基于Android的穿戴式脉搏波监测系统的设计与实现

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近年来人们的生活水平日益提高、饮食习惯不断改变,伴随着心血管疾病日趋严重,其发病率和死亡率也呈逐年增高趋势。同时,科技的进步使移动医疗技术的研究逐步深入,Android智能系统备受青睐。脉搏波作为一种监护人类心血管健康的重要生理病理特征,能够反映出心血管功能参数的变化趋势。为了研制一款精准、功能强大、经济便携的脉搏波监测系统,本文设计了一种基于MSP430单片机和Android的穿戴式脉搏波监测系统。论文的主要研究内容如下:  1.论述了论文的研究背景,分析了目前脉搏传感器和穿戴式人体监测系统的发展现状,结合实际需求提出了基于Android的穿戴式脉搏波监测系统的设计方案。  2.系统由硬件部分和软件部分构成。硬件结构主要有脉搏波压力传感器、放大滤波电路、MSP430单片机、蓝牙无线传输模块和移动终端显示模块。根据传感器的选择不同,设计分为二个方案:HK-2000B+型脉搏波压力传感器,石墨烯压力传感器。  3.根据系统软件的功能需求,搭建了Android应用软件开发环境。主要功能有:1)实时清晰地显示脉搏波波形、特征点及其显微变化;2)准确计算脉搏频率,误差小于2次/分钟;3)脉搏波数据的存储和历史数据的重载;4)蓝牙设备的正常连接。  4.对柔性石墨烯压力传感器进行压力测试。通过阻值稳定性测试和脉搏监测实验,验证了石墨烯压力传感器具有灵敏性较高、可穿戴的特点,可以显示脉搏波的变化。  5.对穿戴式脉搏波监测系统的软件测试和功能测试。通过人体脉搏波监测实验,验证了系统的精确度较高、灵敏度较好、穿戴性较强、经济性较好以及实时在线监测等优点,能够满足用户的功能需求。  综上所述,本文提出的穿戴式脉搏监测系统能够帮助使用者随时随地通过智能手机终端的App软件进行自主性、客观性地查看脉搏波,从而较为客观准确地描述使用者心血管状态及其变化趋势,在心血管疾病及其相关疾病的预测和康复治疗中可以发挥重要的作用。
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