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脉搏波动频率测量系统设计 脉搏波动频率测量系统设计

格式:word 上传:2022-06-24 07:58:58

《脉搏波动频率测量系统设计》修改意见稿

1、“..... 由于心脏的舒缩内脏血容量的变化血管端点阻抗管道内脉波的反射血液 的粘滞性血管壁的粘弹性等因素使脉象携带着有关心脏运动内脏循环外周 循环等丰富的心血管系统及整体的动态信息。因此脉诊的临床意义很大,它的机 理是急待于我们进行研究的。 千年来,中医直依靠指面感觉细胞来体会患者桡动脉搏动时所提供的脉 信息,在判别脉象的属性方面仅停留在些形象化的概念上,例如替替然如珠之 应指如微风吹鸟背上的毛厌厌聂聂如捻葱叶等。临床脉诊时对脉象 的认识是以医生指下的体会结合该医生对脉象概念的领会来加以鉴别与区分。由 于概念本身较笼统,具体的判别标准又很模糊,内中还掺杂了医生的判别经验及 指面感觉等很多主观因素。因此中医脉象在教学中困难较大,临床脉诊时分歧较 多。难怪脉经作者王叔和也不得不承认脉理精微,其体难辨在心易 了,指下难明。为了让中医走向世界,中医脉诊客观化现代化势在必行,中 医脉诊客观化研究是近代中医脉象研究的个主要方向。 中医脉诊客观化研究的概况 早在年创建了第台杠杆式脉搏描记仪......”

2、“.....此后随着机械及电子技术 的发展,国内外在研制中医脉象仪方面进展很快,尤其是年代中期,国内天 津上海贵州江西等地相继成立了跨学科的脉象研究协作组,多学科共同 合作促使中医脉象研究工作进入了个新的境界。以下按脉象仪探头的形式传 感器的特点及研制者作简单的归纳,详见表。 脉象探头式样很多,有单部三部单点多点刚性接触式软性接触 式气压式硅杯式液态汞液态水子母式等组成脉象探头的主要原件有应 变片,压电晶体单晶硅光敏元件压电薄膜等,其中以单部单点应变 片式为最广泛,不过近年来正在向三部多点式方向发展。 表脉象仪的研制情况 研制者探头形式单部探头形势三部 北京医疗器械厂型应变片型应变片 上海医疗仪器研究所型,型点式型应变片 天津医疗仪器研究所寸部点,应变片 上海中医学院型子母式,应变片九路型径向点,轴向组 贵州省脉象协作组型应变片型......”

3、“.....液态 湖南省中医学院血管容积式光敏元件 湖南省中医研究院阻抗仪 中国台湾汪叔游三部压力换能器 美国压电晶体三部手套力与压力复合式 德国三部绑带充气加压 日本谷美智士半导体应变片式 主要完成的任务及设计思想 本设计完成对脉搏信号的采集及对脉搏波波形的显示。但由于本人能力有 限,本设计中主要完成脉搏波动频率,即每分钟脉搏跳动次数的测量及显示,为 脉诊的客观化打下基础。将脉搏信号通过脉搏传感器采集信号放大电路过零 比较器,然后经单片机处理系统处理得到每分钟脉搏跳动次数,最后在显示电路 中直观地显示出来。 本设计主要完成的内容有 脉搏传感器的选型。脉搏传感器的精度灵敏度抗干扰能力及安装方 脉搏传感器部分。选用合适的脉搏传感器,将脉搏信号转换成电信号输 出。脉搏传感器的精度灵敏度抗干扰能力及安装方式决定了脉搏测量精度, 因此其选型对整个设计具有决定性的作用。 信号放大电路部分。脉搏传感器出来的电压信号较弱,般在毫伏级, 需要进行放大。所以,设计信号放大电路,将脉搏传感器出来的信号进行放大, 使之成为个幅值适当的信号......”

4、“..... 电压基准变化电路部分。放大后脉搏信号在个周期内,有多个零值, 不便于对脉搏波动频率进行测量。通过电压基准变化,将脉搏基准下调,使其在 个周期内,只有两个零值,便于后续电路的处理。 过零比较器部分。单片机是数字信号处理工具,输入单片机的信号必须 是离散的数字信号或者是脉冲信号。过零比较器就用于把周期性脉搏信号变为脉 冲信号,便于单片机处理。 单片机处理电路部分。本设计作为个简单脉搏测量仪,最后需给出脉 脉搏 传感 器 信号 放大 电路 过零 比较 电路 单片机 处理电 路 显 示 电 路 电压基 准变化 电路 搏波动频率,以单片机作为信息处理中心,通过对单片机进行编程,完成信号输 入检测信息分析处理及信息显示。 显示电路部分。单片机处理得到的脉搏波动频率信息,最后在显示电路 中直观地显示出来。所以,需要选用合适的显示设备及显示电路,来实现对脉搏 波动频率信息的显示。 考虑到每个模块都可以有多种实现方案,下面通过比较各种方案,来选择 最优化的实现方案。 脉搏传感器的选择 传感器又称为换能器变换器等......”

5、“.....其基本功能是将切脉压力和桡动脉搏动压力这样些物理量非电量转 换成为便于测量的电量。脉搏传感器的精度灵敏度抗干扰能力及安装方式决 定了脉搏测量精度,因此其选型对整个设计具有决定性的作用。 目前,脉搏信号的测量方式主要有 光电脉搏波传感器。血管不受压力时,血流均匀,反射光也比较均匀, 故传感器无脉搏信号输出当血管受压血液不流动时,传感器也无输出信号只 有当血管受到挤压,血管中的血液断续流动时,反射光也随之变化,这时传感器 输出脉搏信号,达到了测量脉搏的作用。这种传感器的特点是结构简单可靠性 高抗干扰能力强,主要用于测量脉搏的跳动次数。人体不同部位的脉搏波波形 存在差异,光电脉搏波传感器不适合用于提取不同部位的脉搏波信号。 力传感器测量。其测量原理是,将测力传感器的受力端压在人体桡动 脉处,模仿人的指头。这种方式通常采用压阻式传感器,它具有抗干扰能力强的 特点,但由于动脉血管产生的力很小,故量程小,抗冲击力不强。 脉搏信号还表现为皮肤振动,因此可以用加速度传感器进行检测......”

6、“.....采用第三种脉搏传感器,即基于由脉搏跳动引起皮肤振动而研 制的脉搏传感器。其型号选择了生物医学工程实验室的型压电式脉搏传 感器。它是上海洪联公司生产的,该产品具有使用方便性能稳定体积小巧 性价比高等特点。其主要技术指标 频率响应 无源 输出电缆二芯 外型尺寸 信号放大电路的选择 脉搏传感器出来的电压信号较弱,般在毫伏级,需要对其进行放大。所 以,设计信号放大电路,将脉搏传感器出来的信号进行放大,使之成为个幅值 适当的信号,便于后续电路的处理。 型压电式脉搏传感器输出电压大约为,在后续电路中 需要将其通过过零比较器,转换为脉冲信号,只要将其放大倍,就可以满足 后续电路处理的要求。同时,要求放大电路有较高的输入阻抗。 同相比例放大电路简单实用焊接方便,相对反相比例放大电路而言, 具有更高的输入阻抗,而且价格便宜,所以,本设计选择了同相比例放大电路。 可以组成同相比例放大电路的运算放大器件有很多,比如, 等。 。 是四运放集成电路,价格很便宜,但经实验测试,放大的效 果却不是很理想,所以,最终没有选。 ......”

7、“.....具有很低的输入失调电压和漂移,特 别适合作前级放大器,放大微弱信号。使用般不用考虑调零和频率问题 就能满足要求。而且,的价格便宜。 所以,从性能价格方面综合考虑,最后本设计选择了。 单片机的选择 本设计作为个简单脉搏测量仪,最后需给出脉搏波动频率。以单片机作 为信息处理中心,通过对单片机进行编程,完成信号输入检测信息分析处理及 信息显示。 山东职业学院 毕业设计 题目 系别 专业 班级 学生姓名 指导教师 完成日期 摘要 脉搏波所呈现出来的形态强度速率和节律等方面的综合信息,能反映 出人体心血管系统中许多生理疾病的血流特征。根据人体脉搏信号特征,本文设 计了种脉搏波动频率测量系统。 本系统通过脉搏传感器采集脉搏信息输出电压信号,经信号放大电路对其 进行放大。然后,将放大后的脉搏信号通过电压基准变化电路和过零比较器转换 为单片机易于处理的脉冲信号。通过单片机编程对脉冲信号进行处理,实现对脉 搏波动频率的测量和计算,最终在中直观地显示出来。 通过调试......”

8、“.....为医生的诊断提 供客观依据,具有定的临床应用价值。本文首先描述本设计的整体思路,然后 介绍各个部分设计中的细节问题,最后提出些完善本设计的改进意见。 关键词人体脉搏信号,单片机......”

9、“.....原因有以下几点 首先,脉诊可以辨别病情。通过不断总结,归纳出各种脉象。这种辨脉纲 领,便于与临床辨别症状结合起来,使医生能正确地掌握病情。 其次,脉诊可以阐述病机。病机是指疾病发生发展的原理,说明疾病过程 中的阴阳表里寒热虚实属性及其相互关系。由于脉象随着病机的变化而变 化,而且常出现在其他症状之前。所以,脉诊是辨析病情推测病机的个重要 内容。及时观察脉象的动态,就可以掌握疾病的特性及其变化的规律。 最后,脉诊可以指导治疗。脉诊对明辨病机,确定治疗的方法选方用药 有着举足轻重的作用。可以防止误诊或误治,避免医疗事故的发生。通过诊脉判 断病情的轻重,观察疗效的好坏,及时接受脉象反馈的信息,随时修正原有的诊 疗方案,采取有力的治疗措施,使疾病早日康复。 总之,中医对脉诊是十分重视的,认为通过脉诊可以了解患者脏腑气血的 盛衰,可以探测病因病位预测疗效等。 从近代医学的角度来看,人体循环系统承担着协调全身各组织的能量代谢, 输送氧气营养物质,运走代谢废物等重要的工作,还承担运送抗体激素等物 质以协调整体的动态平衡......”

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