本文關鍵詞：基于移動終端的呼吸頻率實時監(jiān)護研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著社會的發(fā)展和人們生活節(jié)奏的加快,慢性呼吸系統(tǒng)性疾病的發(fā)病率逐年的增高,由其造成的健康和經(jīng)濟損失也在逐年的增加。對慢性呼吸系統(tǒng)疾病的防治和日常管理中很重要的一項就是呼吸信號的監(jiān)護。當前常采用的呼吸信號的監(jiān)測方式主要為直接監(jiān)測法,如溫度傳感器測量法、壓力傳感器測量法、CO_2測量法等,這些監(jiān)測方法都需要佩戴單獨的呼吸信號采集傳感器和相應的信號調(diào)理系統(tǒng),大大增加了被監(jiān)護人員的負擔和不便。光電容積脈搏波法(PPG)已成功用于血氧飽和度和脈搏信號的檢測臨床,研究還表明,PPG信號不僅包含有血氧飽和度和脈搏信號還包含人體呼吸信號。如能從PPG中獲取呼吸信號,不需要額外增加呼吸信號采集傳感器及系統(tǒng)的情況下即能實現(xiàn)人體呼吸監(jiān)測,不會給被監(jiān)護人員帶來額外的生理和經(jīng)濟負擔�；诼圆⌒枰L期監(jiān)護的特點和要求,可以將呼吸信號監(jiān)護與現(xiàn)在已普及的智能終端相結(jié)合,實現(xiàn)呼吸信號的移動監(jiān)護。本文的主要研究工作是利用PPG信號實現(xiàn)在Android移動平臺上的呼吸頻率監(jiān)護工作。首先是采集用于算法研究的實驗數(shù)據(jù),分別用OEM血氧模塊采集PPG信號和用浙江大學的XSY2001D儀器采集用于做對比研究的呼吸信號。其次是進行算法研究,根據(jù)健康監(jiān)護系統(tǒng)的特點,在移動平臺上實現(xiàn)呼吸頻率安全、準確和快速監(jiān)測。本文提出的基于PPG的呼吸監(jiān)測信號是間接測量,不會對人體產(chǎn)生任何安全性問題;采用現(xiàn)有呼吸監(jiān)測分析準確度較高的算法—小波變換對本論文的實驗采集數(shù)據(jù)進行呼吸頻率提取,其分析結(jié)果準確度較差,究其原因可能是由于采樣頻率的降低導致其可識別的呼吸波減少。本文通過信號增強算法使得微弱的波形變得明顯,采用對信號進行特征點差分的方法提取呼吸頻率,結(jié)果表明該方法明顯提升了呼吸信號的識別率,達到了預期的效果。將其應用于采集的實驗樣本信號處理分析,結(jié)果顯示該算法的最大誤差率9.28%。由于采樣頻率的降低使得單位時間內(nèi)的計算量大大的減少了,從而提高了系統(tǒng)信號處理分析速度,十分有利于實現(xiàn)移動實時呼吸監(jiān)護。此外,本文進行了基于Android移動終端監(jiān)護系統(tǒng)APP設計。移動狀態(tài)下的被監(jiān)護人員可以在安裝有所設計APP的移動智能終端(如智能手機)上隨時隨地查看自己的呼吸參數(shù),當異常發(fā)生時,智能終端會發(fā)出警報聲,同時會發(fā)信息給親友或醫(yī)護人員,達到人體呼吸移動實時監(jiān)護的目的。
【關鍵詞】：移動監(jiān)護 呼吸頻率 光電容積脈搏波 差分
【學位授予單位】：重慶理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R56;TN911.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題的研究背景及研究意義9-10
• 1.2 呼吸頻率概述10-11
• 1.2.1 呼吸頻率的重要性10
• 1.2.2 呼吸頻率獲取方式10-11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.1 PPG提取呼吸頻率研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.2 移動監(jiān)護現(xiàn)狀13
• 1.4 課題研究目的13
• 1.5 本文各章節(jié)內(nèi)容安排13-15
• 2 實驗數(shù)據(jù)采集模塊及開發(fā)平臺15-25
• 2.1 實驗數(shù)據(jù)獲取模塊15-19
• 2.1.1 CSY2001D儀器介紹15-16
• 2.1.2 OEM血氧模塊簡介16-18
• 2.1.3 基于VC編程采集數(shù)據(jù)18-19
• 2.2 數(shù)據(jù)處理工具及應用程序開發(fā)環(huán)境19-25
• 2.2.1 MATLAB2010軟件介紹19-22
• 2.2.2 Android平臺介紹22-25
• 3 呼吸頻率提取技術(shù)實現(xiàn)25-37
• 3.1 小波變換25-30
• 3.1.1 小波變換原理25-27
• 3.1.2 小波變換提取算法實現(xiàn)27-30
• 3.2 特征點差分法30-34
• 3.2.1 特征點差分法提取原理30-31
• 3.2.2 特征點差分法提取算法實現(xiàn)31-34
• 3.3 結(jié)果及討論34-37
• 4 移動終端系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)37-51
• 4.1 系統(tǒng)需求分析37
• 4.2 系統(tǒng)設計37-40
• 4.2.1 系統(tǒng)目標37-38
• 4.2.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)38
• 4.2.3 系統(tǒng)業(yè)務流程38-39
• 4.2.4 系統(tǒng)架構(gòu)39-40
• 4.3 系統(tǒng)開發(fā)及運行環(huán)境介紹40
• 4.4 關鍵模塊的設計與實現(xiàn)40-49
• 4.4.1 界面設計40-41
• 4.4.2 藍牙模塊設計41-44
• 4.4.3 繪圖模塊設計44-45
• 4.4.4 警報系統(tǒng)模塊設計45-46
• 4.4.5 信息自動發(fā)送模塊設計46-48
• 4.4.6 存儲模塊設計48-49
• 4.5 系統(tǒng)集成實現(xiàn)49-51
• 5 總結(jié)與展望51-53
• 5.1 全文總結(jié)51-52
• 5.2 研究展望52-53
• 致謝53-55
• 參考文獻55-59
• 附錄59-65
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術(shù)論文及取得的研究成果65

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 Gravelyn T. R. ,黃濟寧;以呼吸頻率作為急性呼吸功能不全的標志[J];國外醫(yī)學.護理學分冊;1982年06期

2 胡必利;張巧云;柯慶;姚紀舜;;豚鼠組胺性氣喘前后的呼吸頻率及藥物的影響[J];衡陽醫(yī)學院學報;1993年01期

3 奔明;;呼吸頻率與身體健康[J];養(yǎng)生月刊;2010年11期

4 閆世彪;劉仁光;沈仲元;;呼吸頻率對兔心率變異頻譜成分影響和校正方法[J];重慶醫(yī)科大學學報;2014年07期

5 何慶華,吳寶明;熱敏法呼吸頻率監(jiān)測電路設計[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;1999年05期

6 孫健康;;養(yǎng)心以增壽[J];健身科學;2002年02期

7 杜曉蘭,吳寶明,廖維宏,劉彥,肖劍,金吉成;以8098單片機為基礎的阻抗式呼吸頻率檢測系統(tǒng)[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;1997年02期

8 巫水生;;自編機械通氣呼吸頻率過快報警解決方案流程的應用及報警原因分析[J];中國現(xiàn)代醫(yī)生;2012年17期

9 ;呼吸頻率與重復時間在胸腹部MR成像中相互關系的初步探討[J];同濟醫(yī)科大學學報;1995年03期

10 蔡敬海;安志勇;段潔;;基于AT90S8535單片機的新型呼吸頻率檢測計的設計[J];儀器儀表用戶;2008年05期

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 季鑫;呼吸頻率隨年齡變化[N];醫(yī)藥養(yǎng)生保健報;2007年

2 李敬;呼吸困難怎樣急救[N];醫(yī)藥養(yǎng)生保健報;2007年

3 湖南省郴州市第三人民醫(yī)院 王小衡;孩子不發(fā)燒怎么會患上肺炎[N];大眾衛(wèi)生報;2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 柳鵬;基于移動終端的呼吸頻率實時監(jiān)護研究[D];重慶理工大學;2016年

2 閆世彪;呼吸頻率對兔心率變異影響的實驗研究[D];遼寧醫(yī)學院;2013年

3 杜吟;呼吸頻率對心率變異性和情緒狀態(tài)的影響[D];首都體育學院;2011年

4 陳進樹;溫度對神仙魚（Pterophyllum scalare）主要消化酶活力及呼吸頻率的影響[D];廈門大學;2007年

5 常清華;減慢呼吸頻率對心率變異和血壓變異的影響[D];遼寧醫(yī)學院;2014年

6 姚冰;電刺激大鼠韁核引起的呼吸效應[D];吉林大學;2004年

  本文關鍵詞：基于移動終端的呼吸頻率實時監(jiān)護研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：482628