基于單片機(jī)的便攜式人體健康指標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀2 1.3 本課題的主要研究?jī)?nèi)容3 第二章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)5 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)6 3.1 體溫測(cè)量模塊6 3.2 血壓測(cè)量模塊7 3.3 脈搏測(cè)量模塊7 3.3.1 脈搏信號(hào)采集電路8 3.3.2 信號(hào)放大9 3.3.3 波形整形部分9 3.4 單片機(jī)處理電路10 3.5 顯示電路設(shè)計(jì)10 3.6 報(bào)警電路設(shè)計(jì)11 3.7 單片機(jī)最小系統(tǒng)11 3.8 電源電路設(shè)計(jì)12 3.9 鍵盤(pán)電路設(shè)計(jì)12 3.10 USB通信電路13 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)15 4.1 子程序流程圖15 4.1.1體溫檢測(cè)流程圖15 4.1.2 血壓檢測(cè)流程圖17 4.1.3 脈搏檢測(cè)流程圖17 4.1.4 鍵盤(pán)電路流程圖19 第五章 總結(jié)20 參考文獻(xiàn)21 謝 辭22 附 錄23第一章 緒論 近年來(lái)不明流行病毒橫行，加上跨國(guó)移動(dòng)日益頻繁，造成病毒傳范圍越來(lái)越廣且快速，常會(huì)在短期造成大范圍流行，已足以威脅人類(lèi)的生存，因此自主性的健康管理越越受重視。本設(shè)計(jì)就提出一套生命機(jī)能檢測(cè)系統(tǒng)，用于個(gè)人自主健康管理，以防治流行性病毒擴(kuò)散，并以實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性與方便攜帶性為設(shè)計(jì)目標(biāo)，期能達(dá)到大眾化需求的商業(yè)目標(biāo)。 一般而言，生命機(jī)能常被指體溫、血壓等，當(dāng)這些生命機(jī)能有所變異時(shí)，往往代表人體出異狀，須進(jìn)一步檢查，尤其在2003年SARS擴(kuò)大傳染期間，發(fā)燒為病毒傳染的分界點(diǎn)，以公共衛(wèi)生病理學(xué)說(shuō)，體溫對(duì)于控制病毒傳染極為重要。本生命機(jī)能檢測(cè)系統(tǒng)將針對(duì)體溫、進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)資料做長(zhǎng)期分析，當(dāng)生理機(jī)能有一定程度變異時(shí)提出適當(dāng)警示，讓使用者更了解自身生理變化，也醫(yī)生診斷時(shí)初步的依據(jù)。 1.1 人體生理信號(hào)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(wǎng)膜電、眼震電、胃電等。人體生理信號(hào)是生命的象征，一旦停止，生命也就終止。測(cè)量人體生理信號(hào)技術(shù)就是要應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究各種人體生理信號(hào)，通過(guò)有創(chuàng)或無(wú)創(chuàng)的方法獲得各種信息，加以分析、綜合和研究，服務(wù)于臨床[2]。人體不同的生理信號(hào)，能反映相應(yīng)部位的身體變化，是臨床診斷的重要依據(jù)。例如心電變化的測(cè)量與記錄是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷心臟的主要手段，肌電的測(cè)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(shù)檢護(hù)從大型醫(yī)院擴(kuò)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(lèi)繁多，心電信號(hào)（Electrocardiogram,ECG）、脈搏信號(hào)（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(xué)的角度也具有重要的研究?jī)r(jià)值[3]。 脈搏攜帶有豐富的人體健康狀況信息，自公元三世紀(jì)我國(guó)最早的脈學(xué)專(zhuān)著《脈 經(jīng)》問(wèn)世以來(lái)，脈學(xué)理論得到了不斷的充實(shí)和提高，對(duì)國(guó)內(nèi)外醫(yī)學(xué)發(fā)展產(chǎn)生了很大的影響。脈搏波幅值和波形反映了一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)動(dòng)脈血壓隨時(shí)間的脈動(dòng)變化，是動(dòng)脈血壓的直接反映。同時(shí)，血流、血管阻力、血管壁彈性等血流參數(shù)的變化也能夠間接地從脈搏中得到反映。因此，通過(guò)脈搏可以對(duì)血壓的變化規(guī)律進(jìn)行量化分析。脈搏波的波形、波幅、波速和節(jié)律，會(huì)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(xué)的重要內(nèi)容，在國(guó)際上也受到廣泛重視。所以本文的采集信號(hào)中也包括了脈搏信號(hào)。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(xué)電子儀器大量涌現(xiàn)，人們希望能夠?qū)θ梭w日常生活狀態(tài)下的健康狀況進(jìn)行檢測(cè)，做到主動(dòng)預(yù)防。對(duì)于已診斷明確的患者，可以隨時(shí)掌握自己病情的變化以決定到醫(yī)院復(fù)診的需求，對(duì)于許多偶然性和突發(fā)性疾病，能夠再現(xiàn)和捕捉瞬時(shí)的典型生理信息。因此，無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)際上，醫(yī)療康復(fù)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(chǔ)的社區(qū)或個(gè)人衛(wèi)生服務(wù)體系轉(zhuǎn)移。在這種趨勢(shì)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(hào)檢測(cè)系統(tǒng)具有極大的意義。而這種應(yīng)用于家庭醫(yī)療的檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)該是低功耗便攜式的。因此本文設(shè)計(jì)的目標(biāo)是具有便攜式特點(diǎn)的人體生理信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)。 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)是一種用來(lái)對(duì)病人的生理參數(shù)進(jìn)行連續(xù)、長(zhǎng)時(shí)間、自動(dòng)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析處理后實(shí)現(xiàn)多類(lèi)別自動(dòng)報(bào)警，自動(dòng)記錄的某些醫(yī)學(xué)儀器的組合。由于監(jiān)護(hù)系統(tǒng)可用來(lái)實(shí)時(shí)分析、顯示與記錄、并具有對(duì)結(jié)果的綜合判斷能力，因而便于醫(yī)務(wù)人員發(fā)現(xiàn)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(jì)年代以來(lái)，人體生理監(jiān)護(hù)儀器作為一種重要的醫(yī)學(xué)電子儀器問(wèn)世后，世界各大醫(yī)療儀器的生產(chǎn)廠家竟相投入

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