Всего на сайте:
183 тыс. 477 статей

Главная | Электроника

Устройство для определения частоты сердцебиения  Просмотрен 55

ФГБОУ ВПО

«Национальный исследовательский университет

«МЭИ»

Кафедра Электротехники и Интроскопии

Институт автоматики и вычислительной техники


КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По учебной дисциплине

«Электрические цепи и СПК»

 

 

Тема:

«Устройство для определения частоты сердцебиения»

Выполнил:

студент гр. А–15–15

Ягудин К.Р.

 

Принял:

Поляхов М.Ю.

Москва

Г.

 

 

Постановка задачи

Разработать схему устройства для определения частоты сердцебиения человека.

 

Введение

В рамках данного курсового проекта была поставлена следующая задача: разработать схему устройства для определения частоты сердцебиения. Требовалось подобрать необходимый датчик под данную задачу и придумать схему обработки его сигнала, создать перечень компонентов и пояснительную записку с описанием алгоритма работы устройства, обоснованием выбора компонентов, произвести их расчет и рассмотреть основные источники погрешностей. Пульс считается одним из важнейших критериев работы сердца человека. Именно по его частоте можно определить сердечный ритм, реакцию сердца на стрессы, физические нагрузки и другие события. Изначально пульсометры использовали только спортсмены для оценки эффективности проводимых тренировок. Сегодня прибор используется во многих областях в том числе и спортивной медицине, также не лишним данное устройство будет для пациентов, имеющих кардиопатологию, находящихся на этапе реабилитации.

Для мониторинга сердцебиения используются различные датчики: пьезоэлектрические, оптические и многие другие. Одним из самых распространенных и недорогих способов является оптический метод, который при должном подходе может давать достаточно точный результат. В самом простом варианте можно использовать светодиод и фотодиод, с последнего просто снимается сигнал. Однако есть существенный недостаток у данного типа датчиков: склонность к сбоям при загрязнениях. Поскольку это может стать определяющим фактором, было решено использовать пьезоэлектрический датчик, который преобразует механические усилия в электрический сигнал; его действие основано на использовании пьезоэлектрического эффекта.

Основные достоинства этих датчиков — высокие динамические характеристики, малые габариты, возможность измерения быстропеременных нагрузок, надежность, простота конструкции и способность воспринимать колебания с частотой от десятков Гц до десятков МГц. Единственный недостаток пьезоэлектрических датчиков – разные характеристики у различных материалов: у кварца малая пьезоэлектрическая постоянная, у других температурная зависимость.

В настоящее время существует очень много различных устройств для определения пульса. Они классифицируются по многим признакам, например, существуют пульсометры для велосипедистов, для контроля веса, для занятий фитнесом, для бега, для пловцов и так далее. Также подобные устройства бывают проводные и беспроводные. В проводных связь между гаджетом и датчиком осуществляется при помощи проводов. Это старая технология, которая сегодня практически не используется. В беспроводных же – сигнал передаётся по специальному радиоканалу, который может быть как аналоговым, так и цифровым.

На рынке представлено множество моделей пульсометров, рассмотрим лишь самые популярные. Пульсометр Polar H7 - Это комбинированный датчик частоты сердечных сокращений, который применяется во время тренировок. Он связывается со смартфоном по протоколу Bluetooth 4.0. Используя различные приложения в вашем смартфоне (iOS и Android), вы можете следить за вашим сердцебиением. MioFuse - предназначен для спорта и здорового образа жизни. Он отслеживает ежедневную физическую активность и пульс. Его можно использовать при езде на велосипеде.

 

Предыдущая статья:Вопросы обеспечения надлежащего качества услуг Следующая статья:Функциональная схема и общий принцип работы
page speed (0.0289 sec, direct)