隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,不斷加快的生活節(jié)奏使得心臟疾病的患者人數(shù)在不斷增多,心率作為人體最重要的生理指標(biāo),反映著人體心血管的基本健康狀況,因此對(duì)心率長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)是心臟疾病預(yù)防的首要環(huán)節(jié)。為減小監(jiān)護(hù)人的監(jiān)護(hù)壓力,提高心率監(jiān)測(cè)儀的測(cè)量速度與精度,本文設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了一種基于壓電電纜的非接觸式心率監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本文研制的非接觸式心率監(jiān)測(cè)儀在不讓監(jiān)測(cè)者產(chǎn)生任何心理影響的前提下,解決了心率監(jiān)測(cè)的復(fù)雜性,主要運(yùn)用小波變換對(duì)監(jiān)測(cè)儀采集的BCG信號(hào)進(jìn)行去噪處理,重點(diǎn)討論不同小波函數(shù)與不同分解尺度下信號(hào)去噪效果的差異性,選擇合適的小波函數(shù)分解尺度極大地提高了心率信號(hào)提取的準(zhǔn)確性。本監(jiān)測(cè)儀還具有體動(dòng)監(jiān)測(cè)功能,并且設(shè)計(jì)了腦波音樂(lè)模塊,用于調(diào)節(jié)人體的情緒。該監(jiān)測(cè)儀與傳統(tǒng)方式心率信號(hào)監(jiān)測(cè)儀的對(duì)比結(jié)果表明非接觸式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)過(guò)程中具有更好的實(shí)時(shí)性與可靠性,實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明,在靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動(dòng)后狀態(tài)下,本監(jiān)測(cè)儀的心率檢測(cè)整體平均誤差小于±4次/分鐘。本設(shè)計(jì)中采用的蛇形壓電電纜,其屏蔽性好,相對(duì)于昂貴的壓電薄膜,價(jià)格低廉,易于被大眾接受。此外,通過(guò)藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)與下位機(jī)的實(shí)時(shí)無(wú)線(xiàn)通信和數(shù)據(jù)存儲(chǔ),使監(jiān)測(cè)儀顯示直觀,使用方便,而且通過(guò)... 

【文章來(lái)源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

心臟亞健康示意圖

?圖１．２基于ＢＣＧ原理的生理信號(hào)監(jiān)測(cè)輪椅實(shí)物??如圖１．３所示，芬蘭坦佩雷大學(xué)電子信息工程學(xué)院和臨床醫(yī)學(xué)院合作研制出基于力??敏座椅的ＢＣＧ信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置，研發(fā)人員通過(guò)將力敏傳感器按照一定形狀和面積進(jìn)行裁??剪，使其能剛好覆蓋椅座和椅背兩個(gè)受力部位，當(dāng)監(jiān)測(cè)者平靜地坐在監(jiān)測(cè)座椅上時(shí)，心??臟跳動(dòng)所產(chǎn)生的微弱作用力能夠使力敏傳感器的厚度發(fā)生變化，因而傳感元件的電荷量??也跟著發(fā)生改變，輸出的微弱電荷信號(hào)經(jīng)前置信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行整形和放大變成一定大??小的電壓信號(hào)，最后經(jīng)過(guò)硬件濾波電路處理后輸出到信號(hào)釆集裝置，所得記錄即為ＢＣＧ??信號(hào)，通過(guò)同步采集的心電（ＥＣＧ）信號(hào)對(duì)其進(jìn)行心動(dòng)速率的數(shù)值標(biāo)定。此外，為了研宄??系統(tǒng)的檢測(cè)通用性，研究人員還利用該系統(tǒng)分別采集了不同年齡段的健康和不健康受試??者ＢＣＧ信號(hào)的波形特征。??－ｔｏ?ｌｉ??圖１．３力敏感座椅信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置??芬蘭科學(xué)家Ｋｏｒｔｅｌａｉｎｅｎ等人［１４］提出了一種基于橡膠泡沫和金屬電極的智能床墊

??圖１．２基于ＢＣＧ原理的生理信號(hào)監(jiān)測(cè)輪椅實(shí)物??如圖１．３所示，芬蘭坦佩雷大學(xué)電子信息工程學(xué)院和臨床醫(yī)學(xué)院合作研制出基于力??敏座椅的ＢＣＧ信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置，研發(fā)人員通過(guò)將力敏傳感器按照一定形狀和面積進(jìn)行裁??剪，使其能剛好覆蓋椅座和椅背兩個(gè)受力部位，當(dāng)監(jiān)測(cè)者平靜地坐在監(jiān)測(cè)座椅上時(shí)，心??臟跳動(dòng)所產(chǎn)生的微弱作用力能夠使力敏傳感器的厚度發(fā)生變化，因而傳感元件的電荷量??也跟著發(fā)生改變，輸出的微弱電荷信號(hào)經(jīng)前置信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行整形和放大變成一定大??小的電壓信號(hào)，最后經(jīng)過(guò)硬件濾波電路處理后輸出到信號(hào)釆集裝置，所得記錄即為ＢＣＧ??信號(hào)，通過(guò)同步采集的心電（ＥＣＧ）信號(hào)對(duì)其進(jìn)行心動(dòng)速率的數(shù)值標(biāo)定。此外，為了研宄??系統(tǒng)的檢測(cè)通用性


本文編號(hào)：3486501