人体健康检测毕业设计

人体健康检测毕业设计（共8篇）

1.人体健康检测毕业设计 篇一

钙与人体健康

钙是构成人体骨骼和牙齿不可缺少的常量元素。大家都知道，小儿因正在生长发育，对钙的需要量较大，每天要自饮食中取得1克以上的.钙才行;如果缺乏钙，会得佝偻病，俗称软骨病。另外，正常孕妇的骨骼变化一般不大，但要是孕妇饮食中经常缺乏钙质，或者母体吸收钙质的机能减低，不能满足胎儿的需要，那么母体就会发生骨骼脱钙，用脱落的钙质来满足胎儿的需要。这样母体骨骼就会变得疏松，发生软化，甚至出现牙齿脱落。孕妇每天需钙约1.5克，乳母每天需钙约2克。

维生素D能促进钙、磷的吸收，能保持人体中钙，磷比例的平衡，并能使钙、磷在骨骼上沉积，所以当维生素D缺乏时，骨骼中的钙、磷均减少，因而骨骼不能进行钙化，结果骨质就软化。所以，治疗和预防上述疾病的办法是增加钙质和维生素D的。

人体中的维生素D主要是由皮肤经日光中的紫外线照射而产生的，所以要多在户外活动、多晒大阳，还要多吃含维生素D丰富的食物，如蛋黄、动物肝脏、乳类、肉类等，必要时可服用鱼肝油或维生素D制剂。

为了增加钙质，应多吃一些含钙丰富的食物，如黄豆及其他豆类、粗粮、水果、荠莱、雪里蕻、苋莱、花菜(花椰莱)、鱼类、蛋类、乳类、虾以及各种动物骨骼(如虾皮、酥鱼骨、酥排骨等)。在这些食物中，以牛奶中的钙质最易被吸收，其次为豆腐，绿叶蔬菜和水果等。必须注意的是菠莱中含有许多草酸，草酸遇上钙质会发生化学反应，生成不溶于水的草酸钙，后者不能被人体吸收，所以豆腐、牛奶等不宜与菠菜同煮，孕妇、乳妇和小孩也不宜多吃菠莱。烹调含钙的食物时，适当加点醋倒是有益的，因为醋酸能使食物中所含的钙质和铁质容易溶解出来，以利于人体吸收和利用。钙在体内主要以两种形式存在，绝大部分(约占99%)构成骨盐存在于骨骼和牙齿中，其余1%左右的钙则主要分布于各部分体液中，其量虽少，生理功用却很大。分布于体液中的钙的生理功能主要表现在下述四个方面：

①维持细胞正常的通透性，降低毛细血管的通透性。

②抑制神经肌肉的兴奋性。钙离子有降低神经骨骼肌兴奋性的作用，当血钙浓度降低到一定程度时，会出现乎足抽搐。

③参与肌肉的收缩。肌浆中的钙与骨骼肌的收缩有直接关系，对维持心肌的正常收缩亦起着重要影响，钙过多可引起肌紧张减弱，心跳减慢甚至心脏停搏。

④参加血液的凝固过程。血凝是人体的一种重要止血机能。

可见，钙的生理功用十分重要，人体必须维持钙的正常代谢。

[学生阅读完上述资料后]

[问]现在，大家找到补钙的办法了吗?

[生]找到了!

[师]希望大家能按以上介绍的方法去补钙。因为大家现在正处于发育期，满足身体对钙的需要，是大家健康成长所必需的。

[过渡]大家知道，食盐是我们每日必不可少的调味品。而食盐对人体的作用主要依赖于其中的钠离子。食盐中还含有钾盐。那么，它对我们人体的重要性主要表现在哪些方面呢?请大家看课本有关内容回答。

[板书]2.钠和钾

[学生看完课本后回答]钠离子和钾离子对于维持人体内的水分和维持体液恒定的pH有重要的作用，而这是人体维持正常生命活动的必要条件。

[承接]对于食盐与人体的关系，你想了解更多吗?请看资料二。

[投影或发放资料二]

2.人体健康检测毕业设计 篇二

心电信号是心脏电生理活动在体表的表现, 提供了心脏功能等生理状况的有重要价值的临床医学信息, 是临床心脏病智能诊断的基础。心音同样也能够反映心脏活动及血液流动的状况[1], 但目前用心音尤其心音图诊断疾病经验少, 而且目前临床存在着动态心电和心音图检查相分离状况, 二者不能同步采集数据、进行同步分析, 即使有也只是短时、瞬间的心音心电检测, 而无连续长时间记录心电和心音的同步动态检测仪, 因此为心血管疾病的早期准确诊断和进行心血管病的发病机理并及早预防研究带来一定的困难[1]。为此, 开展对动态心音心电同步定征检测技术分析研究, 可为心血管疾病的早期诊断提供理论和关键技术基础。

本系统是以心电心音同步定征检测为目标, 设计了相应的电路和同步采集系统, 并进行了临床实验验证。本系统填补了现在临床不能进行心电和心音同步实时采集的空白, 同时仪器操作简单, 体积小巧便于携带, 功耗低, 在医院和家庭都可使用, 且所用检测方法可以辅助医生更快速、更准确地做出诊断, 减轻病人的痛苦甚至拯救病人的生命。

1系统硬件设计

1.1系统总体设计方案

本系统主要由两部分组成:模拟部分和数字部分。模拟部分由心电和心音两个回路组成, 心电回路由心电电极、前置放大、光电隔离、滤波电路、电平抬升电路和后置放大电路组成, 主要是将人体获得的微弱心电信号变成没有负值的、干扰和噪声较小的、放大在MSP430F149采集范围之内的模拟信号, 然后送入内置A/D转换的单片机中。心音回路由心音传感器、心音放大、有源滤波、绝对值检波和后置放大电路组成, 主要也是获取准确的不带干扰和噪声的微弱心音信号并放大到MSP430F149采集范围之内。两个回路是同步检测的。数字部分由A/D转换、MSP430F149单片机、USB通信接口电路和PC机组成, 以MSP430F149单片机作为核心器件, 实现对系统工作流程的控制, 既能满足速度要求又成本简单, 体积小巧, 便于携带。数字系统主要是将前面的模拟信号数字化, 并以单片机作为下位机, PC机作为上位机, 将单片机采集到的人体心电和心音信号通过USB接口电路传给上位机, 通过PC机强大的运算能力对数字化的人体心电和心音信号进行分析处理及显示。采用双通道、双采样率、高精度同步数据采集方法实现心音和心电信号同步检测。系统总体原理框图见图1。

1.2模拟电路部分

1.2.1 心电前置放大

由于人体心电信号是频率范围约为0.05 Hz～150 Hz、幅度约为0～4 mV的低频微弱信号, 且测量时噪声背景却很强[3], 故需前置放大, 且要求具有高输入阻抗和高共模抑制比, 所以我们设计了具有屏蔽驱动和右腿接地电路以及抑制高频电刀干扰的同相差模放大电路, 放大倍数约为20。具体电路图见图2。

1.2.2 光电隔离

为了人体的安全和抗外界电气干扰, 我们在强电信号 (220 V交流市电) 与弱电信号之间采用了光电隔离技术。使用DCP010512DP 5V输入DC/DC变换器给信号放大部分电路供电, 隔离了强电信号与人体的直接接触。使用芯片TTL117实现信号前置放大和后级电路的隔离。具体电路见图3。

1.2.3 滤波与电平抬升电路

由于心电与心音信号都是低频微弱强噪声背景信号, 在采集过程中极易引入干扰和噪声, 这些干扰主要有基线漂移、50 Hz工频干扰、高频噪声等, 为了获取相对纯净的心电与心音信号, 设计了二阶有源带通滤波电路和50 Hz双T陷波电路。由于心电的频率范围为0.05 Hz～150 Hz, 所以心电带通滤波器低频截止频率取为0.05 Hz, 高频截止频率取为150 Hz。心音的频率范围为5 Hz～600 Hz[4], 所以心音带通滤波器低频截止频率取为5 Hz, 高频截止频率取为600 Hz。

由电极和传感器获取的心电心音信号在经过前置放大和滤波之后, 其信号电压范围约是-0.5 V～1.5 V, 由于输出有负值, 所以用同相放大电路来做一个线性调整, 实现电平抬升, 将输出电压调整至1.5 V～3.5 V, 抬高了2 V。

然后经过后置放大把信号送入A/D转换器, 为下一步的模数转换做准备。

1.3数字电路部分

数字电路由A/D转换、MSP430F149单片机、USB通信接口电路和PC机组成,

1.3.1 A/D转换与单片机

单片机选用MSP430F149单片机, MSP430F149单片机是16位RISC系列单片机之一。具有低电源电压、超低功耗、具有60 k的ROM、2 k的RAM、8个通道采样率可高达200 kb/s的内置12位的AD转换器, 使得系统集成度提高、抗干扰能力增强[5]。

A/D转换利用MSP430F149单片机的内置12位的AD转换器, 将模拟信号转换为数字信号输入单片机, 根据采样定理, 采样频率取为500 Hz, 可以保证无失真的采集心电和心音信号。MSP430F149的ADC12模块提供了4种转换模式:单通道单次转换, 系列通道单次转换, 单通道多次转换, 多通道多次转换。我们采用双通道、双采样、两次转换的方法实现同步采样。并由单片机、控制电路和软件实现采样通道号、采样速度, 采样时长等的控制选取。

1.3.2 USB通信接口电路

USB选用带并行总线的USB接口器件PDIUSBD12, 它是一款符合通用串行总线USB 1.1版规范, 高性能USB接口器件, 集成了SIE、FIF存储器、收发器以及电压调整器, 可与任何外部微控制器/微处理实现高速并行连接的低成本、高可靠性器件[6]。

MSP430F149单片机与USB接口器件PDIUSBD12连接时, MSP430F149端口P5作为数据总线, ALE接地, 使用P4.2 与A0连接作为命令和数据的控制线, A0为低电平时传输数据, A0为高电平时传输命令。由于MSP430F149的P1.2边沿触发中断, 而PDIUSBD12产生的INT_N是电平触发中断, 所以需要计时器Timer_B产生一个1 000 kHz的PWM方波信号, D12中断引脚信号与该信号相“或”以后输出到MSP430F149的中断输入引脚。

2系统软件设计

本系统软件包括单片机采集和控制软件以及PC机客户软件两部分。单片机部分主要包括A/D数据采集模块和USB通信传输模块。

单片机控制程序由三部分组成:第一, 初始化单片机和所有的外围电路 (包括PDIUSBD12) ;第二, 主循环部分, 其任务可以中断;第三, 中断服务程序, 其任务是对时间敏感的必须马上执行。根据USB协议, 主机首先发令牌包给PDIUSBD12, PDIUSBD12接收到令牌后就给单片机发中断, 单片机进入中断服务程序, 首先读PDIUSBD12的中断寄存器, 判断USB令牌包的类型, 查询是进行数据采集还是进行数据传输, 如果是数据采集则进入数据采集模块, 如果是数据传输则进入USB 通信传输模块。

PC 机的客户端应用程序是在VC++6.0环境下开发, 主要完成对采集到的数据进行接收、存储、分析处理、实时显示和定征分析功能。心电图和心音图可以独立显示, 也可以同步显示。

3实验与结果

利用本仪器临床采集了50例健康大学生和50例心率失常患者的心电和心音信号, 采集波形见图4, 并对这些信号一一进行定征分析, 心率失常误判率仅为5%。

4结论

本仪器具有操作简便、测量准确可靠、功耗低、体积小、便于携带、具有强大数据分析处理功能, 且可实现心电心音同步采样等特点, 填补了现在临床不能进行心电和心音同步实时采集的空白, 为医生早期准确的诊断心血管疾病提供了必要的参考依据, 在临床具有重要的实用意义。

参考文献

[1]郭军涛, 林森财, 田晓东, 等.心音信号的检测与处理[J].现代仪器, 2008, 3 (2) :36-38.

[2]李鑫源.脉搏波形采集与辅助诊断系统的设计[J].中国组织工程研究与临床康复, 2009, 13 (4) :655-658.

[3]徐昆良, 金海燕, 杜海涛, 等.心音心电数据采集仪信号调理电路设计[C].第七届工业仪表与自动化学术会议, 2006:393-395.

[4]蔡建新, 张唯真.生物医学电子学[M].北京:北京大学出版社, 1986.

[5]何忠蛟.基于单片机控制的心率计[J].邵阳学院学报 (自然科学版) , 2008, 5 (2) :28-30.

3.人体健康检测毕业设计 篇三

关键词：瘦肉精 危害 检测

中图分类号：S861 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2014）18-0037-02

瘦肉精是一种抑制肥肉生长，增加动物瘦肉量的一种药物，属于兴奋剂的一种。瘦肉精通过掺杂到动物饲料中让动物吸收形式，将产出的肉来供人们使用，极大的对人们的健康构成威胁。为了避免瘦肉精对人体健康产生的危害，应加强对瘦肉精的认识，控制瘦肉精现象的蔓延，寻求瘦肉精的检测方法，严格杜绝利用瘦肉精来谋取暴利的现象，为人们营造一个健康、安全的饮食环境。

1 瘦肉精对人体健康的危害

瘦肉精是一个集合性名词，盐酸克仑特罗、莱克多巴胺、沙丁胺醇和硫酸特布他林等都可统称为瘦肉精，属于兴奋剂的一种[1]。瘦肉精具有抑制肥肉生长、增加瘦肉数量的药物，很多生产商为了获取暴利，将食品的安全性和人们的健康问题抛之脑后，使得瘦肉精成为危害人们饮食的杀手。瘦肉精事件一经发现，就受到了社会的广泛关注，食品安全问题再一次被推向了风口浪尖。瘦肉精对人们产生了严重的危害，包括身体上和心理上的危害。

其一，对人身体上的危害。瘦肉精会对人体产生强烈的危害，容易导致人体发生一系列的恶性反应，像恶心、干呕、头脑发昏等，这是明显的中毒症状[2]。另外，如果中毒人群中有心脏病、高血压患者，若食用含瘦肉精的食品，会产生严重的后果。如果人长期服用瘦肉精，会对人体造成严重的危害，会对人体的染色体进行攻击，造成染色体产生畸形，容易引起恶性肿瘤现象的发生，甚至会导致死亡现象的发生。其二，对人心理上的危害。瘦肉精事件的发生，在危害人身体健康的同时，也对人的精神和心理造成了严重的危害，使得很多人都不敢食用肉类产品，对肉类产生恐惧感，就算是健康的肉食也被很多人拒之门外，瘦肉精事件的发生，使整个社会人心惶惶。

为了避免瘦肉精现象愈演愈烈，加强对瘦肉精的控制与管理，寻求瘦肉精的检测方法成为当前食品安全部门的关键任务，也是解除人们心里芥蒂的有效方式，增强食品的安全性，为人们的生活营造一个健康的饮食环境。

2 瘦肉精的检测方法

2.1 食品检测仪器

利用食品检测仪器来对瘦肉精进行检测，是加强对瘦肉精控制的有效方式。运用食品检测仪器对瘦肉精进行检测，既有积极的一面，也会有消极的一面。检测瘦肉精需要用到的检测仪器是色谱仪，具有很强的精准度，使用方便。但是色谱仪的成本比较高，整套设备200多万元，设备比较昂贵，很难承受起多套设备的购入[3]。与此同时，色谱仪的操作流程比较复杂，技术难度高，同时对检测结果的辨别也需要高度的专业性，就算是专业人员也很难达到要求。另外，色谱仪对瘦肉精进行检测时，时间相对较长，在运用色谱仪进行检测时，需要对需检测的样品进行处理，而且样品处理程序比较复杂，需要耗费很长的时间，会影响样品的检测效果。运用色谱仪的检测质量很高，但是其成本太高，一些小型的食品检测机构很难承担的起，因此，这种方式很难得到广泛的使用。

2.2 酶联免疫方法

酶联免疫方法是进行瘦肉精药物检测的另一种检测方法。酶联免疫方法是运用抗体与酶复合物结合，通过两者之间出现的颜色变化来进行辨别的方法，是一种常见的药物检测方式[4]。根据酶联免疫方法的这个原理，将酶联免疫方法应用于对瘦肉精的检测中，对症下药，是有效控制瘦肉精横行的有效途径。运用酶联免疫方法对瘦肉精进行检测，主要表现为反应快、效率高，整个检测过程会在九十分钟内完成，具有高效性和快速性。当然，运用酶联免疫方法也要用一起设备来加以辅助，一般情况下会使用酶标仪和试剂盒搭配的方式，完善整个药品检测过程。检测结果的精确性在取决于酶标仪设备质量的同时，检测人员的个人素质更为重要，一些细节性的操作程序是不容忽视的。使用酶联免疫方法进行检测，要求检测人员要具备足够的专业素质，对酶标仪进行规范性的操作，严格对待检测过程中的每个环节，保证检测结果的精确性，达到控制瘦肉精蔓延的目的。

2.3 快速检测金标试纸

处理采用色谱仪和酶联免疫方法之外，还可以选用快速检测金标试纸的方式对瘦肉精进行检测。快速检测金标试纸属于免疫检测方法，利用试纸实现对药品的检测，操作相对简单，可以单独完成，不会依赖其他设备，也是当前食品检测机构、食品生产商广为采用的一种食品检测方式。快速检测金标试纸检测方式不需要太高的专业素质，操作简单、易学，是比较实用的一款药品检测方式。如今，快速检测金标试纸检测方式也得到了发展与创新，大连普瑞康生物有限公司为了提高检测质量，邀请了国内外专家共同研制出了专门针对瘦肉精检测的试纸，可以对动物饲料、尿液等样品的检测，是科技的进步，为加强瘦肉精的控制提供了可能。对于瘦肉精的检测而言，利用快速检测金标试纸的方式最合理、最实用，成本相对较低，操作起来简单，在瘦肉精的检测上值得推广。

3 结语

“瘦肉精”这个可怕的字眼，在影响人身体健康的同时，也严重影响了人们的心理健康，增强了人们对食品安全问题的关注。通过对瘦肉精危害性的了解，加强对瘦肉精的检测迫在眉睫，可采用食品检测仪器、酶联免疫方法以及快速检测金标试纸等方式来予以检测，同时加大食品的安全监管力度、食品专项稽查力度等，将“瘦肉精”扼杀在摇篮里，保证人们的饮食安全。

参考文献

[1]安亚兰，董蔺萌.“瘦肉精”的应用现状及检测[J].食品安全质量检测学报，2011，02：99-107.

[2]邹淑当，卢沛炯，李月文，黎国辉.生猪“瘦肉精”残留的危害及防治对策[J].广东畜牧兽医科技，2009，04：29-30+40.

[3]田晓静，陆会宁，刘丽霞.“瘦肉精”残留的危害与检测方法分析[J].肉类工业，2011，06：34-36.

4.人体健康检测毕业设计 篇四

1.教学目标

1.1 知识与技能：(1)了解人体的元素组成

(2)了解一些元素对人体健康的重要作用。1.2 过程与方法：

(1)意识到化学元素对人体健康的重要性。(2)培养学生理论联系实际的能力。1.3 情感态度与价值观 ：

(1)促使学生养成良好的饮食习惯、并树立正确的健康观。(2)促使学生形成“一分为二”看问题的哲学观。

2.教学重点/难点

2.1 教学重点

一些元素与人体健康的关系。2.2 教学难点

化学元素对人体健康的影响。

3.教学用具

投影仪（或视频资料）

4.标签

教学过程

引入新课

[问题情境]

[教师展示补锌、补钙的保健药剂和加碘盐] [问]大家是否知道，人体为什么要补充锌、钙、碘等化学元素呢? 答：补锌可以促进人体生长发育；

补钙可以防止得软骨病(或骨质疏松，或佝偻病)； 补碘可预防得大脖子病(或甲状腺肿大)和呆小病。[注：也可给学生阅读保健药剂的说明书让学生进一步了解] [引入]以上事实证明，化学元素与人体的健康密切相关。[板书]课题2 化学元素与人体健康

[讲解]我们周围的世界是由100多种元素组成的，而组成我们人体自身的元素约有50多种。人体中含量较多的元素有11种，它们约占人体质量的99．95％。

[板书]

一、构成人体的元素约有50多种。人体中含量较多的元素有11种，约占人体质量的99．95％。

[引导学生看课本P95资料(人体中含量较多的化学元素)] [设问]人体内的这50多种元素在人体内怎样分布?它们与人体的健康有什么关系? [请学生阅读课本回答]

回答内容有：1．人体中，除碳、氢、氧、氮几种元素以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在外，其余元素都主要以无机盐的形式存在。

2．以无机盐形式存在的元素，分常量元素和微量元素两种(常量元素在人体中含量超过0.01％，微量元素小于0．01％)。

3．常量元素、微量元素在人体中的含量虽小，但对人体健康的影响却很大。它们能调节人体的新陈代谢，且有些元素是构成人体组织的重要材料。

[总结并板书]

二、常量元素和微量元素能够调节人体的新陈代谢，促进身体健康，且有些元素是构成人体组织的重要材料。

[讲解]人体中若缺少某种常量或微量元素，常常会引发疾病。[请学生观看图12—11(佝偻病患者)和图12—12(甲状腺肿大患者)] [问]你知道这些症状是由于缺乏什么元素引起的吗? [生]佝偻病是由于缺钙引起的；甲状腺肿大是由于缺碘引起的。

[过渡]缺钙怎么办?缺碘怎么补?下面，就让我们研究一些具体元素对人体健康的影响，并从中找出补钙、补碘的办法。

[板书]1．钙

[讲解]成人体内约含钙1．2 kg，其中99％存在于骨骼和牙齿中，主要以羟基磷酸钙晶体的形式存在，它使得骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架。

[投影资料一或给学生发放资料一] 资料一 钙与人体健康

钙是构成人体骨骼和牙齿不可缺少的常量元素。大家都知道，小儿因正在生长发育，对钙的需要量较大，每天要自饮食中取得1克以上的钙才行；如果缺乏钙，会得佝偻病，俗称软骨病。另外，正常孕妇的骨骼变化一般不大，但要是孕妇饮食中经常缺乏钙质，或者母体吸收钙质的机能减低，不能满足胎儿的需要，那么母体就会发生骨骼脱钙，用脱落的钙质来满足胎儿的需要。这样母体骨骼就会变得疏松，发生软化，甚至出现牙齿脱落。孕妇每天需钙约1．5克，乳母每天需钙约2克。

维生素D能促进钙、磷的吸收，能保持人体中钙，磷比例的平衡，并能使钙、磷在骨骼上沉积，所以当维生素D缺乏时，骨骼中的钙、磷均减少，因而骨骼不能进行钙化，结果骨质就软化。所以，治疗和预防上述疾病的办法是增加钙质和维生素D的来源。

人体中的维生素D主要是由皮肤经日光中的紫外线照射而产生的，所以要多在户外活动、多晒大阳，还要多吃含维生素D丰富的食物，如蛋黄、动物肝脏、乳类、肉类等，必要时可服用鱼肝油或维生素D制剂。

为了增加钙质，应多吃一些含钙丰富的食物，如黄豆及其他豆类、粗粮、水果、荠莱、雪里蕻、苋莱、花菜(花椰莱)、鱼类、蛋类、乳类、虾以及各种动物骨骼(如虾皮、酥鱼骨、酥排骨等)。在这些食物中，以牛奶中的钙质最易被吸收，其次为豆腐，绿叶蔬菜和水果等。必须注意的是菠莱中含有许多草酸，草酸遇上钙质会发生化学反应，生成不溶于水的草酸钙，后者不能被人体吸收，所以豆腐、牛奶等不宜与菠菜同煮，孕妇、乳妇和小孩也不宜多吃菠莱。烹调含钙的食物时，适当加点醋倒是有益的，因为醋酸能使食物中所含的钙质和铁质容易溶解出来，以利于人体吸收和利用。钙在体内主要以两种形式存在，绝大部分(约占99％)构成骨盐存在于骨骼和牙齿中，其余1％左右的钙则主要分布于各部分体液中，其量虽少，生理功用却很大。分布于体液中的钙的生理功能主要表现在下述四个方面：

①维持细胞正常的通透性，降低毛细血管的通透性。

②抑制神经肌肉的兴奋性。钙离子有降低神经骨骼肌兴奋性的作用，当血钙浓度降低到一定程度时，会出现乎足抽搐。

③参与肌肉的收缩。肌浆中的钙与骨骼肌的收缩有直接关系，对维持心肌的正常收缩亦起着重要影响，钙过多可引起肌紧张减弱，心跳减慢甚至心脏停搏。

④参加血液的凝固过程。血凝是人体的一种重要止血机能。可见，钙的生理功用十分重要，人体必须维持钙的正常代谢。[学生阅读完上述资料后] [问]现在，大家找到补钙的办法了吗? [生]找到了![师]希望大家能按以上介绍的方法去补钙。因为大家现在正处于发育期，满足身体对钙的需要，是大家健康成长所必需的。

[过渡]大家知道，食盐是我们每日必不可少的调味品。而食盐对人体的作用主要依赖于其中的钠离子。食盐中还含有钾盐。那么，它对我们人体的重要性主要表现在哪些方面呢?请大家看课本有关内容回答。

[板书]2．钠和钾

[学生看完课本后回答]钠离子和钾离子对于维持人体内的水分和维持体液恒定的pH有重要的作用，而这是人体维持正常生命活动的必要条件。

[承接]对于食盐与人体的关系，你想了解更多吗?请看资料二。[投影或发放资料二] 资料二

人为什么要吃食盐? 食盐对人体的作用主要依赖于其中的钠离子。正常人的血液有一个比较恒定的酸碱度，适合于细胞的新陈代谢。这种恒定的酸碱度，主要是靠血液的缓冲系统、呼吸调节(肺)和肾脏调节三个方面来维持的。血液中主要的缓冲剂是碳酸氢钠一碳酸这一对缓冲剂，其中一个重要的成分就是钠离子。正常人钠离子的最小需要量每人每日为0．5克，相当于食盐2～3克，但这样低的低盐饮食我们不能长期耐受，所以正常人每日约摄入6～12克食盐，而且非高血压、心脏病和肾脏病患者的一般人以10～12克为宜。食盐中含有钾盐，其他食物中也含有一定数量的钾盐，所以正常人每日摄入钾盐2～5克。这些电解质在人体内随水分分布在细胞内和细胞外。钠离于和氯离子主要在细胞外液，而钾离子则主要在细胞内液。在正常的状态下，细胞外和细胞内的电解质是维持平衡的。在异常状态下，人体可以通过调节细胞内外的水分和电解质(水分和电解质通过细胞膜)来维持平衡。若平衡维持不了，就发生水和电解质平衡紊乱，如出现疲乏、头昏、食欲不振、恶心、呕吐等症状，有的甚至虚脱。人体每日经由尿中排出4．5克左右的氯化钠和1．8～4．5克的钾盐，另外从汗和粪便中还排出一定数量的钠盐和钾盐。所以要不断补充。高温季节劳动时流汗量大，排出体外的盐也增多，为了防止中暑，常常给大量出汗的人喝盐开水。在医院里，医生给呕吐腹泻患者注射生理盐水，对大面积烧伤病人给以生理盐水等等，都是这个道理。

食盐虽然是生理必需，但在某些条件下也会对人体产生有害的作用。钠盐在某些内分泌素作用下，能使血管对各种升血压物质的敏感性增加，引起细小动脉痉挛，使血压增高，而且还能促使肾脏细小动脉硬化过程加快。另外，如果体内钠盐积聚过多，渗透压就要变动，A体为了保持一定的渗透压，就会吸收大量的水分，整个血液也就容易增多，从而使心脏的负担增加，诱发或加重心力衰竭症状。因此，不论是高血压还是心脏病，都必须在饮食中控制食盐的用量，特别是在心力衰竭或者有水肿的情况下，更应严格采用低盐和无盐饮食。浮肿是肾炎病人的主要症状，忌盐能够消肿，这也是因为钠盐具有上面所说的吸收水分的作用，而A体中的钠盐主要是从食盐中摄取的。因此，急性肾炎发作时宜采用少盐或无盐饮食。但须注意的是，当病员肾功能差，小便量少的时候，最好不要吃无盐酱油和秋石。因为无盐酱油不含钠盐而含钾盐，但这类病人肾脏的排钾量减少，所以多用无盐酱油后，血钾就会升高，升高到一定程度后，就会影响心脏的跳动。

这里值得一提的是，苹果、梅子中的钾，能够促使体内过剩的钠排出体外，所以摄取过多盐分感到口渴时，吃苹果、梅子尤为有效。“望梅”尚能“止渴”何况吃梅呢? [过渡]以上我们介绍的是几种常见的常量元素，下面，我们再来了解几种微量元素对人体的作用。

[板书]3．微量元素 [引导学生了解课本P96表12—2中列举的微量元素] [讲解]微量元素中有20多种是人体中的必需元素，还有一些是非必需元素，另一些为有害元素。

[过渡]微量元素中的碘并不是一种维持生命所必需的元素，然而缺了它就要生病。大家可通过以下资料来了解有关碘的知识。

[投影式发放资料三]

资料三 碘是怎样影响人体健康的?

早在1850年，法国植物学家查廷已发现甲状腺肿大与缺碘有关，并指出碘可以预防这种病。碘是人们最早发现的与人体健康有着密切联系的微量元素之一。碘虽然不是一种维持生命所必需的元素，可是缺了它就要生病。

体内碘的含量甚微，其约为20～50 mg。其中在只有20～25 g重的甲状腺内就集中了A体总碘量的1／5，血清中碘的浓度为50～120 mg·L-1，其余的碘分布在肌肉、皮肤、卵巢、肾上腺及胸腺中，所以甲状腺是人体中含碘浓度最大的组织。

甲状腺素是甲状腺分泌的激素，这种激素对于人体的生长、智力发展和个性的许多方面的发展都是必要的，而碘是甲状腺素中不可缺少的微量元素，没有碘，甲状腺素分子就不能产生。人的血液中只含有75 ppb(ppb表示十亿分之一，75 ppb即十亿分之75)的甲状腺素，而每个甲状腺素分子中倒含有4个碘原子。

甲状腺素的化学名称为3，5，3′，5′——四碘甲状腺原氨酸，甲状腺还分泌少量的3．5，3′——三碘甲状腺原氨酸，它的生物活性比甲状腺素大两倍左右，其作用也较甲状腺素为快。

甲状腺素及三碘甲状腺原氨酸都是甲状腺分泌的激素。甲状腺激素能显著地增强机体的能量代谢和气体代谢，使糖、脂肪及蛋白质的分解代谢增强，氧消耗量增加。甲状腺激素能促进小肠对单糖的吸收。并可促进肝糖原分解为葡萄糖，使血糖增高。甲状腺激素能增加储存脂的作用及真脂的分解代谢，并可促进胆固醇转变为胆酸。当甲状腺机能亢进时，体脂减少。

血胆固醇可降低。甲状腺激素的正常分泌是维持儿童生长发育所必需的，分泌不足可致生长停滞。甲状腺激素对骨骼钙化也有影响，适量甲状腺激素可促进幼年动物骨骼有机成分的合成，使钙盐易于沉着；在甲状腺机能亢进时，可致骨骼脱钙而引起骨质疏松症。粘膜和皮肤皆能吸收碘或碘化合物；进入血液中的碘迅速被甲状腺吸收而储存于腺体中，作为合成甲状腺激素的原料。

成人每天大约需要100～150mg的碘。一般说来，普通食品中所含的碘已够需要，人体缺碘的原因主要有两个：①在儿童发育期、妇女妊娠期或发生各种感染时，甲状腺素分泌增加，因此碘的需要也随之增加；②由于某些地区的水、土壤、食盐及其他食品中缺乏碘质，这种情况多见于高原山区。我国大部分地区都缺碘。

当人缺碘时，体内甲状腺素合成受障碍，血液中甲状腺素浓度下降，此时通过中枢神经系统的作用，使脑垂体分泌更多的促甲状腺激素来使甲状腺细胞增生和肥大，就会引起颈部产生结节状隆起，这就是地方性甲状腺肿，俗称粗脖子病。

地方性甲状腺肿不仅影响患者劳动，而且有着严重的后果。例如，在重病区患者的后代中可能出现以智力低下、聋哑、身材矮小等特征的克汀病(呆小病)；结节型甲状腺肿有可能转变为毒性甲状腺肿或甲状腺癌。

防治甲状腺肿的一般办法是：①地方性甲状腺肿地区的居民可用碘化食盐或碘化水进行集体预防。碘化食盐就是加有适量碘剂的食盐，称碘盐。②多食海带、海藻和海鱼等含碘丰富的食品。我国已立法，在全国推广含碘食盐。

[师]由刚才的学习我们知道，常量元素和微量元素对我们人体的健康都很重要。那么，我们应该怎样补充这些元素呢? [请学生阅读课本P97资料]

[结论]人体中的无机盐主要靠食物摄入。如果人体所需的元素仅从食物中摄取还不足时，可通过食品添加剂和保健药剂来予以补充。

[讨论]人体缺少必需微量元素会得病，因此有人认为应尽可能多吃含有这些元素的营养补剂，你认为这种想法对吗?为什么? [学生讨论，发表看法] [答案]这种想法不对。因为即使是必需元素，也有一个合理摄入量的问题，摄入不足或摄入过量均不利于人体健康。[小结]本节课我们主要认识了一些化学元素与人体健康的关系。知道一些常量元素和微量元素在人体中含量很少，但却很重要，而它们主要靠食物摄入，故养成科学合理的饮食习惯是我们健康成长的重要保证。

课堂小结

本节课我们主要认识了一些化学元素与人体健康的关系。知道一些常量元素和微量元素在人体中含量很少，但却很重要，而它们主要靠食物摄入，故养成科学合理的饮食习惯是我们健康成长的重要保证。

课后习题

习题课本P98调查与研究

5.小班健康：人体轱辘辘 篇五

幼儿园教学大纲中指出：培养幼儿对游戏的兴趣和爱好；重视参与能力的培养；教给幼儿简单的技能；发挥游戏的教育作用。综合游戏活动《人体轱辘辘》就很好地落实了这一教育任务。活动目标

1．用侧身滚动的方法模拟某一滚动物体，增强节奏感和身体的协调性。

2．体验滚动带来的快乐。活动准备

1．活动前组织幼儿阅读幼儿活动材料第三册第25～26页《人体轱辘辘》。

2．节奏鲜明、轻快的音乐。3．粘有双面胶的“果子”若干。4．清理干净的地板地面或体操垫。活动过程

一、做轱辘操

1．带领幼儿将手臂弯曲，按儿歌节奏双手环绕，做手部轱辘操：轱辘轱辘一，轱辘轱辘二，轱辘轱辘三，轱辘轱辘四，上上下下，前前后后，我和你来做游戏。

2．请幼儿用双手食指绕环动作做轱辘操。

二、滚动身体

1．刚才我们是用手来模仿滚动动作的，现在我们要用身体来学一学滚动的东西。

2．引导幼儿自由地在地板上滚动，对于不会滚的幼儿可给予帮助，请幼儿说说自己像什么。

3．你们能让自己滚动时间长一点吗？

4．请个别幼儿做滚动动作，其余幼儿说说他们像什么东西在轱辘轱辘。（如球、坦克、圆木、小蜗牛、翻筋斗的小熊，等等）

5．引导幼儿边念“××轱辘轱辘”（如“小小蜗牛轱辘轱辘”），边滚动身体前行。

三、游戏：小刺猬背果子

1．幼儿手脚着地或手膝着地向前爬，看见“果子”就侧身翻滚或向前翻滚，使“果子”粘到背部。最后请幼儿互相帮助把“果子”拿下来，看看谁的“果子”多。

2．游戏进行1～2次，中间让幼儿休息片刻。3．幼儿边念儿歌，边做轱辘操放松，结束活动。反思

6.吸烟对人体健康的影响 篇六

吸烟对人体健康的危害主要来自吸烟时所产生的烟气。烟气化学成份倾为复杂，约有5000余种。依据烟气对人体的影响，可将烟气分为三类：

1．刺激性化合物主要有氰化氢、甲醛、丙烯醛等。

2．全身性有害毒物，如酚类、酮类、醇类、酸类和胺类等。引起全身性反应最典型、最突出的是尼古丁、CO和烟碱。

3．致癌物质在烟气中也有多种，如苯[a]并芘、苯并[a]蒽等称为引发剂，即具有直接致癌作用，有的能促进癌症发生的化合物称为协同剂或促癌剂，其中有芘、甲基芘等。

吸烟对人体生理的影响

烟气中的多种化学成份和物质，经肺吸入体内后产生各种生理效应。血液O2在体内输送除少量物理溶解外，其总量98％左右与红细胞中血红蛋白结合形成氧合血红蛋白形式运输。血红蛋白氧亲和力比CO亲和力要小200～300倍。科恩（Cohen）等人对191名不吸烟者和462名吸烟者血中碳氧血红蛋白浓度测定，血中碳氧血红蛋白浓度平均值，不吸烟者为1.1％，吸烟者为4.8％。这种碳氧血红蛋白及血中游离CO含量增加是引起各种心血管反应的重要原因。对10名冠心病人通过导管取样进行吸烟对冠状动脉窦、动脉和静脉血氧分压影响实验研究发现，每次吸烟能立即引起氧分压下降，且下降数值与吸烟量平行，每次吸烟30min后才有不同程度的恢复。

尼古丁不是血液中正常成分。吸烟者血液中尼古丁及其代谢产物可铁丁含量随吸烟量增加而上升，最高者每百毫升血浆含量分别为35.2和313～331.8ng。烟气中尼古丁吸收入血会给生理功能尤其是心血管功能带来有害影响。

吸烟可使吸烟者白细胞增加。1940年有报导350名吸烟者吸1～3支烟后，多数人表现为暂时性白细胞增加。1973年（Friedman）等进一步证实，吸烟引起白细胞增加是一种持续性表现，在4年间对86488人白细胞数测定结果，白细胞平均值，不吸烟者为7200个/mm3，吸烟者为8400个/mm3，后者比前者高179％。另外吸烟者吸烟数量对白细胞增加程度有明显影响。吸烟量多白细胞增加也多。吸烟者白细胞数增加可能是吸烟后所引起的呼吸道炎症反应的结果，也可能是尼古丁刺激肾上腺髓质和皮质，使肾上腺素及肾上腺皮质激素分泌增加，导致白细胞增加。

心血管吸烟后血中尼古丁含量增加刺激主动脉和颈动脉化学感受器引起动脉压（收缩压和舒张压）暂时反射性上升，心率增高，但未见心输出量增加。研究后发现吸烟后血压增高和心率加快实际上是机体对吸烟后每博出量减少作出的应激反应。吸烟后血液中血小板粘滞度增加；碳氧血红蛋白量增加，减少了心肌氧供应；同时烟碱作用于肾上腺使肾上腺素分泌增加，提高了代谢水水平，需氧量增加，心率加快，血压升高。上述综合因素作用增加了心血管系统的负担，是促使心肌梗塞和突然死亡的重要原因。罗杰斯（Rogers）等人分别对117名平均年龄为60.5岁不吸烟者和75名平均年龄为64.7岁的吸烟者测定了脑血流，结果显示吸烟者脑血流均比不吸烟者少，每天吸烟20支以上者减少更为明显，在一定程度上为高血压、高血脂、心脏病及糖尿病人更易引起中风提供了依据。

肺多数测定表明，长期吸烟可使肺活量下降，加强呼出气量减少。博斯（Boss）等人检了2000名正常人肺活量及1秒钟加强呼出气量（指从吸气末开始以最大力气最快速度呼气时第一秒钟内呼出的气量）。吸烟量不大，时间不长者肺活量与同龄不吸烟者接近，吸烟多而时间长者比不吸烟者减少0.1～0.3L。同样1秒钟加强呼出气量，轻度吸烟者比不吸烟者无明显下降，重度吸烟者与同龄不吸烟者相比下降0.17～0.28L。

大脑吸烟时CO对大脑功能有明显影响。吸入低浓度CO，碳氧血红蛋白浓度只有2％～3％时即可引起时间判断能力降低，4％时可使对光敏感度降低，5％时可导致心算作业成绩下降。烟气中CO含量在4％以上，而吸烟较多者碳氧血红蛋白浓度可达5.7％，甚至更多。吸烟不仅能使人降低对缺氧的耐力，而且会缩短缺氧引起的有效意识时间，使人反应下降。

烟碱90％在肺内吸收入血后，6秒钟到达大脑产生作用。烟碱能使吸烟者神经冲动发生紊乱，烟碱小剂量时使神经节细胞兴奋。大剂量时使神经节细胞先兴奋后迅速转入麻痹，烟碱对中枢神经系统也有先兴奋后抑制的双相作用，尼古丁对中枢神经系统先有短暂兴奋作用，但随后带来的麻痹作用更为持久，并可使大脑皮质机能减退或紊乱。长期吸烟使大脑皮层经常处于麻痹状态，加上CO使大脑组织常处于缺氧状态，影响脑的高级功能。

生长发育在生长发育时期，吸烟时烟气中含有的有害物质，最易对其造成损害。血液中CO和碳氧血红蛋白含量明显增加，影响机体生物氧化过程和生长发育，表现为体重不能增加甚至下降；吸烟影响肺功能，使肺活量不能增加或增加很少；烟气中有害物质，破坏体内酶反应，推迟少女月经来潮，导致月经紊乱和痛经。吸烟对脑的高级功能影响更大，注意力分散，记忆力衰退，思考问题迟钝，易使人感到疲劳，经常头昏、头痛、失眠、神经衰弱，影响食欲和生长发育。最新调查显示，我国中学生相当数量在不足13岁时开始吸烟，且吸烟人数有上升趋势。另有调查表明，吸烟学生病假率，住院日，缺课率都显著高于不吸烟学生，吸烟学生学习成绩则显著低于不吸烟学生。

吸烟与疾病

目前我国每年有334.5万人死于与吸烟有关的疾病。吸烟能导致肺癌、喉癌、口腔癌、慢性支气管炎和肺气肿等。另外食道癌、膀胱癌、冠心病和脑血管疾病也与吸烟有密切关系。吸烟者得病机会多，得病后死亡率高，吸烟者因病而死亡比不吸烟者多70％，吸烟者的寿命比不吸烟者短。

癌症动物实验证明，烟气中不少致癌物质可致癌。将所收集烟气大部分有机物质溶解于丙酮液中，用此溶液每星期给小鼠皮肤涂抹3次，结果59％的小鼠皮肤出现乳头瘤。其中44％发展为皮肤癌，而对照实验无任何异常情况。

各种与吸烟有关的癌症中。肺癌尤为典型。向大白鼠气管内注入10次浓度很低的苯[a]并芘溶液，只要注量达到0.1mg，即有14％大白鼠出现肿瘤，且其寿命缩短1.4个月。奥尔巴赫（Auerbach1970）在狗气管中造瘘，使狗每天吸入一定量的烟气，经29个月时间，出现典型肺气管鳞状细胞癌。吸烟者易患肺癌，吸烟量越多，发病率越高，死亡率也增加。不吸烟者每10万人每年只有10人因肺癌死亡，而每吸1～14支、15～24支和24支以上者，其因肺癌死亡人数分别为78人、127人和251人。烟龄越长，其因肺癌死亡者越多。

烟草中含有的多种放射线同位素也可致肺癌。烟草中放射性同位素主要来自土壤、化肥和空气，随吸烟烟气进入体内，留存在肺、肾、胰、性腺和骨髓，造成内照射致癌，尤其是肺癌。含铅

210、钋

210、铋210放射性同位素的不溶性颗粒在肺部沉积，放出α射线具有很强电离能力，直接或间接破坏细胞中DNA和RNA结构，在其它化学因素共同作用下，使正常细胞转化成癌细胞。

由于吸烟引起的多种癌症中，喉癌死亡率比不吸烟者大6～13倍；口腔癌死亡率比不吸烟者高2～17倍。吸烟还与膀胱癌、胰癌、胃癌有关，如吸烟者患膀胱癌的相对危险性就比不吸烟者高1～2倍。

呼吸系统疾病吸烟是慢性支气管炎的重要病因之一。吸烟者慢性支气管炎发病率比不吸烟者为高。利亚尔（Liand）等人曾对各种职业共899人进行凋查，咳嗽、咳痰等慢性支气管炎发病，男性吸烟者占25.8％，不吸烟者占11.3％，吸烟者发病率的相对危险性比不吸烟者大1.3倍。女性吸烟者发病率为26.5％，不吸烟者只有8.1％，其相对危险性比不吸烟者大3.3倍。吸烟者患慢性支气管炎的死亡率比不吸烟者大4.5～11.3倍，吸烟量增加，死亡率明显增加。

烟气中刺激性化学成份破坏肺的清除异物机能和免疫功能。吸烟者肺组织有慢性支气管炎病变。电镜观察烟气对人体和动物支气管粘膜上皮细胞超微结构变化，细胞游离表面纤毛脱落，残存纤毛变短、变粗以至呈气球状。细胞内溶解酶体数目增多，细胞器受到破坏损伤。另外烟气可使肺组织各种吞噬细胞的吞噬能力受到抑制和破坏。

长期患有慢性支气管炎其肺细支气管和肺泡过度充气，肺容积过度增大，导致肺气肿。吸烟引起肺气肿是在慢性支气管炎基础上发展起来的，长期大量吸烟才能达到这一程度，肺气肿病人肺功能极差。吸烟能降低肺部对细菌的抵抗能力，因而可促进肺炎和肺结核发生。

心血管疾病冠心病又称缺血性心脏病，是由滋养心脏的冠状动脉主要因器质性病变导致供血不足所引起。冠心病死亡者中，吸烟者居多。吸烟量越多，因冠心病死亡率越高，年龄较低者尤为如此。根据950人中58名冠心病患者吸烟情况及血中碳氧血红蛋白浓度测定结果，吸烟量增加，碳氧血红蛋白浓度增高，冠心病发病率上升。对10名冠心病人做运动负荷实验并吸入低浓度CO，结果显示，和不吸CO比较，随着所吸CO浓度提高，心绞痛开始时间提前，持续时间延长。

7.人体健康检测毕业设计 篇七

心率是描述心动周期的专业术语, 指心脏每分钟跳动的次数, 以第一声音为准。心率测量是常用的医学检查项目之一, 实时准确的心率测量在临床医学、老年人体征监测和竞技体育等方面具有重要意义和广泛应用。正常情况下, 成年人心率有显著的个体差异, 一般安静时为60~100次/分, 平均约75次/分。心率可因年龄、性别及其他生理情况而改变。同一个人, 在安静或睡眠时心率慢, 运动、情绪激动或突发病情时心率加快。心动过速和过缓都会影响健康, 尤其对老人和心脏有问题的人, 心率是一个非常重要的参数。因此, 心率的精确检测具有重要意义, 本文采用基于压电陶瓷传感器和超低功耗的MSP430单片机的小型便携式心率采集系统。

1 系统结构

心率是人体非常重要的生理参数, 而传统的脉诊由于其非定量和主观性影响了心率测试的精度, 为了提高对心率监测的精度和监测的方便性, 本系统采用压电陶瓷传感器和MSP430芯片组成测试系统, 系统硬件结构如图1所示。通过ADC10片上温度传感器采集温度, 就可以在数码管上显示。同时SC0073压电陶瓷传感器采集的信号经滤波和放大后与设定压力阈值进行比较, 对脉搏波信号进行处理, 并根据处理结果进行精确计数和显示。

1.1 心率检测传感器

目前用于检测心率的仪器比较多, 常见的有基于压力传感器、电容传感器、光电传感器和电声传感器等类型的测试系统, 但不同传感器对心率测试部位的要求不一。常见的基于红外原理的传感器, 主要依靠红外检测血流压力波动信号, 即当血液输送到人体组织时, 组织的半透明度会减小, 当血液流回心脏时半透明度会增加, 这种现象在指尖最为明显, 红外检测虽然是一种较好的检测方法, 但由于平时需要洗手以及劳动等因素, 不便于长时间携带, 无法长时间检测。

为便于长时间携带, 本系统腕式结构设计。为满足这一要求, 本文采用压电陶瓷片采集脉搏信号, 由于心脏的搏动, 人体腕部的脉压波动相对明显, 当脉搏跳动时, 压电陶瓷片检测到相应的信号。若传感器放置腕部, 传感器检测压力波信号和进行预处理, 再进行整形转换为脉冲信号, 然后计数和显示, 从而实现实时检测心率次数。

1.2 MSP430芯片

本心率检测系统由于面向家庭和医院, 而目前空巢老人较多, 因此, 芯片选择上采用超小型压、超低功耗MSP430g2553单片机, 结合压电陶瓷片采集压力信号, 从而达到整个系统的尺寸小型化, 手腕式佩戴设计, 从而实现一天24小实时心率监测。MSP430系列单片机是美国TI公司1996年推向市场的16位单片机, 该单片机是一款具有精简指令集和超低功耗的混合型单片机, 具有极低功耗、丰富的片内外设备和方便灵活的开发手段, 成为许多高精度设备电子产品设计的首选。

2 系统硬件设计

信号经过前置差动放大, 低通滤波等处理, 放大至合适的幅值送入AD转换成数字信号。采集系统在MSP430控制下进行, 为保证采集系统稳定可靠工作, 内部各模块电路均配置稳压器件, 具有启动快、方便、安全等特点。

根据心率信号特点, 系统主要包括传感器接口电路、信号采集、放大和滤波电路, 信号前置级应满足如下要求:1) 高输入阻抗。通过传感器检测的脉搏信号是不稳定的微弱信号, 为了减小信号源内阻的影响, 必须提高放大器的输入阻抗;2) 高共模抑制比CMRR。人体所产生的干扰以及测量参数以外的干扰, 一般为共模干扰;3) 低噪声、低漂移;4) 高安全性, 以确保人体绝对安全。

2.1 放大集电路设计

前置放大电路对于脉搏波信号采集来至关重要, 考虑到脉搏信号的特点, 心率信号采集属于强噪声环境下的微弱生理信号检测, 要求放大器具有高共模和差模输入阻抗;低输出阻抗、精确和稳定的增益、高共模抑制比。基于以上分析, 选用ANALOG DEVICES退出的低功耗、高精度仪表放大器AD620作为前置放大的核心器件。放大电路设计如图2所示。AD620由三个放大器组成, 内部采用三运放典型电路, 可实现1~1000增益任意调节, 其调节是通过引脚1和8的连接阻抗R3实现。

2.2 滤波电路设计

脉搏波检测属于强噪声环境下的弱信号检测, 因此滤波电路设计非常关键。根据脉搏波心率信号特点, 本系统采用带通滤波器对传感器采集的信号进行滤波处理。考虑到电路设计的简洁、可靠, 带通滤波器可由低通滤波器和高通滤波器串联而成。滤波电路结构如图3所示, LM358是双运放集成电路, 它内部包括有两个独立的高增益和具有内部频率补偿的双运算放大器, 具有短路保护输出、内部补偿、真差动输入级、低输入偏置电流。

带通滤波器的通带频率范围0.8~3Hz, R1、R2可在3~5K范围内选取, 选定阻值以后, 电容C1和C2应根据阻值和滤波器截止频率确定, 进而确定其他电阻、电容参数。由示波器显示的带通滤波电路输出脉波形如图4所示。

2.3 二级放大电路

目的是将信号放大到适合A/D转换的要求, 从而使前置放大器的放大倍数不太高, 提高信号质量。经前置放大后信号约50 m V, 因此后级放大倍数为100。二级放大电路如图5所示。

3 心率计数软件设计

程序主流程如图6所示, 包括CPU初始化、LCD初始化、时钟初始化、温度传感器18b20初始化、软硬件自检、读取温度和时间、按键扫描与控制等。由于心率检测需24小时持续进行, 因此, 系统应循环检测, 直到用户按停止键。

4 结束语

本文主要介绍了心率监测系统的硬件设计原理和软件流程, 硬件电路主要包括心率传感器电路、信号放大和滤波电路等, 能十分方便地计算出实时心率, 本系统采用高性能、低功耗430系列单片机实现, 具有体积小、成本低、可靠性高、结构简单、功耗低, 实现了对心率和温度的实时测量、实时显示, 超限报警等功能, 大量实验和应用表明, 本心率检测系统数据准确可靠, 可用于检测如心脏病患者和老年人的心率参数, 并可以帮助医护人员对特定人群进行健康监测和防护。

参考文献

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[2]郭晏玮, 新玲.基于蓝牙传输的心率监测系统设计[J].电子测试, 2011 (8) :84-87.

[3]王国力, 赵子婴, 白金星.PVDF压电薄膜脉搏传感器的研制[J].传感技术学报, 2004 (4) :688-692.

[4]徐诚, 董圣男, 刘成.基于蓝牙技术的脉搏波检测系统设计[J].电子测量技术, 2009, 10 (32) :88-91.

8.人体健康藏宝图 篇八

《灵枢· 决气》记载：“黄帝曰：余闻人有精、气、津、液、血、脉，余意以为一气耳，今乃辨为六名，余不知其所以然。”黄帝老儿认为精、气、津、液、血、脉都属于物质的，都属于一个大的类型或范畴，向岐伯请教。“岐伯曰：两神相搏，合而成形，常先身生，是谓精。何谓气？岐伯曰：上焦开发，宣五谷味，熏肤、充身、泽毛，若雾露之溉，是谓气。何谓津？岐伯曰：腠理发泄，汗出溱溱，是谓津。何谓液？岐伯曰：谷入气满，淖泽注于骨，骨属屈伸，泄泽，补益脑髓，皮肤润泽，是谓液。何谓血？岐伯曰：中焦受气取汁，变化而赤，是谓血。何谓脉？岐伯曰：壅遏营气，令无所避，是谓脉。”岐伯对这六种人体的物质基础作了简明扼要的论述。但是黄帝老儿还是不明白这六种东西不足会给人体带来哪些危害，所以继续问道：“六气者，有余不足，气之多少，脑髓之虚实，血脉之清浊，何以知之？”岐伯自然明白其中的奥秘，就将其中的知识点毫不保留地告知于黄帝老儿：“精脱者，耳聋；气脱者，目不明；津脱者，腠理开，汗大泄；液脱者，骨属屈伸不利，色夭，脑髓消，胫酸，耳数鸣；血脱者，色白，夭然不泽；脉脱者，其脉空虚，此其候也。”

精，生命的起点

在中医里，常常会有一些令人丈二和尚摸不着头脑的词语，比如说气、血、阴、阳、精、神等，在没有中医的理论基础的情况下，面对这些词语，的确十分迷惑，听完或者看完后，一头雾水，似懂非懂。就像《漫画中医》系列所宣称的一般：没有学不会的中医，只有讲不清的中医。

精，万物之本源

精是构成人体和维持生命活动的基本物质。精是构成世间万物的物质本源，它是一种很微小的物质，用肉眼可以或不可以直接瞧见，与此同时，它又是维持人体生命的物质之一。伏羲圣人说：“天地氤氲，万物化醇。男女构精，万物化生。”意思是说，天地交感才能化生万物，雌雄交合才能产生生命。作为人，谁都知道，男女交合之后，精细胞与卵细胞结合形成受精卵之后，才能孕育生命。

所以说，精是构成万物的本源，是有理有据的，虽然有点抽象，但是还是能够理解的。真正了解精的含义，得继续向下看。

精益求精，广义狭义要分清

关于精的概念，大家已然心中有数了，可是精的表现形式，分为哪些类型，也是必须要知道的。一般我们把精分为广义和狭义两大类型。

什么是广义的精呢？精是一种精微物质，诚如《管子· 秋水》所说，“夫精者，小之微也。”精既然是小之又小，精细而微的物质，那么就不止是一种物质，凡是构成人与自然的任何微小物质，都可以称为精。有的作品中认为，津液、血也可以称为精，但笔者不敢苟同，血和津液都是精所化，但不能说血、津液等归入广义的精的范畴。而广义的精应该怎么定位呢？一般来说，维持人体生长发育和维持机体平衡的精微物质，都可以归纳为精。比如说，我们饮食之后，胃肠道把食物消化吸收后，形成的营养全身的精微物质（氨基酸、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、纤维素等）就是水谷之精，是维持人生命的精微物质。

还比如人体内产生的离子（如钠、钾、钙，碳、氢、氧等）是用来维持机体平衡的，这种精微物质，也称之为精。

那么狭义的精，又是指的什么呢？通俗地讲，狭义的精就是指的生殖之精。生殖之精既包括在出生前已经形成的、来源于父母的生殖之精，又包括机体发育成熟后自己产生的生殖之精。

气，宇宙的真理

大而言之，气是充满宇宙的物质之一。正是因为天运地气各有规律，所以才使得自然界的规律井然有序；而天地间的精气，滋润和调控着万物，上有日月星辰的照耀，下有山河湖海的运行，这才成为有阴有阳、有刚有柔的天地之道。

小而言之，它是维持人体生命活动的物质之一。《素问· 保命全形论篇》说，“天地合气，命之曰人”。可见，阴阳二气相交相合，才能产生生命。由此可以看出，气这个概念是比较广泛的，大可以大到天边，小可以小到眼前。

人体的气，万变不离其宗

人体的气，有很多种类，要是没有弄清楚这些概念的话，可能对于中医的了解就是“米汤盆里坐，糊里糊涂过”。

宗气 又称大气，胸中之气，由呼吸吸入体内的清气与脾胃化生的水谷精微结合而成，常聚于胸中。主要作用是推动肺的呼吸运动，帮助心脏推动血液循行，调控着人体的生理活动，具有化生血液，营养全身的作用。

卫气 是在血脉之外的气。卫气是上焦化生而成的气，具有护卫肌表，防御外邪入侵，温阳脏腑、肌肉、皮毛，调节控制肌肉腠理的开合、汗液的排泄等作用。

营气 是在血脉中具有营养的气，是脾胃腐熟水谷精粹部分和肺吸入自然界的清气相结合而化生出来的。营气具有滋养全身的作用。

元气 又称真气，原气，真元之气，生生之气。元气是从肾里发出，为肾中精气所化，有推动人体的生长发育，温煦和激发脏腑、经络等组织、器官的生理功能的作用，是人体生命活动的原动力。

正气 又称精气。从《素问· 通评虚实论篇》关于“邪气盛则实，精气夺则虚”的论述来看，精气在某种角度上充当了部分正气的角色。正气在某些方面又与卫气有着相似或相近的功能，起着保卫、防御等作用，但又与宗气、营气、元气等关系十分密切，不可分割。

气行刚健，人体的护花使者

推动 气具有激发推动脏腑经络的运转，推动津血的循行，激发生长发育与生殖功能的发挥等功能。

温煦 气具有维持体温的恒定（气有余就是火，气不足就是寒），保证脏腑经络的功能，促进津血的循行等。

防御 气具有护卫肌表，抵御外邪，正邪交争，驱邪外出，自我修复，恢复健康等功能。

固摄 气具有摄血（约束血液），摄津（约束汗液、尿液、胃肠液等，调控其分泌量或排泄量，防止异常丢失），固摄精液，防止频繁遗泄，固摄脏腑经络之气，使之不耗散等功能。

营养 气具有滋润全身，温阳肌肉、筋骨、皮肤、腠理，输送营养，濡养脏腑经络等功能。

气化 气具有反应自然界六气的变化，主持人体内气机的运动变化，精微化生，相互转化，代谢废物的排出等功能。

联系调节 气具有联系和调节脏腑、经络、形体、官窍的功能。如人体脏腑之间的气有条不紊地运行，是由于各脏腑互相传递生命信息，并把内外环境多种信息交流和感应进行中介，各取所需。

自稳 气具有自我调节的功能，这是由于气本身具有一定的引力和斥力，能维持人体内外的平衡与协调，保持人体的生命之舟能一帆风顺地到达目的地。

《人体健康藏宝图——〈黄帝内经〉深藏的生理奥秘》

作者用生动活泼的语言、引入入胜的文笔向世人展示了《黄帝内经》这一传世经典中的学术思想与伟大智慧。全书共分6章，以科学的态度介绍了“男女生理的不同秘密、言传意会的物质基础、秘而不传的体质学说、不可不知的藏象密码、奥妙无穷的经络迷宫、手到病除的神奇穴位”等内容，旨在将古代医学精华运用于现代生活之中，倡导人们正确地认识人体生命科学现象，顺应自然规律，有据、有节、有利地安排生活，维持和增进健康。本书匠心独运，图文并茂，可读性佳，实用性强，可供中医爱好者、养生追求者、健康向往者以及广大百姓阅读参考。

编著：邹运国

出版：人民军医出版社

定价：18.00元