本文關(guān)鍵詞：基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的心音信號采集系統(tǒng)研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：心音信號是心臟收縮舒張時震動所產(chǎn)生的聲音。反映了心臟及心血管系統(tǒng)進行收縮舒張時的狀況,其中涵蓋了心臟本身以及其與各個周邊組織之間進行相互作用所產(chǎn)生的各種生理和物理信息。目前傳統(tǒng)的心音信號采集器無法準確的采集到患者日常生活中的實時心音情況。本文在前者的基礎(chǔ)上設(shè)計了一種基于Zig Bee協(xié)議的無線心音信號檢測系統(tǒng),該系統(tǒng)可以隨時隨地的對心音信號進行采集處理并實現(xiàn)無線收發(fā)。并且該系統(tǒng)還能在低功率的條件下使檢測范圍擴大,使被檢測者得到充分的自由和放松,從而得到較準確真實的心音信號。此設(shè)計運用Zig Bee無線通信技術(shù)來進行構(gòu)架,包括了心音數(shù)據(jù)的無線檢測部分和心音數(shù)據(jù)的預(yù)處理及特征分析部分。無線檢測系統(tǒng)設(shè)計分為硬件設(shè)計和軟件設(shè)計,主要分以下幾個模塊:生理參數(shù)提取的檢測測量模塊、數(shù)字信號的轉(zhuǎn)化調(diào)理模塊、信號的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、信號初步數(shù)據(jù)分析模塊、通信模塊和后端用戶信息管理模塊組成。通過運用系統(tǒng)芯片(So C)CC2430完成對無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)據(jù)處理與傳遞。接著構(gòu)建Zig Bee星型網(wǎng)絡(luò),完成數(shù)據(jù)的無線傳輸,并利用NS2仿真軟件對網(wǎng)絡(luò)進行仿真。病人可以通過中心處理平臺,向網(wǎng)絡(luò)終端發(fā)出采集命令,通過基站與PC的通信,采集到的心臟數(shù)據(jù)就會顯示在通過利用VB6.0中的MSComm控件開發(fā)設(shè)計的用戶界面。因為采集到的心音信號存在一些外界噪聲的干擾,需要對其進行簡單的預(yù)處理及特征分析過程。預(yù)處理過程包含對采集到的信號進行分幀、端點檢測以及去噪三部分。分幀是運用滑動的矩形窗對采樣進行處理,端點檢測運用雙門限測量法進行,去噪運用的是小波算法。最后利用Mel頻率倒譜系數(shù)對采集到的心音信號進行特征分析,能夠很好地表達處于中低頻段的心音信號特征。本文實現(xiàn)了心音信號的無線采集,并完成了對采集信號的預(yù)處理以及特征分析,能夠?qū)π呐K疾病患者進行隨時隨地的監(jiān)測,達到了預(yù)期的實驗?zāi)繕恕?br/> 【關(guān)鍵詞】：Zigbee無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 心音信號 CC2430 星型網(wǎng)絡(luò)仿真 小波分析法
【學位授予單位】：江西理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN911.7;TN92
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 采集系統(tǒng)設(shè)計研究的意義和目的9-10
• 1.2 心音信號的研究意義10-13
• 1.2.1 心音信號產(chǎn)生機制10-12
• 1.2.2 心音信號的實際應(yīng)用12-13
• 1.3 心音檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 經(jīng)典采集方法14-15
• 1.3.3 無線傳輸檢測方法15-16
• 1.4 本文的主要內(nèi)容16-18
• 第二章 心音檢測系統(tǒng)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與仿真18-28
• 2.1 采集系統(tǒng)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)定義18-21
• 2.1.1 ZigBee技術(shù)起源及現(xiàn)狀18-19
• 2.1.2 ZigBee技術(shù)特點19-20
• 2.1.3 ZigBee技術(shù)應(yīng)用20-21
• 2.2 采集系統(tǒng)的ZigBee協(xié)議體系結(jié)構(gòu)21-23
• 2.3 采集系統(tǒng)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓撲23-24
• 2.4 對ZigBee星型網(wǎng)絡(luò)進行仿真24-28
• 第三章 ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點硬件設(shè)計28-42
• 3.1 基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點組成28-30
• 3.2 采集系統(tǒng)的前端采集電路設(shè)計30-32
• 3.3 采集系統(tǒng)的處理和傳輸電路設(shè)計32-40
• 3.3.1 Zigbee無線微控制器的選擇32-33
• 3.3.2 CC2430 芯片的主要特點33-36
• 3.3.3 無線通信模塊電路36-38
• 3.3.4 串口轉(zhuǎn)USB口電路設(shè)計38-39
• 3.3.5 復(fù)位電路39
• 3.3.6 JTAG電路39-40
• 3.4 采集系統(tǒng)的電源模塊電路設(shè)計40-42
• 第四章 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件設(shè)計42-50
• 4.1 無線心音節(jié)點采集流程42-43
• 4.2 A/D轉(zhuǎn)換的配置43
• 4.3 無線通信模塊程序設(shè)計43-45
• 4.3.1 Zigbee協(xié)議棧的應(yīng)用程序接口44
• 4.3.2 操作系統(tǒng)抽象層程序接口44-45
• 4.3.3 Zigbee網(wǎng)絡(luò)的建立45
• 4.4 無線通信流程45-47
• 4.5 用戶界面的設(shè)計47-50
• 4.5.1 MSComm控件的簡單介紹47-48
• 4.5.2 串口通信的兩種基本方法48
• 4.5.3 VB中利用MSComm控件實現(xiàn)串口通信的過程48-50
• 第五章 心音檢測系統(tǒng)測試結(jié)果處理與分析50-63
• 5.1 組建星型網(wǎng)絡(luò)51-54
• 5.2 心音信號的預(yù)處理54-58
• 5.2.1 心音信號小波分析法54-56
• 5.2.2 心音信號的去噪56-58
• 5.3 對去噪后的心音信號進行特征分析58-63
• 第六章 總結(jié)與展望63-65
• 參考文獻65-68
• 致謝68-69
• 攻讀學位期間的研究成果69-70

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 陳天華;韓力群;邢素霞;郭培源;;基于小波變換的心音信號濾波方法研究[J];計算機仿真;2010年12期

2 郭興明;任羽;林輝杰;;基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的心音無線檢測系統(tǒng)設(shè)計[J];應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學學報;2011年01期

3 郭興明;丁曉蓉;鐘麗莎;雷鳴;翁漸;;小波包與混沌集成的心音特征提取及分類識別[J];儀器儀表學報;2012年09期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉寶華;心音信號遠程傳輸和分析系統(tǒng)的研究[D];重慶大學;2006年

  本文關(guān)鍵詞：基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的心音信號采集系統(tǒng)研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：358571