基于毫米波雷达的非接触式生理体征监测系统

对人体生理体征监测可以及时发现身体的变化和异常,也有助于人们了解自己的身体状况,从而预防疾病。然而市场上的生理体征监测设备普遍采用接触式,数据采集的成本很高,且数据获取非常困难。为此,设计一种基于毫米波雷达的非接触式生理体征监测系统。该系统通过毫米波雷达非接触式地采集人体的生理体征,如心跳速率、呼吸速率、睡眠质量、体动参数等,同时还采集环境温湿度、CO_(2)浓度、TVOC浓度等环境参数。将采集到的数据通过MQTT协议传输到阿里云服务器进行分析和处理,并通过手机APP进行可视化显示,从而实现对人体生理体征和环境参数的远程监测功能,让用户随时掌握使用者的健康状况和所处的环境参数。实验结果表明,所设计系统测量的心跳速率平均误差为1.99%,呼吸速率平均误差为5.21%。说明该系统监测精度和稳定性均较高,可以为用户提供有效的健康监测服务。

基于FMCW雷达的非接触式医疗健康监测技术综述

非接触式的医疗健康监测系统解决了用户依从性问题,避免了佩戴电极、传感设备进行监测带来的不舒适感,更有助于将健康监测融入日常生活。非接触式监测手段具有持续地监测用户健康状况的潜力,能够在突发急性医疗事件出现时及时示警,且能够满足新生儿、烧伤患者、传染病患者等特殊人群的监测需求。调频连续波(FMCW)雷达能够同时捕获雷达视场内目标的距离、速度信息,可用于非接触式地监测用户的心率、呼吸率等生理体征及跌倒等行为动作,且从技术上易于单片集成,成本可控,因此在医疗健康监测领域有着重要的应用价值。该文首先阐述了将FMCW雷达应用于非接触式医疗健康监测技术的理论基础,然后系统性地归纳了该领域中的典型前沿应用,最后总结了基于FMCW雷达的医疗健康应用这一领域的研究现状及局限性,并对其应用前景与潜在的研究方向进行了展望。