一种基于STM32和PPG技术的腕戴式心率计设计.doc
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1、一种基于STM32和PPG技术的腕戴式心率计设计引言心血管疾病是威胁人类生命健康的严重疾病,且发病年龄呈现年轻化的趋势。随着人们健康意识的增强,自我保健的需求不断增长,医院中精度高但使用不便的心电图仪已不能满足人们对心脏进行日常监护的需求。因此基于光电容积脉搏波(Photo-Plethysmography,简称PPG)技术的可穿戴式心率测量设备被广泛应用于心率监测领域。虽然市面上已有多种便携式心率仪,但大部分不能在人们进行日常活动时应用,只能进行短时间段的监测,不能有效抵抗运动干扰。夹于耳垂或头戴式的测量设备也不利于用户体验。基于以上考虑,本文以STM32L152CB为控制核心,设计出了一款可
2、以戴在手腕上的低功耗穿戴式心率计,设备体积小、携带方便、抗干扰能力强、测量精度高,可以在不影响使用者日常活动的情况下长时间、实时地测量心率,有助于对心血管疾病的预防和及时发现。1、系统设计1.1、硬件设计硬件电路主要包括6个单元模块:电源系统模块、PPG信号检测传感单元模块、信号放大及滤波电路,加速度传感器、低功耗蓝牙4.0通信模块和微控制器。整个硬件嵌入可通过弹性腕带佩戴在手腕上,通过与上位机(如智能手机等)通信,将测量的数据传送给上位机处理及显示,系统结构如图1所示。由于穿戴式设备对体积和重量的严格要求,设计的穿戴式心率计采用型号为LIR2450的可充电式锂离子纽扣电池作为电源。红外光源产
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