1. 本选题研究的目的及意义
随着社会的发展和人们生活水平的提高，健康问题日益受到关注。
脉搏作为人体重要的生理参数之一，其监测对于疾病的预防、诊断和治疗具有重要意义。
传统的水银血压计、听诊器等测量方法存在操作复杂、易受环境干扰等缺点，难以满足人们对便捷、准确的脉搏测量的需求。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，随着传感器技术、嵌入式技术和数字信号处理技术的快速发展，数字式人体脉搏仪的研究取得了显著进展。
国内外学者在脉搏信号采集、信号处理算法、系统设计等方面进行了大量的研究工作，并取得了一系列重要成果。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题将从以下几个方面进行研究：
1.人体脉搏信号分析:研究人体脉搏信号的产生机理、传播特性和影响因素，为脉搏信号采集和处理提供理论基础。
2.数字式脉搏仪硬件设计:设计基于光电传感器的脉搏信号采集电路，实现对人体脉搏信号的准确采集；选择合适的微处理器作为控制核心，并设计相应的信号调理电路和模数转换电路。
3.数字式脉搏仪软件设计:设计脉搏信号处理算法，实现对采集到的脉搏信号进行滤波去噪、特征提取和心率计算等处理，并设计友好的人机交互界面，实时显示测量结果。
4. 研究的方法与步骤
本课题将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的方法，具体步骤如下：
1.理论分析:研究人体脉搏信号的产生机理、传播特性以及影响脉搏信号测量的因素，为脉搏信号采集电路和信号处理算法的设计提供理论依据。
2.系统设计:根据理论分析结果，设计数字式脉搏仪的硬件电路，包括信号采集电路、信号调理电路、模数转换电路以及显示电路等；设计脉搏信号处理算法，包括信号预处理算法、特征提取算法和心率计算方法等。
3.仿真模拟:利用Multisim、Proteus等电路仿真软件对设计的硬件电路进行仿真，验证电路设计的合理性和可行性；利用MATLAB等软件对设计的信号处理算法进行仿真，验证算法的有效性和可靠性。
5. 研究的创新点
本课题的创新点主要体现在以下几个方面：
1.高精度脉搏信号采集电路设计:针对传统脉搏信号采集电路易受环境光线和人体运动干扰的问题，本课题将采用新型的光电传感器和信号调理电路，提高脉搏信号采集的精度和抗干扰能力。
2.自适应脉搏信号处理算法研究:针对不同个体、不同生理状态下脉搏信号存在差异的问题，本课题将研究自适应的脉搏信号处理算法，根据信号特征自动调整算法参数，提高心率测量的准确性和可靠性。
3.低功耗系统设计:针对数字式脉搏仪便携性要求高的特点，本课题将采用低功耗的硬件平台和软件设计方法，降低系统功耗，延长使用时间。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 张凯. 基于STM32的无线脉搏采集系统设计[J]. 电子测量技术, 2021, 44(17): 73-78.
[2] 李伟, 陈博, 刘少博, 等. 基于MSP430G2553的便携式脉搏波采集仪的设计[J]. 电子测量与仪器学报, 2020, 34(4): 166-173.
[3] 刘海洋, 许景行, 齐晓慧. 基于光电容积脉搏波描记法的脉搏仪研制[J]. 中国医疗设备, 2022, 37(10): 23-27, 33.
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