本文關(guān)鍵詞：基于指脈的小型智能化體外反搏控制系統(tǒng)的研究

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【摘要】：人體的心臟就像汽車的發(fā)動(dòng)機(jī),是整個(gè)人體的動(dòng)力核心。心臟類的疾病的預(yù)防和治療是人類健康的前提保證。在眾多的治療方法中,體外反搏治療是一種有助于增加心腦等人體器官血液供給的外置輔助性。體外反搏裝置具有無創(chuàng)傷性,它的工作原理,就是以采集的心電脈搏信號(hào)為基準(zhǔn),對(duì)包裹在使用者的肢體的氣囊進(jìn)行規(guī)律的充排氣控制。通過外加肢體的壓力提高人體其它部位血液的供給,從而有效降低心臟的負(fù)擔(dān)。在體外反搏控制原理的基于上,以脈搏信號(hào)的采集處理為前提,本文設(shè)計(jì)了一種基于指脈的小型智能化體外反搏控制系統(tǒng)的研究方案。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)上,改進(jìn)反搏裝置的脈搏檢測(cè)方法,采用指端脈搏傳感器,利用32位cortex-M3處理器串行中斷通訊控制技術(shù)組成的智能檢測(cè)與控制系統(tǒng),系統(tǒng)更具有簡(jiǎn)便、高效、方便使用的特點(diǎn)。為了獲得更好的脈搏信號(hào),本文以小波變換理論為基礎(chǔ),結(jié)合濾波電路,用于濾除指脈信號(hào)干擾信號(hào),并對(duì)指脈搏信號(hào)的特征點(diǎn)提取。在控制算法上采用了自動(dòng)尋優(yōu)對(duì)充排氣時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,從而使系統(tǒng)達(dá)到更好的效果。
【關(guān)鍵詞】：體外反搏 指脈 小波分析 自尋最優(yōu)算法
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R541;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 選題背景和意義10
• 1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)10-11
• 1.3 本課題主要研究?jī)?nèi)容11-12
• 1.4 本論文主要結(jié)構(gòu)12-13
• 1.5 本章小結(jié)13-14
• 第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)14-22
• 2.1 體外反搏原理14-16
• 2.1.1 體外反博醫(yī)學(xué)原理14-16
• 2.2 體外反博的控制原理分析16-19
• 2.3 氣囊充排氣方案設(shè)計(jì)19-20
• 2.4 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)20-21
• 2.5 本章小結(jié)21-22
• 第三章 硬件設(shè)計(jì)22-36
• 3.1 總體硬件設(shè)計(jì)22-24
• 3.1.1 硬件系統(tǒng)框圖22
• 3.1.2 硬件選擇22-24
• 3.2 脈搏信號(hào)電路24-27
• 3.2.1 指脈信號(hào)采集電路24-25
• 3.2.2 放大電路25-26
• 3.2.3 濾波電路26-27
• 3.3 控制器電路設(shè)計(jì)27-32
• 3.3.1 時(shí)鐘模塊配置27-29
• 3.3.2 復(fù)位電路29-31
• 3.3.3 A/D轉(zhuǎn)換電路31
• 3.3.4 串口通信電路設(shè)計(jì)31-32
• 3.4 充排氣電路設(shè)計(jì)32-35
• 3.4.1 氣閥控制電路32-33
• 3.4.2 指令脈沖驅(qū)動(dòng)電路33-34
• 3.4.3 開關(guān)電路34
• 3.4.4 脈沖反饋采集電路34-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 第四章 小波變換與指脈信號(hào)處理36-45
• 4.1 小波變換概述36
• 4.2 小波分析基本原理36-38
• 4.3 基于小波變換的脈搏信號(hào)消噪38-41
• 4.4 基于小波的脈搏特征點(diǎn)提取41-44
• 4.5 本章小結(jié)44-45
• 第五章 自尋最優(yōu)控制算法45-49
• 5.1 自尋最優(yōu)控制原理及可行性分析45-47
• 5.2 步進(jìn)搜索算法47
• 5.3 氣囊充排氣控制方案47-48
• 5.4 本章小結(jié)48-49
• 第六章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)49-68
• 6.1 控制器軟件設(shè)計(jì)49-56
• 6.1.1 中斷程序設(shè)計(jì)50
• 6.1.2 定時(shí)中斷服務(wù)50-53
• 6.1.3 串口數(shù)據(jù)傳輸53-56
• 6.2 執(zhí)行部件控制程序設(shè)計(jì)56-64
• 6.2.1 時(shí)間參數(shù)設(shè)定56-58
• 6.2.2 自尋最優(yōu)算法實(shí)現(xiàn)58-62
• 6.2.3 氣缸控制程序設(shè)計(jì)62-64
• 6.3 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)64-67
• 6.3.1 上位機(jī)接收數(shù)據(jù)子程序64-66
• 6.3.2 系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果與分析66-67
• 6.5 本章小結(jié)67-68
• 第七章 全文總結(jié)與展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-72
• 致謝72-73
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果73-74
• 附錄A 總電路原理圖74-75
• 附錄B 氣囊充排氣電路75-76

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 張東青,王元昔;新型自檢脈搏傳感器的研制[J];傳感器技術(shù);2001年05期

2 李安,李東;小波分析法在心電信號(hào)數(shù)字濾波中的應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)仿真;2001年06期

3 荊海霞;;STM32系列微控制器的時(shí)鐘系統(tǒng)分析[J];科技信息;2008年33期

4 伍貴富,鄭振聲,杜志民,張苗青,胡承恒,廖鷹,趙順卿,楊世方,伍富軍;容積型指脈波圖監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)體外反搏效果的對(duì)照研究[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;1999年04期

5 謝永斌，羅忠，胡保生;自尋最優(yōu)控制原理及其方法[J];西安工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1996年02期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 孫琰;基于小波變換的圖像邊緣檢測(cè)技術(shù)[D];西北工業(yè)大學(xué);2004年

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本文編號(hào)：1006765