脉搏信号检测仪的设计与实现

郑争兵

(陕西理工学院物理与电信工程学院，陕西 汉中 723003)

0 引言

随着我国社会老龄化的到来，城市中大量独居老人的健康监护问题越来越突出。心血管疾病作为老年人疾病中比例较高的病症，许多病情较轻的病人由于未及时进行检查，错过了宝贵的诊治机会，导致病情加重，严重者可能引起中风甚至危及生命[1]。因此，预防此类疾病对老年人的健康具有重要意义。

根据中医理论，脉搏信号波所呈现出来的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息，能反映出人体心血管系统中许多生理疾病信息;对脉搏波形特征参数进行科学合理的检测、诊断、分析，可以更有效地预防此类疾病[2－3]。考虑到脉搏检测装置的简易操作性和便携性，提出了一种基于光电传感器的脉搏检测仪。试验测试结果表明，该仪器在家居护理领域具有较好的应用前景。

1 硬件设计

脉搏检测系统由光电传感器、单片机AT89S51系统和PC监测终端组成，其系统结构图如图1所示。

图1 脉搏检测系统结构图Fig.1 Structure of human pulse detecting system

脉搏信号经过集成光电传感器得到数字信号，然后对数字信号进行整形，去除干扰后送入AT89S51单片机进行处理。单片机可实现测频显示功能、语音提示报警功能和与PC机终端数据的交互功能。按键电路用来完成相关功能的选择。PC机具有简易的操作监控软件，其对采集的数据进行分析、显示并保存相关数据，从而完成对系统功能的测试。

1.1 光电脉搏传感器

脉搏传感器是脉搏检测系统的重要组成部分，其基本功能是将切脉压力和桡动脉搏动压力物理量转换成便于测量的电信号量。……