伴隨全國人口老齡化趨勢,每年全球有近百分之四十的人死于心血管疾病,心血管疾病已成為威脅人類健康的第一大疾病,對心血管疾病的預(yù)防和檢測也就變得越來越重要。傳統(tǒng)的醫(yī)用監(jiān)護(hù)設(shè)備體積龐大、操作繁雜,不適合家庭使用。心電、呼吸、血氧和脈搏是人體的幾個重要生理參數(shù),因此設(shè)計(jì)出適合家用的多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng),具有很高的應(yīng)用價值及社會效益。本文所設(shè)計(jì)的多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)對心電、呼吸、血氧和脈搏這是個生理參數(shù)進(jìn)行采集,系統(tǒng)主要分為兩個部分,一個是多生理參數(shù)的采集與傳輸,另一個就是在智能Android手機(jī)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理及顯示。由于模擬前端芯片采集的數(shù)據(jù)比分立式元器件采集的數(shù)據(jù)更為可靠精確,本系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集部分采用模擬前端芯片ADS1292R和AFE4400,低功耗單片機(jī)對芯片進(jìn)行控制并以藍(lán)牙的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。而數(shù)據(jù)的處理及顯示則在手機(jī)上實(shí)現(xiàn),目前的智能手機(jī),藍(lán)牙功能是標(biāo)配,所以藍(lán)牙技術(shù)是最便利的傳輸方式,這也使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)更具有通用性。對于生理信號的噪聲處理及特征值檢測部分。在心電部分采用雙正交二次B樣條小波變換對心電信號進(jìn)行4尺度小波分解,結(jié)合軟硬閾值去噪實(shí)現(xiàn)心電信號的肌電和工頻干擾濾除,采用全通減低通濾...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 論文研究背景
        1.1.1 心血管疾病的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.1.2 心血管疾病的臨床檢測方法
    1.2 多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)的研究意義和現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
第二章 生理參數(shù)的檢測原理及監(jiān)測系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    2.1 心電信號檢測原理
        2.1.1 心電信號與心電圖
        2.1.2 ECG導(dǎo)聯(lián)體系
    2.2 呼吸信號檢測原理
    2.3 血氧信號檢測原理
        2.3.1 血氧飽和度定義
        2.3.2 光電容積脈搏波
        2.3.3 朗伯-比爾定律
    2.4 多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
    3.1 心電呼吸采集前端的硬件設(shè)計(jì)
        3.1.1 ADS1292R簡介
        3.1.2 ADS1292R外圍電路設(shè)計(jì)
    3.2 血氧脈搏采集前端的硬件設(shè)計(jì)
        3.2.1 AFE4400簡介
        3.2.2 AFE4400外圍電路設(shè)計(jì)
    3.3 本章小結(jié)
第四章 多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
    4.1 心電呼吸模塊軟件實(shí)現(xiàn)
        4.1.1 ADS1292R的SPI通信
        4.1.2 ADS1292R的操作命令及寄存器配置
        4.1.3 ADS1292R的程序設(shè)計(jì)
    4.2 血氧脈搏模塊軟件實(shí)現(xiàn)
        4.2.1 AFE4400的SPI通信
        4.2.2 AFE4400的寄存器配置
        4.2.3 AFE4400的程序設(shè)計(jì)
    4.3 本章小結(jié)
第五章 心電與呼吸信號處理及算法研究
    5.1 基于小波變換的心電信號快速分析算法
        5.1.1 小波變換與Mallat快速算法
        5.1.2 小波變換對信號突變特征的表征
        5.1.3 雙正交小波
    5.2 心電信號預(yù)處理
        5.2.1 肌電噪聲與工頻干擾濾除
        5.2.2 基線漂移抑制
    5.3 心電信號QRS波識別算法
    5.4 呼吸信號預(yù)處理及呼吸率計(jì)算
        5.4.1 呼吸信號預(yù)處理
        5.4.2 呼吸率計(jì)算
    5.5 本章小結(jié)
第六章 脈搏波信號處理及算法研究
    6.1 血氧檢測的理論模型及波長選擇
        6.1.1 血氧脈搏檢測理論模型
        6.1.2 測量波長的選擇
    6.2 脈搏波信號預(yù)處理
        6.2.1 肌電噪聲與工頻干擾濾除
        6.2.2 基線漂移抑制
    6.3 脈搏波特征信號識別
    6.4 血氧飽和度的定標(biāo)及脈率計(jì)算
        6.4.1 血氧飽和度的定標(biāo)
        6.4.2 脈率計(jì)算
    6.5 本章小結(jié)
第七章 Android手機(jī)客戶端及系統(tǒng)測試
    7.1 Android手機(jī)客戶端
        7.1.1 Android系統(tǒng)核心組件
        7.1.2 藍(lán)牙通訊的實(shí)現(xiàn)
        7.1.3 波形繪圖的實(shí)現(xiàn)
    7.2 多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)測試
        7.2.1 多生理參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)物
        7.2.2 心率及呼吸率測試
        7.2.3 血氧及脈率測試
    7.3 本章小結(jié)
第八章 總結(jié)和展望
    8.1 總結(jié)
    8.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與科研情況
附錄 程序代碼



本文編號：3746901