人体脉搏智能监测系统设计

引言

        脉搏是临床检查和生理研究中常见的生理现象，脉搏波的波形幅度和形态包含了心脏和血管状况的重要生理信息[1]。因此，根据脉象信息提取人体生理病理特征作为临床诊断和治疗的依据，越来越受到人们的重视。传统的中医诊脉依靠医生的经验和阅历，难以对脉搏波进行客观化分析。通常情况，对脉搏波的检测采取有线方式，被监护者身上安装的传感设备难以自由灵活地移动和接入，且需要专业医护人员操作。随着老年化社会的迫近和社区医疗水平的发展，人们更愿意在家庭或者社区医院里随时检测脉搏信息。

        本文设计的人体脉搏智能监测系统设计实现了脉搏信号的采集和无线传输，并结合虚拟仪器技术实现了脉搏波的实时显示、存储和分析，使得脉搏检测客观化，避免了固定设备给患者带来的不便。

整体方案设计



        人体脉搏智能监测系统由脉搏传感器、信号调理电路、无线通信接口单元和计算机软件处理系统组成，如图1所示。硬件部分包括脉搏传感器、信号调理电路、无线收发模块；软件部分包括无线收发程序、LabVIEW可视化图形编程软件。本系统利用PVDF(聚偏氟乙烯)压电膜传感器获取人体手腕处动脉的脉搏信号，通过信号调理电路和A/D(模拟/数字)采样获取数字脉搏信号，由无线通信接口单元与计算机建立通信，利用LabVIEW可视化图形编程软件实现对脉搏波数据的处理、分析和计算。

系统硬件设计

脉搏传感器

        本系统采用PVDF(聚偏氟乙烯)压电膜的HK-2000B型脉搏传感器，它是一种软接触式的无创伤脉搏传感器，输出电压范围为0~20mV，具有灵敏度高、抗干扰能力强、过载能力大、一致性好、性能稳定和使用寿命长等特点。