基于生物阻抗技術(shù)的心血管功能檢測(cè)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-14 06:57
在世界范圍內(nèi),心血管病已經(jīng)成為威脅人類(lèi)健康的首要疾病,針對(duì)心血管病的高發(fā)性和危害性,國(guó)際醫(yī)療組織一致認(rèn)為加強(qiáng)心血管病的預(yù)防工作是降低心血管病發(fā)病率的最有效手段。經(jīng)過(guò)大量心血管病的病理學(xué)研究證實(shí),腹部脂肪過(guò)度堆積造成的血脂紊亂、高血壓等多因子聚集,共同作用誘發(fā)了心血管病的發(fā)生,因此可以通過(guò)測(cè)量人體腹部脂肪含量來(lái)評(píng)估心血管功能狀態(tài),進(jìn)而為心血管疾病的防治提供一種參考指標(biāo)。根據(jù)人體成分模型,單位體積人體生物組織中,脂肪含量與阻抗值的大小有正相關(guān)關(guān)系。在論文中,為了對(duì)人體腹部阻抗進(jìn)行測(cè)量和分析,分別設(shè)計(jì)了腹部阻抗測(cè)量系統(tǒng)和上位機(jī)軟件系統(tǒng)。在腹部阻抗測(cè)量系統(tǒng)中,STM8S單片機(jī)最小系統(tǒng)板通過(guò)IIC總線方式連接、控制阻抗轉(zhuǎn)換芯片對(duì)腹部阻抗進(jìn)行測(cè)量,阻抗測(cè)量結(jié)果經(jīng)USB接口模塊上傳至上位機(jī)。同時(shí)為了方便阻抗數(shù)據(jù)的處理和分析,利用LabVIEW圖形化編程工具設(shè)計(jì)了上位機(jī)軟件系統(tǒng),通過(guò)調(diào)用動(dòng)態(tài)銜接庫(kù)對(duì)USB通信模塊進(jìn)行讀寫(xiě),最終實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)軟件對(duì)阻抗數(shù)據(jù)的顯示和保存功能。本文在研究方法上采用生物阻抗技術(shù)進(jìn)行測(cè)量,與現(xiàn)有的CT、核磁共振和動(dòng)脈造影等測(cè)量方法相比,新的方法具有無(wú)創(chuàng)、費(fèi)用低和生理信息豐富等優(yōu)點(diǎn)...
【文章來(lái)源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 理論基礎(chǔ)
2.1 腹部脂肪在心血管病預(yù)防中的研究發(fā)現(xiàn)
2.2 根據(jù)腹部脂肪預(yù)防心血管病的病理學(xué)基礎(chǔ)
2.3 生物阻抗技術(shù)以及在腹部脂肪測(cè)量中的應(yīng)用
2.3.1 生物阻抗技術(shù)
2.3.3 人體腹部脂肪的常用測(cè)量方法
2.3.4 生物阻抗技術(shù)在腹部脂肪測(cè)量中的應(yīng)用
2.4 本章小結(jié)
第3章 腹部阻抗測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 腹部阻抗測(cè)量系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)思路
3.2 阻抗測(cè)量模塊的設(shè)計(jì)
3.2.1 傳統(tǒng)阻抗測(cè)量方法
3.2.2 AD5933的阻抗測(cè)量原理
3.2.3 阻抗測(cè)量部分的設(shè)計(jì)
3.2.4 增益系數(shù)及其矯正
3.3 單片機(jī)控制模塊的設(shè)計(jì)
3.3.1 STM8S系列單片機(jī)的簡(jiǎn)介
3.3.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.4 USB通信模塊的設(shè)計(jì)
3.4.1 CH372的簡(jiǎn)介及工作原理
3.4.2 USB接口模塊的設(shè)計(jì)
3.5 腹部阻抗測(cè)量系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分
3.5.1 單片機(jī)的軟件編程基礎(chǔ)
3.5.2 AD5933阻抗測(cè)量部分程序設(shè)計(jì)
3.5.3 USB通信部分程序設(shè)計(jì)
3.5.4 整體程序設(shè)計(jì)
3.6 本章小結(jié)
第4章 上位機(jī)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 LabVIEW的介紹
4.2 程序設(shè)計(jì)
4.2.1 程序設(shè)計(jì)方案
4.2.2 登陸界面
4.2.3 USB通信
4.2.4 數(shù)據(jù)顯示
4.2.5 用戶(hù)界面
4.2.6 數(shù)據(jù)保存
4.3 本章小結(jié)
第5章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想
5.2 實(shí)驗(yàn)要求
5.3 多頻測(cè)量
5.4 單頻測(cè)量
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]《中國(guó)心血管病報(bào)告2012》概要[J]. 王文,朱曼璐,王擁軍,吳兆蘇,高潤(rùn)霖,孔靈芝,胡盛壽. 中國(guó)循環(huán)雜志. 2013(06)
[2]腹內(nèi)脂肪厚度與心血管代謝性疾病危險(xiǎn)因素的相關(guān)性分析[J]. 芮浩淼,蘇文剛,卞申國(guó),康華. 實(shí)用心腦肺血管病雜志. 2013(08)
[3]應(yīng)用超聲腹部探頭診斷心血管疾病的體會(huì)[J]. 張秋敏. 中國(guó)醫(yī)藥科學(xué). 2013(13)
[4]基于嵌入式的人體電阻抗檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王冬艷. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2013(03)
[5]一種基于多頻生物電阻抗法的人體腹部脂肪檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 李章勇,萇飛霸,任超世,陳小波,冷銳,王偉,趙德春,梁曉燕. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2012(12)
[6]基于生物電阻抗的人體內(nèi)臟脂肪預(yù)測(cè)方法[J]. 全卉,馬利莊. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2011(02)
[7]肥胖兒童的心血管危險(xiǎn)因素及檢測(cè)手段[J]. 王晶,楊太珠,朱琦. 西部醫(yī)學(xué). 2010(09)
[8]中老年腹部脂肪分布與冠心病的相關(guān)性研究[J]. 張均喜,任慶云,李玉樓,叢力寧,趙君祿. 河北醫(yī)藥. 2009(17)
[9]腹內(nèi)脂肪與血糖血脂的相關(guān)性研究[J]. 張均喜,任慶云,李玉樓,叢力寧,趙君祿. 河北醫(yī)藥. 2009(15)
[10]兒童青少年肥胖干預(yù)對(duì)腹部脂肪與生化代謝的影響[J]. 鄭小斐,湯慶婭,陶曄璇,陸薇,蔡威. 中國(guó)兒童保健雜志. 2009(03)
博士論文
[1]64排螺旋CT評(píng)價(jià)兒童先天性心臟病的方法學(xué)及應(yīng)用研究[D]. 胡喜紅.復(fù)旦大學(xué) 2009
[2]代謝綜合癥及其相關(guān)性疾病心血管損害的基礎(chǔ)與臨床研究[D]. 譚紅偉.山東大學(xué) 2008
[3]超重/肥胖者內(nèi)皮功能障礙的分子病因?qū)W機(jī)制及其與胰島素抵抗和心血管危險(xiǎn)因素的相關(guān)研究[D]. 朱旅云.河北醫(yī)科大學(xué) 2002
碩士論文
[1]腹內(nèi)脂肪厚度與心血管代謝危險(xiǎn)因素的相關(guān)性研究[D]. 張莉.瀘州醫(yī)學(xué)院 2012
[2]冠心病患者腹部?jī)?nèi)臟脂肪與胰島素抵抗的相關(guān)性研究[D]. 劉娜.河北醫(yī)科大學(xué) 2012
[3]內(nèi)臟脂肪分布與高血壓頸動(dòng)脈粥樣硬化的相關(guān)性研究[D]. 徐英賢.河北醫(yī)科大學(xué) 2010
[4]腹內(nèi)脂肪測(cè)定及血脂水平與冠心病相關(guān)性的研究[D]. 崔濤.河北醫(yī)科大學(xué) 2010
[5]合并代謝綜合征的冠心病患者病變程度與腹部脂肪指數(shù)的相關(guān)性研究[D]. 李娟.河北醫(yī)科大學(xué) 2010
[6]腹部脂肪分布與冠狀動(dòng)脈病變程度的相關(guān)性研究[D]. 王麗娜.河北醫(yī)科大學(xué) 2009
[7]多層螺旋CT人體脂肪測(cè)量與生物電阻抗方法對(duì)比研究[D]. 孫東輝.中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué) 2008
[8]軀干細(xì)分生物電阻抗人體成分檢測(cè)方法研究[D]. 沙洪.中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué) 2008
[9]基于ARM的便攜式心血管檢測(cè)系統(tǒng)的研究[D]. 張樂(lè)石.天津大學(xué) 2007
[10]生物阻抗動(dòng)態(tài)信息提取與處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 章曉麗.天津大學(xué) 2007
本文編號(hào):3435665
【文章來(lái)源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 理論基礎(chǔ)
2.1 腹部脂肪在心血管病預(yù)防中的研究發(fā)現(xiàn)
2.2 根據(jù)腹部脂肪預(yù)防心血管病的病理學(xué)基礎(chǔ)
2.3 生物阻抗技術(shù)以及在腹部脂肪測(cè)量中的應(yīng)用
2.3.1 生物阻抗技術(shù)
2.3.3 人體腹部脂肪的常用測(cè)量方法
2.3.4 生物阻抗技術(shù)在腹部脂肪測(cè)量中的應(yīng)用
2.4 本章小結(jié)
第3章 腹部阻抗測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 腹部阻抗測(cè)量系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)思路
3.2 阻抗測(cè)量模塊的設(shè)計(jì)
3.2.1 傳統(tǒng)阻抗測(cè)量方法
3.2.2 AD5933的阻抗測(cè)量原理
3.2.3 阻抗測(cè)量部分的設(shè)計(jì)
3.2.4 增益系數(shù)及其矯正
3.3 單片機(jī)控制模塊的設(shè)計(jì)
3.3.1 STM8S系列單片機(jī)的簡(jiǎn)介
3.3.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.4 USB通信模塊的設(shè)計(jì)
3.4.1 CH372的簡(jiǎn)介及工作原理
3.4.2 USB接口模塊的設(shè)計(jì)
3.5 腹部阻抗測(cè)量系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分
3.5.1 單片機(jī)的軟件編程基礎(chǔ)
3.5.2 AD5933阻抗測(cè)量部分程序設(shè)計(jì)
3.5.3 USB通信部分程序設(shè)計(jì)
3.5.4 整體程序設(shè)計(jì)
3.6 本章小結(jié)
第4章 上位機(jī)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1 LabVIEW的介紹
4.2 程序設(shè)計(jì)
4.2.1 程序設(shè)計(jì)方案
4.2.2 登陸界面
4.2.3 USB通信
4.2.4 數(shù)據(jù)顯示
4.2.5 用戶(hù)界面
4.2.6 數(shù)據(jù)保存
4.3 本章小結(jié)
第5章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想
5.2 實(shí)驗(yàn)要求
5.3 多頻測(cè)量
5.4 單頻測(cè)量
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]《中國(guó)心血管病報(bào)告2012》概要[J]. 王文,朱曼璐,王擁軍,吳兆蘇,高潤(rùn)霖,孔靈芝,胡盛壽. 中國(guó)循環(huán)雜志. 2013(06)
[2]腹內(nèi)脂肪厚度與心血管代謝性疾病危險(xiǎn)因素的相關(guān)性分析[J]. 芮浩淼,蘇文剛,卞申國(guó),康華. 實(shí)用心腦肺血管病雜志. 2013(08)
[3]應(yīng)用超聲腹部探頭診斷心血管疾病的體會(huì)[J]. 張秋敏. 中國(guó)醫(yī)藥科學(xué). 2013(13)
[4]基于嵌入式的人體電阻抗檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王冬艷. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2013(03)
[5]一種基于多頻生物電阻抗法的人體腹部脂肪檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 李章勇,萇飛霸,任超世,陳小波,冷銳,王偉,趙德春,梁曉燕. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2012(12)
[6]基于生物電阻抗的人體內(nèi)臟脂肪預(yù)測(cè)方法[J]. 全卉,馬利莊. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2011(02)
[7]肥胖兒童的心血管危險(xiǎn)因素及檢測(cè)手段[J]. 王晶,楊太珠,朱琦. 西部醫(yī)學(xué). 2010(09)
[8]中老年腹部脂肪分布與冠心病的相關(guān)性研究[J]. 張均喜,任慶云,李玉樓,叢力寧,趙君祿. 河北醫(yī)藥. 2009(17)
[9]腹內(nèi)脂肪與血糖血脂的相關(guān)性研究[J]. 張均喜,任慶云,李玉樓,叢力寧,趙君祿. 河北醫(yī)藥. 2009(15)
[10]兒童青少年肥胖干預(yù)對(duì)腹部脂肪與生化代謝的影響[J]. 鄭小斐,湯慶婭,陶曄璇,陸薇,蔡威. 中國(guó)兒童保健雜志. 2009(03)
博士論文
[1]64排螺旋CT評(píng)價(jià)兒童先天性心臟病的方法學(xué)及應(yīng)用研究[D]. 胡喜紅.復(fù)旦大學(xué) 2009
[2]代謝綜合癥及其相關(guān)性疾病心血管損害的基礎(chǔ)與臨床研究[D]. 譚紅偉.山東大學(xué) 2008
[3]超重/肥胖者內(nèi)皮功能障礙的分子病因?qū)W機(jī)制及其與胰島素抵抗和心血管危險(xiǎn)因素的相關(guān)研究[D]. 朱旅云.河北醫(yī)科大學(xué) 2002
碩士論文
[1]腹內(nèi)脂肪厚度與心血管代謝危險(xiǎn)因素的相關(guān)性研究[D]. 張莉.瀘州醫(yī)學(xué)院 2012
[2]冠心病患者腹部?jī)?nèi)臟脂肪與胰島素抵抗的相關(guān)性研究[D]. 劉娜.河北醫(yī)科大學(xué) 2012
[3]內(nèi)臟脂肪分布與高血壓頸動(dòng)脈粥樣硬化的相關(guān)性研究[D]. 徐英賢.河北醫(yī)科大學(xué) 2010
[4]腹內(nèi)脂肪測(cè)定及血脂水平與冠心病相關(guān)性的研究[D]. 崔濤.河北醫(yī)科大學(xué) 2010
[5]合并代謝綜合征的冠心病患者病變程度與腹部脂肪指數(shù)的相關(guān)性研究[D]. 李娟.河北醫(yī)科大學(xué) 2010
[6]腹部脂肪分布與冠狀動(dòng)脈病變程度的相關(guān)性研究[D]. 王麗娜.河北醫(yī)科大學(xué) 2009
[7]多層螺旋CT人體脂肪測(cè)量與生物電阻抗方法對(duì)比研究[D]. 孫東輝.中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué) 2008
[8]軀干細(xì)分生物電阻抗人體成分檢測(cè)方法研究[D]. 沙洪.中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué) 2008
[9]基于ARM的便攜式心血管檢測(cè)系統(tǒng)的研究[D]. 張樂(lè)石.天津大學(xué) 2007
[10]生物阻抗動(dòng)態(tài)信息提取與處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 章曉麗.天津大學(xué) 2007
本文編號(hào):3435665
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