基于单片机的人体生理状态监测系统开题报告
2022-01-14 20:17:42
全文总字数:2192字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着科技不断发展,人类平均寿命的增长,人口老龄化日益加重,生命科学和信息科学的结合也越来越紧密。现代医疗的重心也逐渐从治疗为主转化为预防和恢复为主,这些就需要在远离医院的情况下能对患者进行实时监护,以便能够及时得到救护和治疗,然而传统的医疗手段很难满足这一需求。由于健康指标的检测和监控需求在不断的提高,因此能对生理多种参数的监护设备逐渐受到人们的关注。
本设计基于单片机的人体生理状态监测系统,用于个人的各个生理参数监测,以便于个人自主的健康管理,预防疾病。人体的生理信息主要包括有心率,血压,体温,血氧饱和度等,测量人体的生理状态就是要用现代科学技术来研究这种生理信号,通过测量得到各种信息,加以分析,综合和研究从而更好的帮助个人或医生进行判断。人体生理监测系统能够实时监控和记录使用者在日常生活状态下的生理数据及变化,更好的为使用者带来健康和安全监护,改善使用者生活。国内外研究现状
随着电子技术和生物医疗检测技术的不断发展,生理状态监测设备也得到飞快发展。研究具有智能化,网络化,便携可穿戴化的监测设备成为主流。
我国在人体生理监测设备方面的研究相比较欧美等发达国家起步晚些,欧美发达国家在监测人体数据这一方面更具有前端的技术,并且在远程诊断上具有较大成果。远程医疗的专利申请靠前的均是国外知名企业,如株式会社东芝,杜邦公司,皇家飞利浦电子股份有限公司等,在国内以浙江大学申请量排名靠前。在人体数据监测中,美国加利福利亚大学纳米工程学教授约瑟夫研制的一种新型内裤,能不间断的记录人体的健康指标。台湾大学李世光教授发表的先进无线生物医学保健监测系统,利用纳米芯片植入皮肤表层,通过纳米机电技术监测人体数据。大陆公司华为,华米等公司研究颇深,并且做出了相应的产品如荣耀手环,小米手环,通过佩戴方式来测量人体的数据,如心率步数等。同时国内刷新智能公司通过分子水平来监测人体生理状态,从而更好的达到监护的效果。2. 研究的基本内容
简要介绍国内外人体生理状态监测系统的发展概况,人体生理状态监测系统的意义。
本设计以单片机为核心,通过传感器电路实现人体状态检测。主要模块包括心率检测模块、步数统计模块、血压测量模块、体温测量模块、运动状态检测模块、报警模块和显示模块等。整个系统能实现实时对人体生理状态的监测
使用光电传感器,压力传感器,温度传感器,加速度传感器和stc89c52单片机来设计一种人体生理状态监测系统。能够通过传感器检测脉搏信号,血液对血管壁的压力和温度实现心率,血压和体温的检测
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案:本设计采用单片机stc89c52为控制核心,实现人体生理状态监测功能,如心率,步数,血压,体温和运动状态等。主要通过去图书馆查阅相关文献和在网上查询相关资料理解和掌握单片机和传感器原理完成该设计。本设计的难点在软件编写与调试这一部分,软件这部分用c语言编写,c语言编写比较简单,而且看起来脉络清晰,明白,易懂。并且调试、修改起来也比较方便。编写时各个模块可以独立编写,最后再将各个模块联系起来。重点在硬件设计,硬件设计主要就是各个模块的设计,其关键在于仪器选型和电路设计。
进度:
2018.11-2019.02(准备阶段):填写任务书,收集毕业设计相关资料,学习毕业论文设计有关文件;
4. 参考文献
[1] 王雪文.传感器原理及应用[m].北京:北京航空航天大学出版社.2004:9-15.
[2] 朱定华.单片机原理与接口技术[m].北京:电子工业出版社.2001:170-179.
[3] 刘少强主编.传感器设计与应用实例[m].中国电力出版.2008:39-40.