基于FPGA 的基础生理参数测量系统

矿大(徐州)开源软硬件部落作品 | 健康关怀

junglepop   项目发起人  01-04

随着生活水平的不断提升以及城市老龄化比例的提高,人们越来越重视个人的身体健康和医疗保健,近年来国家医改的不断推进,医疗检测设备的家庭化逐渐成为了趋势。然而,目前市面上存在的医疗检测设备价格昂贵,并且体积庞大、不便携带,不利于大众化、家庭化的推广。


本设计由传感器系统、LCD显示、温度测量电路和供电系统等组成,整个系统的控制采用以Xilinx Basys3为核心的FPGA,编程采用基于Vivado平台的 Verilog 语言。从而实现了集实用多功能于一体的便携式电子医生设计方案。所实现的功能包括:


1)体温测量:

利用Digilent Basys3开发板与DS18B20温度传感器和内部XADC转换器即可实现。温度模块通过单总线串口方式与核心处理器进行数据通讯,将一个时钟周期内所采集的温度信息传递给核心处理器,由核心处理器进行数据解析。


2)脉搏测量:

选用 Pulse sensor脉搏传感器,此传感器为光电反射式模拟传感器。将其佩带于手指或耳垂等处,通过导线连接,可将采集到的模拟信号传输给控制板,来转换为数字信号。


以上功能的结果均可在功能按键的控制下由LCD显示器直观的显示,实现即时数据采集和显示,预期整个系统最终产品实现操作简单,功能强大实用,人机界面友好。


本设计拥有开放性设计理念,具有极强的可扩展性,基于Xilinx Basys3开发板可实现多种基础生理参数的测量。如后续可添加血压测量、血糖检测、语音播报等多种模块,作为家庭化的医疗检测设备,拥有广阔的市场空间。

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