嵌入式系統(tǒng)在心臟疾病檢測(cè)中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-20 10:44
長(zhǎng)期以來(lái)心血管疾病一直是威脅人類(lèi)生命的主要疾病,至今仍是人類(lèi)導(dǎo)致死亡的主要病因之一,心臟病是人類(lèi)健康的頭號(hào)殺手,全世界1/3的人口死亡是因心臟病引起的,而我國(guó),每年有幾十萬(wàn)人死于心臟病。心臟疾病在美日、歐洲占人口疾病死亡率的第一位,在我國(guó)居第三位,但近年來(lái)上升趨勢(shì)很快。在對(duì)心臟病的各種檢測(cè)手段中,心電信號(hào)和心音信號(hào)是最見(jiàn)的診斷方式。心電信號(hào)和心音信號(hào)均包含了大量的心臟狀態(tài)的信息。本論文在分析研究國(guó)內(nèi)外有關(guān)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,以嵌入式系統(tǒng)為平臺(tái),研制了無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)和心音分析儀,綜合運(yùn)用了嵌入式單片機(jī)技術(shù)、無(wú)線(xiàn)射頻技術(shù)、嵌入式TCP/IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、USB通信技術(shù)等等。研制的設(shè)備已投入到了臨床試驗(yàn),取得了一定的臨床效果。本論文主要做了以下幾個(gè)方面的研究:㈠完成了“遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)”的研制①探討了“遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)”的實(shí)施方案。②設(shè)計(jì)制作了便攜式心電數(shù)據(jù)采集器,含心電放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)器等。③設(shè)計(jì)制作了嵌入式無(wú)線(xiàn)心電網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)器。④完成了“遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)”臨床試驗(yàn)。㈡完成了“嵌入式心音分析儀”的研制。①研究了適合于心音和心電信號(hào)采集的模擬電路,數(shù)字...
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
系統(tǒng)原理總體框圖
14圖 2.3 監(jiān)護(hù)中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)Fig2.3 Network configuration of monitor center整個(gè)系統(tǒng)由心電信號(hào)采集模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊和中心監(jiān)護(hù)模塊構(gòu)成,完成了心電信號(hào)的采集、數(shù)字處理、無(wú)線(xiàn)傳輸、網(wǎng)絡(luò)傳輸和數(shù)據(jù)的分析處理等功能。網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊包括客戶(hù)端應(yīng)用程序和中心服務(wù)器接收、監(jiān)護(hù)程序。該模塊負(fù)責(zé)客戶(hù)端與中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互,主要采用異步非阻賽套接字實(shí)現(xiàn)。中心監(jiān)控模塊負(fù)責(zé)客戶(hù)端管理、客戶(hù)端數(shù)據(jù)的接收和處理(保存、實(shí)時(shí)顯示、分析、報(bào)警)、人機(jī)交互的實(shí)現(xiàn)以及診斷數(shù)據(jù)庫(kù)的管理。模塊中對(duì)于心電數(shù)據(jù)的分析主要包括心率計(jì)算、ST 段分析。心率計(jì)算通過(guò)標(biāo)定 R 點(diǎn)分析完成,程序中采用幅值判斷、斜率
圖 2.4 電源電路Fig2.4 Power circuit心電信號(hào)采集了使采集終端便于攜帶,并且能夠得到質(zhì)量較好的心電模擬信號(hào),心典的 AD620 差分放大來(lái)完成,再經(jīng)過(guò)后續(xù)的多極放大、低通濾波、主升得到最終的 AD 轉(zhuǎn)換心電信號(hào)。從而簡(jiǎn)化了電路,在減小了電路的成本。心電信號(hào)的采集電路結(jié)構(gòu)圖如下:圖 2.5 ECG 采集電路結(jié)構(gòu)圖Fig2.5 ECG sampling circuit block chart據(jù)心電信號(hào)的特征和本課題的監(jiān)護(hù)要求,對(duì)心電信號(hào)的采集作以下信益 60dB;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)技術(shù)研究[J]. 王志強(qiáng),孫書(shū)鷹,孫世宇. 微計(jì)算機(jī)信息. 2006(02)
[2]基于USB3200的便攜式高速數(shù)據(jù)采集儀[J]. 李龍雨,馮志華,劉志剛,張長(zhǎng)會(huì). 工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2005(08)
[3]無(wú)線(xiàn)數(shù)傳技術(shù)在遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 徐立新,陳震,李慶亮. 微計(jì)算機(jī)信息. 2005(11)
[4]QRS波群檢測(cè)方法的新進(jìn)展[J]. 溫凌鋒,孟兆輝,張永紅,白凈. 國(guó)外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊(cè). 2001(05)
[5]電話(huà)傳輸式心電遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的研制[J]. 安源,沙洪,王慧艷,王妍,任超世. 醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2001(03)
[6]多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的測(cè)量原理及其正確使用方法[J]. 張江波. 中國(guó)醫(yī)療器械信息. 2001(03)
[7]儀用放大器AD620及其應(yīng)用[J]. 曹茂永,王霞,孫農(nóng)亮. 電測(cè)與儀表. 2000(10)
[8]QRS波檢測(cè)方法的回顧與新進(jìn)展[J]. 邱慶軍,蔣景英,虞啟璉. 中國(guó)醫(yī)療器械雜志. 1999(06)
[9]基于筆記本計(jì)算機(jī)的心音分析儀[J]. 肖儀華,裴馭力,曹澤翰,周世勇,肖守中. 北京生物醫(yī)學(xué)工程. 1999(01)
[10]遠(yuǎn)程醫(yī)療的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 楊友春,毛琦敏,周麗君. 江蘇衛(wèi)生事業(yè)管理. 1999(01)
本文編號(hào):2927729
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
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【部分圖文】:
系統(tǒng)原理總體框圖
14圖 2.3 監(jiān)護(hù)中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)Fig2.3 Network configuration of monitor center整個(gè)系統(tǒng)由心電信號(hào)采集模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊和中心監(jiān)護(hù)模塊構(gòu)成,完成了心電信號(hào)的采集、數(shù)字處理、無(wú)線(xiàn)傳輸、網(wǎng)絡(luò)傳輸和數(shù)據(jù)的分析處理等功能。網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊包括客戶(hù)端應(yīng)用程序和中心服務(wù)器接收、監(jiān)護(hù)程序。該模塊負(fù)責(zé)客戶(hù)端與中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互,主要采用異步非阻賽套接字實(shí)現(xiàn)。中心監(jiān)控模塊負(fù)責(zé)客戶(hù)端管理、客戶(hù)端數(shù)據(jù)的接收和處理(保存、實(shí)時(shí)顯示、分析、報(bào)警)、人機(jī)交互的實(shí)現(xiàn)以及診斷數(shù)據(jù)庫(kù)的管理。模塊中對(duì)于心電數(shù)據(jù)的分析主要包括心率計(jì)算、ST 段分析。心率計(jì)算通過(guò)標(biāo)定 R 點(diǎn)分析完成,程序中采用幅值判斷、斜率
圖 2.4 電源電路Fig2.4 Power circuit心電信號(hào)采集了使采集終端便于攜帶,并且能夠得到質(zhì)量較好的心電模擬信號(hào),心典的 AD620 差分放大來(lái)完成,再經(jīng)過(guò)后續(xù)的多極放大、低通濾波、主升得到最終的 AD 轉(zhuǎn)換心電信號(hào)。從而簡(jiǎn)化了電路,在減小了電路的成本。心電信號(hào)的采集電路結(jié)構(gòu)圖如下:圖 2.5 ECG 采集電路結(jié)構(gòu)圖Fig2.5 ECG sampling circuit block chart據(jù)心電信號(hào)的特征和本課題的監(jiān)護(hù)要求,對(duì)心電信號(hào)的采集作以下信益 60dB;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)技術(shù)研究[J]. 王志強(qiáng),孫書(shū)鷹,孫世宇. 微計(jì)算機(jī)信息. 2006(02)
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[3]無(wú)線(xiàn)數(shù)傳技術(shù)在遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 徐立新,陳震,李慶亮. 微計(jì)算機(jī)信息. 2005(11)
[4]QRS波群檢測(cè)方法的新進(jìn)展[J]. 溫凌鋒,孟兆輝,張永紅,白凈. 國(guó)外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊(cè). 2001(05)
[5]電話(huà)傳輸式心電遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的研制[J]. 安源,沙洪,王慧艷,王妍,任超世. 醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2001(03)
[6]多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的測(cè)量原理及其正確使用方法[J]. 張江波. 中國(guó)醫(yī)療器械信息. 2001(03)
[7]儀用放大器AD620及其應(yīng)用[J]. 曹茂永,王霞,孫農(nóng)亮. 電測(cè)與儀表. 2000(10)
[8]QRS波檢測(cè)方法的回顧與新進(jìn)展[J]. 邱慶軍,蔣景英,虞啟璉. 中國(guó)醫(yī)療器械雜志. 1999(06)
[9]基于筆記本計(jì)算機(jī)的心音分析儀[J]. 肖儀華,裴馭力,曹澤翰,周世勇,肖守中. 北京生物醫(yī)學(xué)工程. 1999(01)
[10]遠(yuǎn)程醫(yī)療的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 楊友春,毛琦敏,周麗君. 江蘇衛(wèi)生事業(yè)管理. 1999(01)
本文編號(hào):2927729
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