基于单片机的脉搏测量仪设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

脉搏测量是医学检查中一项基础且至关重要的环节，它能够反映人体循环系统的健康状况。

近年来，随着电子技术和单片机技术的迅猛发展，设计开发更加便携、精准、智能的脉搏测量仪器成为了可能，并拥有广阔的应用前景。

本课题旨在研究和设计一款基于单片机的脉搏测量仪，探索将先进的传感器技术、信号处理技术与单片机控制技术相结合，实现对人体脉搏信号的实时采集、处理、分析和显示。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，脉搏测量技术在全球范围内都得到了迅速发展，各种新型的脉搏测量仪器不断涌现。

国内外学者在脉搏信号的采集、处理、分析等方面进行了大量的研究，取得了许多重要的成果。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题将围绕以下几个方面展开研究：
1.脉搏信号的采集与处理:研究光电容积脉搏波描记法（ppg）的基本原理，设计基于ppg技术的脉搏信号采集电路，并采用合适的信号放大、滤波等技术，提高信号质量，为后续的信号分析奠定基础。

2.单片机控制系统的设计:选择合适的单片机型号作为控制核心，设计系统硬件电路，包括电源模块、信号采集模块、信号处理模块、显示模块等，并编写相应的软件程序，实现对脉搏信号的采集、处理、显示和存储等功能。

4. 研究的方法与步骤

本课题的研究将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的方法，按照以下步骤逐步开展：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解脉搏测量技术的最新进展、ppg信号的特点和处理方法、单片机控制系统的实现方法等，为课题研究奠定理论基础。

2.系统设计阶段：根据课题需求，确定脉搏测量仪的总体方案，包括硬件电路设计和软件程序设计。

硬件方面，选择合适的单片机型号，设计信号采集电路、信号处理电路、显示电路等；软件方面，选择合适的开发平台和编程语言，编写脉搏信号采集、处理、显示等程序。

5. 研究的创新点

本课题的研究将在以下几个方面力求创新:
1.算法优化，提升测量精度:针对传统ppg信号易受噪声干扰、基线漂移等问题，研究和应用先进的信号处理算法，例如自适应滤波、小波变换等，以提高脉搏信号的信噪比，进而提升脉搏测量的精度和稳定性。

2.功能拓展，实现数据分析:在实现基本脉搏测量功能的基础上，探索将脉搏信号与其他生理指标（如血氧饱和度、血压等）进行联合分析，以期发现更多潜在的生理信息，为疾病的早期预警和诊断提供参考依据。

3.系统设计，增强实用性能:在保证测量精度的同时，优化系统设计，降低功耗，并尽可能简化操作流程，以提高脉搏测量仪的便携性和易用性，使其更贴近实际应用需求。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 陈林,李庆华,刘彦呈.基于msp430的便携式脉搏测量仪设计[j].电子测量技术,2021,44(10):106-110.

[2] 周海波,谢家俊,王志超.基于stm32的脉搏测量仪设计与实现[j].国外电子测量技术,2021,40(02):62-66.

[3] 朱立军,张志华,王永生,等.基于单片机的脉搏血氧检测仪的研制[j].电子测量技术,2020,43(11):121-125.