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MSP430和压电传感器的人体心率检测系统设计

本文摘要:第0章心率是描述心周期的专业用语,指心脏每分钟跳动的次数,在第一声中不同。心率测量是常用的医学检查项目之一,动态精确的心率测量在临床医学、老年人生命体征监测和竞技体育等方面具有最重要的意义和广泛的应用。长时间情况下,成人心率有明显的个体差异,一般安静时为60~100次/分钟,平均值约为75次/分钟。心率根据年龄、性别和其他生理状况而变化。 同一个人在安静或睡眠中心率快,运动、情绪兴奋或脑溢血的症状时心率慢。心动过速和心动过缓会影响健康。

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第0章心率是描述心周期的专业用语,指心脏每分钟跳动的次数,在第一声中不同。心率测量是常用的医学检查项目之一,动态精确的心率测量在临床医学、老年人生命体征监测和竞技体育等方面具有最重要的意义和广泛的应用。长时间情况下,成人心率有明显的个体差异,一般安静时为60~100次/分钟,平均值约为75次/分钟。心率根据年龄、性别和其他生理状况而变化。

同一个人在安静或睡眠中心率快,运动、情绪兴奋或脑溢血的症状时心率慢。心动过速和心动过缓会影响健康。特别是对老年人和心脏有问题的人来说,心率是非常重要的参数。

因此,心率的正确检测具有最重要的意义,使用了基于压电陶瓷传感器和超强低功耗的MSP430单片机的小型便携式心率采集系统。图1的系统构成图1的系统构成心率是人体最重要的生理参数,但传统的脉诊因其非定量和主观影响影响心率测量的精度,为了提高心率测量的精度和监测的便利性,本系统使用了压电陶瓷传感器和MSP430 同时SC0073压电陶瓷传感器收集的信号在滤波和变焦后,与原作的压力阈值进行比较,对脉搏信号展开处理,根据处理结果展开正确的计数和表明。1.1心率检测传感器现在多用作检测心率的设备,偶尔有压力传感器、电容传感器、光电传感器和电声传感器等类型的测试系统,但根据传感器的不同心率测量部位的拒绝不同。基于罕见红外线原理的传感器依赖于血液输送到人体组织时组织的半透明度不增大,血液流动到心脏时半透明度不减少的红外线检测,在指尖特别明显,红外线检测是很好的检测方法,但平时洗澡和劳动为了便于长时间搭载,本系统的手腕结构进行了设计。

为了应对这一拒绝,本论文使用压电陶瓷片收集脉搏信号,通过心脏搏动,人体臂部的脉搏压力变动变得显着,脉搏跳动时压电陶瓷片检测出适当的信号。传感器并排手臂时,传感器检测压力波信号和展开前处理,进行展开整形,切换为脉冲信号,通过计数并表明,构建动态检测心率的次数。

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1.2MSP430芯片本心率测量系统面向家庭和医院,目前空巢老人很多,所以芯片的自由选择使用超小型力、超强低功耗MSP430g2553单片机,融合压电陶瓷片收集压力信号,系统MSP430系列单片机是美国TI公司于1996年上市的16位单片机,该单片机具有简化指令集和超强低功耗非常丰富的芯片内外设备和方便灵活的两个系统的硬件设计信号经过前置差动定标、低通滤波器等处理,被定标为适当的振幅并发送到AD转换为数字信号。收集系统在MSP430的控制下展开,为了确保收集系统的顺畅可靠的动作,内部各模块电路都配备了稳定器件,具有启动缓慢、方便、安全性等特点。

根据心率信号的特点,系统主要包括传感器模块电路、信号采集、定标和滤波电路,信号前导不符合以下拒绝:1)低输入阻抗。传感器检测到的脉搏信号是不稳定的暗信号,为了增大信号源内阻的影响,需要提高放大器的输入阻抗。

2 )高共模电感比CMRR。人体抑制及测定参数以外的抑制一般是共模抑制。3 )低噪音、低浮游移动4 )为了保证人体意义上的安全性而降低安全性。


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