當這些生命機能有所變異時，往往代表人體出異狀，須進一步檢查，尤其在2003年SARS擴大傳染期間，發(fā)燒為病毒傳染的分界點，以公共衛(wèi)生病理學說，體溫對于控制病毒傳染極為重要。本生命機能檢測系統(tǒng)將針對體溫、進行檢測，并對檢測資料做長期分析，當生理機能有一定程度變異時提出適當警示，讓使用者更了解自身生理變化，也醫(yī)生診斷時初步的依據。 1.1 人體生理信號主要包括有心電、脈搏、呼吸、血壓、體溫、血氧飽和度、有創(chuàng)血壓、呼吸二氧化碳、心輸出量、腦電、肌電、眼電視網膜電、眼震電、胃電等。人體生理信號是生命的象征，一旦停止，生命也就終止。測量人體生理信號技術就是要應用現代科學技術研究各種人體生理信號，通過有創(chuàng)或無創(chuàng)的方法獲得各種信息，加以分析、綜合和研究，服務于臨床[2]。人體不同的生理信號，能反映相應部位的身體變化，是臨床診斷的重要依據。例如心電變化的測量與記錄是現代醫(yī)學診斷心臟的主要手段，肌電的測量與記錄有助于診斷肌肉萎縮和肌肉支配疾病等。由于有些疾病的發(fā)作帶有很大的偶然性和突發(fā)性，因此，將生理參數檢護從大型醫(yī)院擴展到社區(qū)醫(yī)院以及患者家中是很有意義的。人體生理信息種類繁多，心電信號（Electrocardiogram,ECG）、脈搏信號（Pulse wave）能反映人體心臟器官和血液循環(huán)系統(tǒng)的生理變化，在臨床健康觀察和疾病診斷中十分重要，并且從生命信息科學的角度也具有重要的研究價值[3]。 脈搏攜帶有豐富的人體健康狀況信息，自公元三世紀我國最早的脈學專著《脈 經》問世以來，脈學理論得到了不斷的充實和提高，對國內外醫(yī)學發(fā)展產生了很大的影響。脈搏波幅值和波形反映了一個心動周期內動脈血壓隨時間的脈動變化，是動脈血壓的直接反映。同時，血流、血管阻力、血管壁彈性等血流參數的變化也能夠間接地從脈搏中得到反映。因此，通過脈搏可以對血壓的變化規(guī)律進行量化分析。脈搏波的波形、波幅、波速和節(jié)律，會反映出人體心血管系統(tǒng)的多種生理病理特征。利用脈搏推斷人體的生理病理信息，不僅是傳統(tǒng)中醫(yī)學的重要內容，在國際上也受到廣泛重視。所以本文的采集信號中也包括了脈搏信號。在科技高度發(fā)展的今天，人們的健康觀念和保健方式正發(fā)生著深刻的變化。各種醫(yī)學電子儀器大量涌現，人們希望能夠對人體日常生活狀態(tài)下的健康狀況進行檢測，做到主動預防。對于已診斷明確的患者，可以隨時掌握自己病情的變化以決定到醫(yī)院復診的需求，對于許多偶然性和突發(fā)性疾病，能夠再現和捕捉瞬時的典型生理信息。因此，無論國內還是國際上，醫(yī)療康復和保健的重心正由以醫(yī)院為核心的醫(yī)療保健體系向以家庭為基礎的社區(qū)或個人衛(wèi)生服務體系轉移。在這種趨勢下，研究適用于社區(qū)醫(yī)療與家庭醫(yī)療保健的人體生理信號檢測系統(tǒng)具有極大的意義。而這種應用于家庭醫(yī)療的檢測系統(tǒng)應該是低功耗便攜式的。因此本文設計的目標是具有便攜式特點的人體生理信號檢測系統(tǒng)。 1.2 國內外研究現狀 監(jiān)護系統(tǒng)是一種用來對病人的生理參數進行連續(xù)、長時間、自動、實時監(jiān)測、分析處理后實現多類別自動報警，自動記錄的某些醫(yī)學儀器的組合。由于監(jiān)護系統(tǒng)可用來實時分析、顯示與記錄、并具有對結果的綜合判斷能力，因而便于醫(yī)務人員發(fā)現病人的病情變化，隨后采取必要的措施，從而大幅度減少病人死亡率自世紀年代以來，人體生理監(jiān)護儀器作為一種重要的醫(yī)學電子儀器問世后，世界各大醫(yī)療儀器的生產廠家竟相投入

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