本文關(guān)鍵詞：基于PVDF壓電薄膜的無線脈搏波檢測系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：人體脈搏波波中含有豐富的人體生理病理信息,自古以來一直受到中外醫(yī)學工作者的重視。脈搏波產(chǎn)生于心臟的周期性搏動,沿著血液流動的血管路徑傳播,傳播過程中脈搏波會受到各種血管和血液條件影響,進而形成不同的波形,因此我們可從脈搏波波形提取出人體心血管系統(tǒng)的生理參數(shù)信息,從而對人體的健康情況進行評估。隨著科學技術(shù)的進步,脈搏波的獲取方式從傳統(tǒng)的人工脈診發(fā)展為使用各種類型的脈搏傳感器來獲取波形,不僅實現(xiàn)了對脈搏波的定量采集,而且減少了人工診斷中人為因素帶來的誤差。在各型脈搏波傳感器中,使用偏聚二氟乙烯(PVDF)材料制成的傳感器具有良好的柔韌性和較高的靈敏度,可以無創(chuàng)地得到高精度的脈搏波數(shù)據(jù)。目前市場上的脈搏波傳感器或脈象檢測系統(tǒng),雖然可以實現(xiàn)對脈搏波的采集,但是所使用的傳感器以剛性為主,不便于隨身佩戴,同時系統(tǒng)多采用有線數(shù)據(jù)連接,使得使用者無法采集到運動負荷下脈搏波的變化情況。為了解決上述問題,本文基于高靈敏度的PVDF薄膜,設(shè)計完成了可以較好地貼合皮膚的柔性脈搏傳感器,并配合相應的后端信號處理電路、單片機模塊和藍牙無線傳輸模塊,實現(xiàn)了對脈搏波的高精度實時采集和無線發(fā)送,經(jīng)醫(yī)院和實驗室數(shù)據(jù)實測,可以較好地采集得到脈搏波數(shù)據(jù)。脈搏波的終端顯示界面使用Labview軟件設(shè)計,可以實現(xiàn)脈搏波的實時顯示并對相關(guān)脈搏波數(shù)據(jù)進行存儲和回放。本文使用數(shù)學模型預測了不同取脈壓力下波形幅度的變化情況,實測結(jié)果與模型相符。此外,本文研究了不同濾波方法對脈搏波波形的去噪聲效果,使用小波濾波得到了最優(yōu)的低噪聲脈搏波波形。最后,本文對脈搏波在不同運動后的變化情況進行了分析,并采集了相關(guān)波形結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：脈搏波 偏聚二氟乙烯(PVDF) 藍牙傳輸 信號濾波
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R443
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-25
• 1.1 課題的研究背景及意義9-10
• 1.2 脈搏波的建模與仿真10-16
• 1.2.1 血管建模10-13
• 1.2.2 脈搏波的電學仿真13-16
• 1.3 脈搏波檢測系統(tǒng)的研究進展16-20
• 1.3.1 脈搏傳感器進展17-20
• 1.3.2 脈搏波檢測系統(tǒng)研究進展20
• 1.4 脈搏波的頻域和時域分析20-23
• 1.4.1 脈搏波的時域分析20-23
• 1.4.2 脈搏波的頻域分析23
• 1.4.3 脈搏波的小波分析23
• 1.5 論文研究的主要內(nèi)容及文章安排23-25
• 第二章 PVDF壓電薄膜工作原理25-29
• 2.1 壓電效應原理25-26
• 2.2 聚偏二氟乙烯(PVDF)壓電薄膜材料26-27
• 2.3 壓電薄膜的醫(yī)學應用27-28
• 2.3.1 壓電血壓計27
• 2.3.2 壓電微音器27-28
• 2.3.3 壓電助聽器28
• 2.3.4 檢測牙齒咬合力的傳感器28
• 2.4 小結(jié)28-29
• 第三章 基于脈搏波的心血管參數(shù)無創(chuàng)檢測29-35
• 3.1 監(jiān)測心血管參數(shù)的意義29-30
• 3.2 心血管參數(shù)的常規(guī)檢測方法30-31
• 3.2.1 血壓值測量30
• 3.2.2 心臟參數(shù)測量30-31
• 3.2.3 血管信息測量31
• 3.3 利用無創(chuàng)脈搏波提取心血管參數(shù)31-34
• 3.3.1 血壓信息的提取31-33
• 3.3.2 血流信息的提取33-34
• 3.3.3 血管信息的提取34
• 3.4 小結(jié)34-35
• 第四章 基于PVDF薄膜的無線脈搏波檢測系統(tǒng)35-63
• 4.1 系統(tǒng)設(shè)計概述35-36
• 4.2 壓電薄膜傳感器設(shè)計36-39
• 4.3 系統(tǒng)硬件設(shè)計39-45
• 4.4 單片機軟件程序45-47
• 4.4.1 MSP430F149介紹45-46
• 4.4.2 軟件程序設(shè)計46-47
• 4.5 上位機終端程序47-51
• 4.5.1 Labview軟件技術(shù)47-48
• 4.5.2 藍牙虛擬串口軟件48-49
• 4.5.3 Labview程序設(shè)計49-51
• 4.6 不同取脈壓力對脈搏波的影響51-54
• 4.6.1 取脈壓力變化下的血管模型51-53
• 4.6.2 不同取脈壓力下的實測結(jié)果53-54
• 4.7 檢測系統(tǒng)實測數(shù)據(jù)54-56
• 4.8 使用小波變換方法對實測信號去噪56-61
• 4.8.1 脈搏波信號中噪聲的來源56-57
• 4.8.2 使用不同方法對脈搏波信號去噪效果對比57-60
• 4.8.3 使用小波去噪方法對脈搏波波形進行處理60-61
• 4.9 小結(jié)61-63
• 第五章 運動狀態(tài)下脈搏波的檢測63-67
• 5.1 運動狀態(tài)下心血管參數(shù)動態(tài)監(jiān)測意義63
• 5.2 運動負荷下心血管參數(shù)動態(tài)變化的生理機制63-64
• 5.3 不同運動對脈搏波影響的實測結(jié)果64-66
• 5.4 小結(jié)66-67
• 第六章 總結(jié)與展望67-70
• 6.1 論文工作總結(jié)67-68
• 6.2 展望68-70
• 參考文獻70-73
• 碩士期間發(fā)表論文73-74
• 致謝74

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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  本文關(guān)鍵詞：基于PVDF壓電薄膜的無線脈搏波檢測系統(tǒng)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：446793