基于Arduino的心率检测系统设计与实现开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究对象Arduino是2005年1月由米兰交互设计学院的两位教师David Cuartielles和Massimo Banzi联合创建，是一块单板的微控制器和一整套的开发软件，它的硬件包含一个以Atmel AVR单片机为核心的开发板和其他各种I/O板。软件包括一个标准编程语言开发环境和在开发板上运行的烧录程序。Arduino在开发之初，就明确了其应用环境，设计了开源开放的平台，便于对其进行二次开发。Arduino可以用于开发独立的互动项目，也可以将它与计算机相连，形成一个网络，甚至可以与互联网相连，用于接收或发送数据并按指令做出相应的动作，即发送一些来自于传感器的数据到网络，这些数据可以以图表的形式显示出来。Arduino可以与LED、点阵显示器、按钮、旋钮、小电机、温度传感器、湿度传感器、压力传感器、距离传感器、GPS接收机、以太网卡或者其他能够输出数据或被控制的任何东西相连接。Arduino开发板由一块Atmel AVR 单片机、一个晶振或振荡器和一个5V的直流电源组成，根据使用的Arduino类型不同，可能需要一条USB线来连接PC，用来下载程序或接收数据。开发板上所有的I/O引脚皆可连接到其他电路或传感器。给Arduino编程要使用IDE（集成开发环境），它是一款免费软件，使用类似于C语言的编程语言。Arduino的硬件原理图、电路图、IDE软件及核心库文件都是开源的，在开源协议范围内里可以任意修改原始设计及相应代码。Arduino不仅仅是全球最流行的开源硬件，也是一个优秀的硬件开发平台，更是硬件开发的趋势。Arduino简单的开发方式使得开发者更关注创意与实现，更快的完成自己的项目开发，大大节约了学习的成本，缩短了开发的周期。因为Arduino的种种优势，越来越多的专业硬件开发者已经或开始使用Arduino来开发他们的项目、产品；越来越多的软件开发者使用Arduino进入硬件、物联网等开发领域

1.2设计目的及现状 心血管疾病是中老年人群常见的病症，其包括多种疾病，如动脉硬化、心脏病、脑卒中、心肌梗死、高血压等。心血管疾病对中老年人群的身体健康造成严重的影响，是导致中老年人死亡的重要因素之一，得到社会各界的高度重视。老年心血管疾病具有发病率高、病程长、难以彻底治疗等多种特点，在老年心血管疾病临床护理工作中，健康教育发挥着重要的作用。而事实上，如果能够通过心率测量及时发现病情，可以有效的预防和治疗心血管疾病。 当前，华为、小米等各大公司推出的智能手表、智能手环等智能穿戴设备都不乏心率测量的基本功能，还有一些设备能够即时显示心跳状态。

2. 研究的基本内容与方案

该方案选用光电体积法。

这种方案是追踪可见光（绿光）在人体组织中的反射。

通常是有两个绿色led向手腕或手指处发出可见光，然后中间有个光电传感器感应反射光 。

3. 研究计划与安排

第1-2周：根据论文题目来搜集资料。

第3-4周：利用图书馆的网络及书面资源，搜集大量相关课题资料，并根据自己的学习及研究能力完成开题报告，在老师指导下修改开题报告，确定最终的研究方向和技术路线。

第5-7周：完成电路设计及仿真，主要是代码的编写。

4. 参考文献（12篇以上）

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