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红外脉搏测量仪设计

学科分类

论文（设计）题目红外脉搏测量仪设计510.99

（二级）

题目来源（a.教师拟题；b.学生自拟；c.教师科研课题；d.其他）b

本选题的根据：1）说明本选题的研究意义和应用价值

2）简述本选题的研究现状和自己的见解

一、本选题的研究意义和应用价值

脉象诊断已经在我国存在有几千多年历史了，就是我国传统中医必须研究的意

义对象，由于传统医学采用的相关手段，对病人进行的病情诊断，病情的诊断会因为

病人或者医者的影响，就会导致测量的准确度问题。现代科技发展的步步提高，生命

学和信息学的联系是越来越紧密了，出现了许多样式各异的脉搏测量仪器，尤其是电

子式的脉搏测量仪现世，让平时在测量脉搏时很便捷了。使诊断更加精确、治疗能够

更加完善。

脉搏，临床科学的说法为心率，是病理研究中非常重要的参数之一。现在医疗

监测仪器的基本功能中，就包含心率的测量。及时迅速准确的对心率进行测量和评估，

是对个人的生命体征的一种检查与监测。随着科学的发展，电子技术的进步，脉搏测

量仪的形态有了很大的变化，逐步向体积小和操作灵活的方向发展。目前，用于脉搏

监测的仪器为传统的大型机。其体型硕大，操作不便。为此特别设计了基于单片机的

脉搏测试仪。此方法设计的脉搏测试仪，结构简单，体积较小，可靠性高，操作方便，

测量精度高，只需接通电源便可进行及时有效的脉搏测量和计算，在医疗，家用保健

等有较广泛的用途，发展前景良好。

二、本选题的研究状况和自己的见解

1.研究状况:

随着科学技术的发展，脉搏测量技术也越来越先进，对脉搏的测量精度也越来越

高，国内外先后研制了不同类型的脉搏测量仪，脉搏测试不再局限于传统的人工测试

法或听诊器测试法，脉搏测量可利用电子仪器测量出精度更准测的数据。

（1）国外研究状况：

国外在脉搏测量比我国开展的要早，研究的更深入。在1969年Kawai发现PVDF

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薄膜（聚偏氟乙烯）具有明显的压电特性后，经过多年的改进和运用，PVDF薄膜在

用的较为广泛。

Sony公司生产出脉搏记录仪。

美国LAUB博士曾研制用于针灸临床新型无创脉搏记录仪。

藤田六郎研制出不接触诊脉部位就能测出最大脉波的光电管容积脉诊仪。

（2）国内研究状况

国内虽然起步晚，但是近几年随着科技不断的改革更新，对医疗设备的关注的加

大加深，我们的所取得的发展还是很大的。

1998年01月朱国富等做的袖珍式动脉脉搏波检测仪是基于单片微机8098作为

控制器，利用光电式传感器采集信号。

东南大学杨序等人的脉搏数据采集器的研制。

2005年09月刘文等设计了利用51单片机开发指脉采集系统，实现对人体的脉

搏数据采集、存储、报警等功能。

（2）自己的见解：

人体脉搏测量仪是用来测量人体心脏跳动频率的电子仪器，也是心电图的重要组

成部分。心脏跳动频率通常用每几分钟心脏跳动的次数来表示。采用数显式脉搏测量

心脏的跳动的频率不但精准而且使用方便，显示结果醒目。

随着科术发展的不断提高和科技的创新，脉搏测量已经不再局限于传统的人工测

试法听诊器测试法了。

目前国际上也没有什么公认的准确完善的测量分析标准，所以每种方法都各有其

理论侧重和不够完备的地方。但本质都是经过对脉搏信号和脉搏波的分析来测量和采

集数据。以此为据，本次设计也基于同样的基础，由脉搏波信号的测量分析入手。

与传统的脉搏测试仪不同，基于单片机脉搏测量仪是利用红外发射和接受传感器

对手指末端血流变化的检测，间接检测出脉搏信号，再将信号传输至中心处理器，并

由相关算法处理其信号，将处理后的数据通过显示器显示。

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研究的主要内容：

本课题是研究基于单片机的红外脉搏测量仪的设计，利用STM32微处理