基于MSP430单片机的红外便携式心率监测系统

心率是心血管疾病诊断 的重要生理指标 。心血管疾病是 目前死亡率最高的疾病之 一，而这 类疾病发作的主要前兆是心率出现异常 。对于 心血管疾病 患者和高发人群来说 ，若能进行实时 心率监测 ，在发病之初进行及时抢救，患者 的生存率将会大幅提升 。为此 ，本文提 出 了一种 可以实时监测心率 ，并且在情况异常时 自动报警 的小 型心率监测系统。该 系统以MSP430单片机为核心 ，融合 了无线传输技术 ，具有集成度高 ，低功耗 及方便 携带 等特 点 。

1 设计原理

在心脏跳动 的过程 中，人体组 织的半透 明度会 出现 明显 变 化 ，这 种 现 象 在 手 指 尖 等 部位 尤 为明显 。根据该原理 ，通过红外光照射手指尖 可以获取人体心率数据 。本文采用高可靠性红外光电传感器测量手指脉搏信号 ，根据特定波长红外线对血管末端血液微循环引起的血液容积变化 的敏感特性 ，检测心脏搏动所引起的指尖血液变化，经 具 有 滤 波 与 放 大 功 能 的信 号 调 理 电 路 对 信 号 进行预处理 ，心率计数通过MSP430的专用比较器实现 。脉搏信号经过 滤波和放大之 后送入MSP430单片机的比较器专用I／0口CA0或CA1进行心率计数 ，系统设定 了报警 阈值 以实现报警功能，当心率超 出人体正常值时 ，MSP430单片机会通过SPI接 口指示无线通信模块发 出报警信息 ，并向监护中心或监护人发出报警 。系统架构如图IN示。 

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