本文關(guān)鍵詞：基于Smartphone的便攜式心電監(jiān)護(hù)儀的設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 心電采集 ADS1293 藍(lán)牙4.0 可穿戴 Android 移動(dòng)醫(yī)療

【摘要】：心電圖診斷依然是心血管疾病防治的主要措施。隨著電子行業(yè)的發(fā)展,心電圖機(jī)與生理監(jiān)護(hù)儀朝著小型化、多功能的方向轉(zhuǎn)變。與此同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)伴隨無線技術(shù)迅速興起,可穿戴智能設(shè)備獲得了消費(fèi)者的認(rèn)可,具有巨大的發(fā)展?jié)摿�。本論文結(jié)合心電圖機(jī)測(cè)量數(shù)據(jù)專業(yè)、全面的特性和可穿戴設(shè)備小巧、靈活的優(yōu)點(diǎn),提出一種基于智能手機(jī)的便攜式心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,可用于對(duì)心血管疾病患者的心電信息的長期監(jiān)測(cè)和普通用戶的日常保健,為移動(dòng)醫(yī)療的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。論文首先對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行簡要介紹,指出心電信號(hào)中包含著具有診斷意義的生理參數(shù)。接著根據(jù)心電信號(hào)的特點(diǎn)以其存在的噪聲環(huán)境,逐級(jí)闡釋處理電路的原理與意義。之后提出將集成芯片ADS1293應(yīng)用于系統(tǒng),有助于減少外界的噪聲耦合,也更符合可穿戴設(shè)備小體積的設(shè)計(jì)要求。以雙導(dǎo)聯(lián)采集方式的應(yīng)用為例,設(shè)計(jì)了外圍電路與電源管理方案,完成了對(duì)芯片中相應(yīng)寄存器的配置、SPI的通信操作以及如何正確讀取心電數(shù)據(jù)的方法。其次,介紹了藍(lán)牙4.0的興起與低功耗藍(lán)牙協(xié)議棧的構(gòu)成。提出一種藍(lán)牙通信模塊的設(shè)計(jì)方案。硬件方面,介紹了藍(lán)牙芯片CC2564的突出特性和它的基本工作原理,提供了射頻天線的選擇方案。軟件方面,以藍(lán)牙通信模塊為主設(shè)備,完成與從設(shè)備藍(lán)牙連接時(shí)需要的初始化配置。接著實(shí)現(xiàn)睡眠、定時(shí)器中斷、指令觸發(fā)等功能的回調(diào)函數(shù)的實(shí)例。論文還提出一種降低MCU功耗的方案和適合藍(lán)牙通信的數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式。再次,論文針對(duì)R波的提取介紹了心電信號(hào)的濾波、差分、平方和移動(dòng)窗口積分的處理過程,以獲得周期單波峰的檢測(cè)信號(hào)。在之后的R波檢測(cè)過程中,先指出用單閾值檢測(cè)方法提取失常心電數(shù)據(jù)的R波時(shí)存在較大的誤判率,然后提出閾值可變的雙閾值檢測(cè)方法,并用正常和失常數(shù)據(jù)對(duì)比兩種方法的準(zhǔn)確性,證明雙閾值檢測(cè)方法更加可靠。最后,文章簡要介紹了Android操作系統(tǒng)的組成架構(gòu)。借助PC端串口調(diào)試助手,分步驟詳細(xì)闡述了手機(jī)端藍(lán)牙作為從設(shè)備進(jìn)行連接的過程。并且設(shè)計(jì)了應(yīng)用程序的界面、數(shù)據(jù)處理與算法的方法類和減輕主線程阻塞的顯示方案。論文的創(chuàng)新點(diǎn):(1)心電采集電路中采用集成芯片ADS1293代替?zhèn)鹘y(tǒng)模擬電路,有利于縮小產(chǎn)品體積,更適合穿戴;減少外部電磁場(chǎng)對(duì)電路的噪聲耦合,提高產(chǎn)品的可靠性;通過寄存器的配置改變導(dǎo)聯(lián)連接方式,使得產(chǎn)品的設(shè)計(jì)更加靈活。(2)藍(lán)牙通信模塊中使用藍(lán)牙4.0中的低功耗藍(lán)牙模式,有利于延長電池壽命,使產(chǎn)品更加節(jié)能和穩(wěn)定。(3)終端顯示用智能手機(jī)代替嵌入電路的交互屏幕,不僅降低了產(chǎn)品的硬件成本,而且使得產(chǎn)品的擴(kuò)展開發(fā)具有更廣闊的空間。有助于建立以手機(jī)為控制終端的、多個(gè)模塊構(gòu)成的醫(yī)療監(jiān)測(cè)系統(tǒng),為移動(dòng)醫(yī)療的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：心電采集 ADS1293 藍(lán)牙4.0 可穿戴 Android 移動(dòng)醫(yī)療
【學(xué)位授予單位】：中國計(jì)量學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R54;TN925
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-8
• Abstract8-15
• 1 緒論15-21
• 1.1 研究背景介紹15-16
• 1.2 心電圖機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀16-17
• 1.3 移動(dòng)醫(yī)療的興起17-18
• 1.4 課題研究內(nèi)容18-19
• 1.5 論文架構(gòu)19-20
• 1.6 本章小結(jié)20-21
• 2 系統(tǒng)簡介21-23
• 3 采集前端23-39
• 3.1 心電信號(hào)簡介23-24
• 3.2 基本原理24-31
• 3.2.1 電極與脫落檢測(cè)25-26
• 3.2.2 導(dǎo)聯(lián)與Wilson-Goldberger網(wǎng)絡(luò)26-28
• 3.2.3 輸入緩沖28
• 3.2.4 儀用運(yùn)算放大28-30
• 3.2.5 濾波與右腿驅(qū)動(dòng)30-31
• 3.3 ADS1293的應(yīng)用31-37
• 3.3.1 硬件設(shè)計(jì)32-35
• 3.3.2 軟件配置35-37
• 3.4 本章小結(jié)37-39
• 4 藍(lán)牙通信39-50
• 4.1 藍(lán)牙 4.0 的簡介39-40
• 4.2 低功耗藍(lán)牙的協(xié)議棧40-42
• 4.3 藍(lán)牙模塊設(shè)計(jì)42-48
• 4.3.1 硬件設(shè)計(jì)42-45
• 4.3.2 藍(lán)牙連接流程45-46
• 4.3.3 軟件設(shè)計(jì)46-48
• 4.4 本章小結(jié)48-50
• 5 心電信息提取50-63
• 5.1 濾波51-54
• 5.2 微分與平方54-55
• 5.3 移動(dòng)窗口積分55-57
• 5.4 閾值檢測(cè)57-62
• 5.4.1 單閾值檢測(cè)57-59
• 5.4.2 雙閾值檢測(cè)59-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 6 手機(jī)客戶端63-71
• 6.1 Android系統(tǒng)簡介63-64
• 6.2 手機(jī)端藍(lán)牙連接64-67
• 6.3 應(yīng)用程序設(shè)計(jì)67-69
• 6.4 本章小結(jié)69-71
• 7 總結(jié)與展望71-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 作者簡歷78

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蔡啟博;李方洲;;心電采集系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)[J];企業(yè)科技與發(fā)展;2008年10期

2 鄧可;蔣祥林;胡娜;徐追;;嵌入鼠標(biāo)心電采集模塊的研制[J];中國組織工程研究與臨床康復(fù);2009年17期

3 唐先玲;唐志林;趙庸桔;;智能化心電采集盒[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;1992年04期

4 戚仕濤,湯黎明,吳敏,劉鐵兵,陳海峰;虛擬心電采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;2005年03期

5 章洪兵;李曉輝;;雙導(dǎo)聯(lián)輸入心電采集控制系統(tǒng)[J];電子技術(shù);2008年10期

6 周宇;;一種簡易的心電過采樣系統(tǒng)[J];微計(jì)算機(jī)信息;2010年26期

7 周宇;;基于Labview的軟件心電采集系統(tǒng)[J];微計(jì)算機(jī)信息;2010年22期

8 王步青;王衛(wèi)東;李開元;;基于LabVIEW實(shí)現(xiàn)的呼吸訓(xùn)練心電采集系統(tǒng)[J];中國醫(yī)療設(shè)備;2008年06期

9 狄國偉;唐曉英;劉偉峰;;心電信號(hào)實(shí)驗(yàn)研究系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];生命科學(xué)儀器;2007年03期

10 郭勁松;梁漢楷;;基于PASCO系統(tǒng)的心電采集模塊的設(shè)計(jì)[J];中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志;2006年01期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 戚仕濤;湯黎明;劉鐵兵;吳敏;;基于LabVIEW的心電采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)醫(yī)學(xué)工程學(xué)分會(huì)第七次學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

2 侯立亞;李艷崢;吳水才;張松;白燕萍;;基于ARM的心電采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[A];中國儀器儀表學(xué)會(huì)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)醫(yī)療儀器學(xué)術(shù)會(huì)議暨中國儀器儀表學(xué)會(huì)醫(yī)療儀器分會(huì)第三屆第二次理事會(huì)論文匯編[C];2005年

3 李萍;劉國忠;;基于USB的12導(dǎo)聯(lián)同步心電采集系統(tǒng)[A];第二屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孟妍;可穿戴式心電采集與處理方法的研究[D];天津理工大學(xué);2015年

2 張銀艷;基于3G網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程心電實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)研究[D];河北聯(lián)合大學(xué);2014年

3 梁永剛;基于ADS129x的胎兒心電采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];南京大學(xué);2013年

4 石立娟;胎兒心電采集系統(tǒng)的集成、檢測(cè)實(shí)驗(yàn)及提取方法[D];南京大學(xué);2013年

5 周洲;基于WIFI的心電采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];東南大學(xué);2016年

6 王以沙;基于手部心電信號(hào)的身份識(shí)別研究[D];天津理工大學(xué);2016年

7 繆潔;基于Smartphone的便攜式心電監(jiān)護(hù)儀的設(shè)計(jì)[D];中國計(jì)量學(xué)院;2016年

8 林美善;基于藍(lán)牙通信的心電采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];北京郵電大學(xué);2009年

9 成清清;實(shí)時(shí)心電采集及分析系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];南京郵電大學(xué);2013年

10 宋高山;基于ADuC7060的無放大器心電采集與心電信號(hào)處理研究[D];云南大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：685504