基于压电电缆的非接触式心率监测仪的研制的任务书.docx

基于压电电缆的非接触式心率监测仪的研制的任务书
任务书
一、背景
心率监测是常见的医学检测手段之一，而传统的心率监测设备往往需要接触皮肤，对患者造成不便。因此，发展一种非接触式心率监测设备具有重要意义。目前，压电电缆广泛应用于传感器及检测仪器中，具有高灵敏度、稳定性高等特点。因此，本研究将探索基于压电电缆的非接触式心率监测仪的研制。
二、任务
1.收集压电电缆的相关研究，了解其原理、优缺点和应用范围。
2.设计基于压电电缆的非接触式心率监测仪的硬件结构，包括压电电缆传感器、信号放大器、信号采集和处理部分。
3.编写底层硬件驱动程序，实现对传感器和采集部分的控制和数据读取。
4.设计和实现数据采集和处理算法，包括信号滤波、特征提取和心率估计。
5.对设计的心率监测仪进行测试和评估，验证其准确性和可靠性。
6.撰写研究报告，包括研究背景、研究内容、研究方法、实验结果和总结。
三、关键技术
1.压电电缆传感器的选型和定制。
2.硬件设计，包括信号放大器、信号采集和处理器的选择和搭建。
3.数据采集和处理算法的设计和实现。
4.心率监测仪的测试和评估方法的确定。
四、研究时间表
1.前期调研和准备期：1个月。
2.硬件结构设计和实现：2个月。
3.数据采集和处理算法的设计与实现：2个月。
4.心率监测仪的测试和评估：1个月。
5.撰写研究报告：1个月。
五、预算
1.压电电缆传感器：2000元。
2.硬件设备：5000元。
3.软件开发工具：2000元。
4.实验材料和设备：1000元。
5.其他开支：1000元。
总计预算：11000元。
六、预期成果
本研究的预期目标是设计一款基于压电电缆的非接触式心率监测仪，实现对人体心率的高精度、低成本、非接触式监测。同时，本研究将为压电传感器在医疗领域的应用提供参考。
七、参考文献
1.GangLi.etal.ResearchofHeartRateMeasuringSystemBasedonPhotoplethysmography(PPG).2012InternationalConferenceonBiomedicalEngineeringandBiotechnology.
2.GuoXiao-xiaetal.ResearchonHeartRateMeasurementBasedonPressureSensor.2017InternationalConferenceonComputer,Communication,andManagement.
3.PellegrinoF.etal.Piezoelectricfiberssensorforintramuscularinvivomeasurements.Sensors2008;8:4601–4612.