便攜式脈搏與心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與信號(hào)處理方法的研究
本文關(guān)鍵詞:便攜式脈搏與心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與信號(hào)處理方法的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展、人民生活水平提高、飲食結(jié)構(gòu)改變以及人口迅速老齡化,心血管疾病的發(fā)病率和死亡率迅速上升,對(duì)人們的生命健康安全造成了極大的威脅。人體的脈搏信號(hào)和心電信號(hào)中包含了大量能夠反映心血管狀態(tài)的生理病理信息,通過(guò)對(duì)脈搏和心電信號(hào)的監(jiān)測(cè),能夠較早的發(fā)現(xiàn)心血管病的征兆,對(duì)心血管病的防治具有重要的意義。 為了能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)脈搏與心電信息,本文在基于3G通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)了一種便攜式的脈搏與心電遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng),,針對(duì)當(dāng)前在脈搏與心電的遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)中存在的問(wèn)題,提出了系統(tǒng)的功能需求和整體的設(shè)計(jì)方案,對(duì)系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計(jì)和小波去噪方法做了詳細(xì)的介紹。 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)由便攜式的監(jiān)測(cè)前端和上位機(jī)監(jiān)護(hù)平臺(tái)軟件兩部分組成,本文從傳感器制作、信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)入手,詳細(xì)介紹了脈搏信號(hào)采集電路的設(shè)計(jì),并以AD8232芯片為核心設(shè)計(jì)了心電信號(hào)的采集電路。信號(hào)被Atmega128單片機(jī)內(nèi)部的ADC轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)之后,通過(guò)3G WCDMA模塊SIM5320與遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)平臺(tái)完成數(shù)據(jù)通信,然后對(duì)監(jiān)測(cè)前端和上位機(jī)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的軟件設(shè)計(jì)做出了詳細(xì)的說(shuō)明,最后,對(duì)脈搏與心電數(shù)據(jù)中仍然存在的一些噪聲干擾,提出了小波分解與重構(gòu)法和小波閾值法分別對(duì)脈搏信號(hào)和心電信號(hào)進(jìn)行去噪處理。 今后的工作主要圍繞兩方面展開(kāi),一是對(duì)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的各個(gè)模塊功能進(jìn)行升級(jí)和完善,二是根據(jù)得到的脈搏和心電信號(hào),對(duì)心血管病的病理識(shí)別和自動(dòng)化診斷做出進(jìn)一步深入的研究。
【關(guān)鍵詞】:脈搏采集 ECG 遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù) 3G通信 小波變換
【學(xué)位授予單位】:武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:R54;TN911.7
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-16
- 1.1 課題研究背景及研究意義10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.1 脈搏監(jiān)護(hù)的發(fā)展與研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 心電監(jiān)護(hù)的發(fā)展歷史與研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 便攜式脈搏與心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)面臨的問(wèn)題13-14
- 1.4 論文研究的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排14-16
- 第二章 系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)16-22
- 2.1 脈搏信號(hào)的傳導(dǎo)原理和特性分析16-17
- 2.1.1 脈搏波的波形特征16-17
- 2.1.2 脈搏波的信號(hào)特征17
- 2.2 心電信號(hào)的傳導(dǎo)原理和特性分析17-18
- 2.2.1 心電信號(hào)的波形特征17-18
- 2.2.2 心電信號(hào)的信號(hào)特征18
- 2.3 系統(tǒng)功能需求與總體框架18-19
- 2.4 硬件設(shè)計(jì)規(guī)劃19-20
- 2.5 軟件設(shè)計(jì)規(guī)劃20-21
- 2.5.1 下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)規(guī)劃20-21
- 2.5.2 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)規(guī)劃21
- 2.6 本章小結(jié)21-22
- 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)22-37
- 3.1 微處理器及其外圍電路22-23
- 3.2 脈搏傳感器的設(shè)計(jì)23-24
- 3.3 脈搏信號(hào)調(diào)理電路24-32
- 3.3.1 緩沖放大電路25
- 3.3.2 二級(jí)放大電路25-27
- 3.3.3 基線恢復(fù)電路27
- 3.3.4 低通濾波電路27-30
- 3.3.5 高通濾波電路30-31
- 3.3.6 工頻濾波電路31-32
- 3.4 心電信號(hào)采集電路32-34
- 3.5 3G WCDMA 無(wú)線通信模塊34-36
- 3.6 本章小結(jié)36-37
- 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)37-52
- 4.1 監(jiān)測(cè)前端軟件設(shè)計(jì)37-48
- 4.1.1 功能需求與程序的關(guān)系38-39
- 4.1.2 接口設(shè)計(jì)39
- 4.1.3 開(kāi)機(jī)初始化相關(guān)程序39-40
- 4.1.4 FLASH 數(shù)據(jù)讀取40-41
- 4.1.5 用戶脈搏與心電自檢41-42
- 4.1.6 3G 網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)42-43
- 4.1.7 生理參數(shù)計(jì)算與顯示43-44
- 4.1.8 GPS 定位數(shù)據(jù)獲取44
- 4.1.9 緊急電話呼出44-45
- 4.1.10 來(lái)電接聽(tīng)45-46
- 4.1.11 智能電源管理46-47
- 4.1.12 系統(tǒng)出錯(cuò)處理設(shè)計(jì)47
- 4.1.13 程序?qū)嶋H運(yùn)行效果圖47-48
- 4.2 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)48-51
- 4.2.1 FTP 服務(wù)器49-50
- 4.2.2 LabVIEW 開(kāi)發(fā)環(huán)境介紹50-51
- 4.3 本章小結(jié)51-52
- 第五章 脈搏與心電信號(hào)的小波去噪技術(shù)研究52-61
- 5.1 脈搏信號(hào)去噪方法的研究52-56
- 5.1.1 小波變換理論52-53
- 5.1.2 小波去噪的原理53
- 5.1.3 脈搏信號(hào)小波去噪的實(shí)現(xiàn)53-56
- 5.2 心電信號(hào)去噪方法的研究56-60
- 5.2.1 小波閾值法去噪的原理57
- 5.2.2 小波閾值去噪法在心電信號(hào)上的應(yīng)用57-60
- 5.3 本章小結(jié)60-61
- 第六章 總結(jié)與展望61-63
- 致謝63-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文68-69
- 詳細(xì)摘要69-73
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
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7 趙國(guó)良,楊俊春,孫s
本文編號(hào):256258
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