隨著生活節(jié)奏的加快,生活壓力的增大,睡眠障礙患者日漸增多,長期的睡眠障礙帶給人們很多的不便甚至引發(fā)疾病,因此有效地進行睡眠監(jiān)測并及時進行相關干預變得尤為重要。但是,現(xiàn)有的睡眠監(jiān)測設備普遍是比較大型且昂貴的醫(yī)療器械,一般只適用于大型的醫(yī)院檢查,而且這些設備采集到的生理信號的數(shù)據(jù)是封閉的,普通科研人員無法對其進行讀取和分析,不利于科研數(shù)據(jù)共享。針對上述問題,本文設計了多通道睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。下面介紹本文主要的研究工作。首先,在深入的理論研究的基礎上,結(jié)合采集需求以及各項技術指標,設計搭建了多通道睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。完成了系統(tǒng)上位機和下位機的設計,下位機系統(tǒng)設計了放大模塊在采集之前對信號進行放大,同時下位機選取16位采集卡作為硬件采集設備對睡眠相關生理信號進行采集。下位機通過USB接口與上位機連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)與命令的傳輸,上位機程序?qū)⑾挛粰C傳輸過來的數(shù)據(jù)進行存儲、顯示、回放以及濾波等處理。其次,設計了完整的睡眠相關生理信號實驗方案和詳細的實驗步驟。選擇身心健康的20-28歲在校大學生作為受試者,對受試者白天短時睡眠情況進行了數(shù)據(jù)采集。將采集到的數(shù)據(jù)存儲到了.usb文件中,系統(tǒng)詳細給出了USB文件的格式,方... 

【文章來源】：燕山大學河北省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

腦電信號產(chǎn)生示意圖

號分析主要是由眼球運動而產(chǎn)生的，把眼電信號隨時間變化的曲線(Electrooculogram ,EOG)[37]。人類的眼球中，角膜位于眼球的的內(nèi)側(cè)，內(nèi)層的視網(wǎng)膜代謝速度要比眼球外層角膜部分代謝球中，外側(cè)的角膜和內(nèi)側(cè)的視網(wǎng)膜之間就形成了電位差。圖 意圖，眼球的視網(wǎng)膜和角膜的電勢不同，它們之間形成了電形成了固定方向的電流，電流從視網(wǎng)膜的一端流向角膜一端如果眼球方向發(fā)生變化，角膜和視網(wǎng)膜的位置就會發(fā)生變化網(wǎng)膜之間電場的空間相位，采集到的眼電信號就會發(fā)生相應置在眼球的上面和下面，眼球向上運動時，上邊的傳感器更傳感器采集到的信號表現(xiàn)為陽極，而眼球下邊的傳感器更加，信號表現(xiàn)為陰極[38]。如果眼球向下運動時，上下兩個傳感的正好相反。因此，垂直放置的傳感器能夠檢測垂直方向上置在眼球左右兩邊的傳感器可以反應出水平方向上的電位變

因此，在文件格式的選擇上不僅要滿足存儲的數(shù)據(jù)的特性，還需要讀擴展功能實現(xiàn) 系統(tǒng)設計時除了要滿足系統(tǒng)需求中對于基本功能的實現(xiàn)現(xiàn)系統(tǒng)的擴展功能，建立對睡眠相關生理信號數(shù)據(jù)的基礎分析功能，包波和頻譜分析。界面簡潔，美觀 上位機系統(tǒng)界面作為系統(tǒng)與用戶交互的直接層，在進以為用戶提供良好的使用體驗為設計目標，界面設計簡潔，美觀易操作統(tǒng)整體設計統(tǒng)在著手開發(fā)前對系統(tǒng)需求做了詳細的分析，也對市場上現(xiàn)有的一些睡和數(shù)據(jù)采集設備進行了分析和研究，深入的了解了睡眠監(jiān)測系統(tǒng)設計開該注意的主要問題。在這個基礎上，本文設計了一款多通道睡眠監(jiān)測系設計方案如圖 2-3 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]基于多普勒雷達的非接觸式睡眠監(jiān)測關鍵技術研究[D]. 周志強.南京理工大學 2017
[3]便攜式單導腦電信號采集與處理研究[D]. 左超華.西南交通大學 2016
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[5]智能健康手表的設計與實現(xiàn)[D]. 李曉琳.山東大學 2015
[6]基于腕動信號的睡眠質(zhì)量監(jiān)測裝置設計[D]. 馮曉明.華南理工大學 2014
[7]腦電信號的特征提取和分類研究[D]. 鐘宏燕.北京工業(yè)大學 2014
[8]低負荷睡眠監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 趙海強.北京交通大學 2014
[9]基于眼電信號的眼部動作的分析與識別[D]. 袁廷中.杭州電子科技大學 2014
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本文編號：3014326