基于FPGA 的数字式心率计开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

心率计是常用医学检查设备,实时准确的心率测量在病人监控、临床治疗及体育竞赛等方面都有着广泛的应用。

心率测量包括瞬时心率测量和平均心率测量。

瞬时心率不仅能够反映心率的快慢。

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2. 国内外研究现状分析

科技的创新,脉搏测试不再局限于传统的人工测试法或听诊器测试法,脉搏测量可利用电子仪器测量出精度更就的数据。

人体脉搏信号中包含丰富的生理信息,也逐渐引起了临床医生的很大兴趣,达到了方便、快捷、准确在测量脉搏的目的。

随着电子测量技术的迅速发展,现代电子测量仪器以极快的速度向数字化、自动化的方向发展。

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3. 研究的基本内容与计划

采用数字方法测量瞬时心率(Intantaneous Heart Rate,IHR)时,先测量两相邻R波之间的时间(即心率周期),再将这个心率周期转换为每分钟的心跳数。

设心率周期为T秒,则瞬时心率的计算公式为IHR=60/T。

如果用频率为f0的时钟脉冲作为测量时间基准,在T秒时间内对时钟脉冲计烽,并设计数值为N,则T=N/f0秒,故瞬时心率的计算公式为IHR=60f0/N。

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4. 研究创新点

本心率计在数字式心率计的基础上,采用FPGA和VHDL语言实现,减少了元器件使用数量,提高了测量精度和可靠性。

该电路能够实时采集并测量人体心跳的瞬时和平均心跳速率,判断并显示心率状态(即心跳是否正常、是否过快或过慢、是否有心率不齐现象)。

如果心率过快或过慢或者有心率不齐现象,那么将用不同颜色发光管进行闪烁报警显示。

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