可佩戴式远程心电采集终端的设计与实现

发布时间：2024-10-30 21:57

　　随着现代生活水平的提高、工作强度加大和人口老龄化的加重,大大增加了人口罹患心脏疾病的机率。心电采集设备是监测心脏数据的重要设备之一,传统心电设备虽能准确监测病人心电,但大多体积比较大不易携带,且有使用地域局限性。加之心脏病具有突发性和慢性等特点,使得心电需要实时监测。时间和地点的局限给患者造成不便;心电监护实时性的缺失,可能错过捕捉疾病诊断最佳心电数据。因此远程实时长程心电监测具有重大意义。为解决传统心电采集设备移动性和远程传输问题,本文研制出一款可佩戴式远程心电采集终端。它能实时采集人体心电信号,并进行滤波处理,在OLED屏上显示心电波形,还具有通过USB模块传输数据至电脑实行近程心电数据管理或4G模块传输数据至医院监听端实现远程心电传输的功能。设备体积小巧,功耗低,便于佩戴,能采集医院分析病理的标准12导联心电数据,适于在家庭中使用。本文主要完成的工作为:1.完成了心电采集终端的硬件选型、各模块的组建、外围电路的设计。制作了PCB板,使其更加小巧、功耗更低、更易于携带。软件部分实现了心电数据的采集、处理及有线和无线传输等主要功能。其中包括对ADS1198时序图和操作码、USB传输、4...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 课题来源
    1.2 课题的研究背景及意义
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文研究方案及研究内容
    1.5 论文结构框架
    1.6 本章小结
第2章 心电检测原理
    2.1 心电信号产生的基本原理
    2.2 心电信号的特征及伴随的噪声
    2.3 十二导联体系
        2.3.1 标准肢体I、II、III导联
        2.3.2 加压单极肢体导联
        2.3.3 单极胸导联
    2.4 电极与导线
    2.5 本章小结
第3章 系统硬件设计
    3.1 硬件设计总体框架
    3.2 心电信号采集模块设计
    3.3 心电信号处理模块设计
    3.4 显示电路设计
    3.5 心电数据传输模块设计
        3.5.1 有线传输模块的设计
        3.5.2 无线线传输模块的设计
    3.6 PCB绘制
    3.7 本章小结
第4章 系统软件设计
    4.1 系统软件设计总体框架
    4.2 数据采集软件设计
    4.3 心电滤波算法
        4.3.1 工频干扰滤波算法
        4.3.2 基线漂移滤波算法
    4.4 心率检测算法
    4.5 信号强度及导联脱落检测
    4.6 显示程序
    4.7 心电信号远程传输
        4.7.1 心电数据远程发送
        4.7.2 心电数据远程接收
    4.8 本章小结
第5章 系统测试与分析
    5.1 ADS1198的SPI时序图测试
    5.2 体积功耗及可佩戴性测试
    5.3 USB传输测试
    5.4 远程数据传输测试
    5.5 系统性能参数测试
    5.6 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
致谢
附录 攻读硕士学位期间获得的成果奖励



本文编号：4008539