如何用地震传感器检测心跳

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一个偶然的机会，听到了这个用地震传感器检测心跳的故事。这是一个研究小组的成果，可惜没有ppt，只能靠想象补充。

原理

将地震传感器放到木质床板上，人躺到床板上。由于地震传感器非常敏感，可以检测到心跳信号。

信号提取

信号检测是一回事，提取有用信息就是另一回事了。

由于地震传感器出来的信号非常复杂，我们只知道有没有人在床板上会造成输出信号的差异。如何提取这个差异成了问题。

时域信号看不清楚，EE的同学马上看了频谱，但是各种信号的频谱是混在一起的。所以一时间竟束手无策。

后来大家发现这是一个周期信号 + 非周期信号，周期信号就是人的心跳。将周期信号提取出来可以用acf，也就是自相关函数检测。

相关的百度文库

其实在全国大学生电子设计竞赛中就有类似的题目，周期信号被噪声淹没了，如何将该信号提取出来？

呼吸的提取

由于心跳并不能及时反映人的健康状况（似乎人即将去世时心跳不能预示该情况，而呼吸可以），研究小组需要提取呼吸信息。经过一番跨学科交流，发现由于人体胸腔的特殊构造，心跳频率约是呼吸频率的4倍。那么就可以再次用自相关函数检测呼吸信号了。

创新点

1. 使用地震传感器本身就很新颖
2. 跨学科使得信息提取成为可能
3. 呼吸与心跳的特殊关系