基于LabVIEW的心血管生理信号检测系统的设计与实现
发布时间：2021-01-05 20:27
心血管疾病是人类健康的头号杀手。全球人口老龄化,心血管疾病造成老年人过早死亡或者残疾,导致严重的社会经济负担。因此,迫切需要采取措施及早评估老年人的心血管健康状况。我国在老年人心血管疾病的评估与监测领域,缺乏便于推广的家庭医疗设备。本文把生命心衣硬件采集模块、基于LabVIEW的数据采集与分析模块以及基于Matlab的分析模块三者结合,构成了基于LabVIEW的心血管生理信号检测系统。生命心衣硬件采集模块集成了心音、心电、脉搏以及血氧传感器,并配备了自主设计的信号处理模块以及NI公司的硬件采集板卡;数据采集与分析模块由LabVIEW软件开发设计,实现了四路信号的实时采集与存储,并对信号进行心率和血氧饱和度分析;基于Matlab的分析模块使用LabVIEW采集到的数据,通过Matlab对血压（BP）、血糖（GLU）,心率（HR）、心脏搏血量（SV）、心输出量（CO）、脉搏波传导时间（SPTT）、脉搏传导速度（SPWV）、外周阻力（TPR）、心内膜下心肌活力率（SVER）等九种影响心血管健康的重要人体生理指标进行建模。在血压计算领域,本文在利用心音求解脉搏波传导时间的基础上提出一种基于心室...
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统方案设计框图
芯可??宦畚?第二章 系统开发平台与设计方案11图 2.2 系统方案流程图2.2.1 生命心衣硬件采集平台硬件采集是整个系统的基础，从本质来说一个系统的实用程度和信号源是密切相关的，往往一个好的硬件采集平台可以决定了一个系统的上限。本研究针对不同的信号使用的不同的传感器，保证每一路信号都能较为完整清晰的呈现在信号显示端。心音传感器与血氧传感器使用的 ZigBee 无线模块传输信号，所以使用锂电池提供直流电源，而脉搏与心电则使用电压调理模块供电。四种传感器以合理的方式集成在穿戴式设备中，给测试者提供最为舒适的采集信号方式，采集完成的信号传输到信号处理平台之中再经过 NI 公司的采集板卡进行滤波放大等信号调理步骤，确保可以消除信号中的一部分噪声。这个采集平台解决了传统传感器在信号采集过程中无法移动，可以释放人的双手，并且穿戴舒适发展前景广阔。
图 2.3 硬件框图bVIEW 的数据采集与分析模块接硬件平台与 Matlab 核心算法之间的桥梁，其可以完成信号信号进行简单的分析，比如心电信号与脉搏信号可以判断是否程分析可以判断心脏能量是否缺失；血氧信号可以判断血氧饱了可以把信号与报告传输到其他电脑或者服务器的接口，该并且快速，为之后的工作提供便利。
【参考文献】：
期刊论文
[1]电子心音听诊器的可视化研究[J]. 李阳军. 信息记录材料. 2018(03)
[2]基于BP神经网络的心电信号智能诊断设计[J]. 陈茜,欧阳绳武,马新宇,谢泉. 现代电子技术. 2018(01)
[3]基于神经网络的心电信号分类识别[J]. 王润,贺兵兵. 现代计算机(专业版). 2017(23)
[4]基于低功耗蓝牙的脉搏波监测仪设计[J]. 马银童,黎海涛. 国外电子测量技术. 2017(07)
[5]《中国心血管病报告2016》概要[J]. 陈伟伟,高润霖,刘力生,朱曼璐,王文,王拥军,吴兆苏,李惠君,顾东风,杨跃进,郑哲,蒋立新,胡盛寿. 中国循环杂志. 2017(06)
[6]具有无线传输功能的腕戴式血氧采集系统设计[J]. 王建林,孙佳,姜子庠. 实验室研究与探索. 2017(02)
[7]便携式心电采集分析系统设计[J]. 穆真,陈星星,王晶,梁雨. 电子技术与软件工程. 2017(03)
[8]便携式无线光电容积脉搏波采集系统设计[J]. 陈妮,张国栋,颜焕欢. 电子测量技术. 2017(01)
[9]虚拟电子测量仪器技术[J]. 马晟. 电子技术与软件工程. 2017(02)
[10]心音采集的实现[J]. 庞智明,卢思源,侯启家,汤建明. 科技视界. 2016(15)
硕士论文
[1]基于labview的心音多特征参数提取与分析[D]. 邱奕然.南京邮电大学 2015
[2]心音心电采集系统设计与信号处理研究[D]. 黄政钦.云南大学 2014
[3]基于脉搏波传导时间的血压测量方法研究[D]. 李筱汐.哈尔滨工业大学 2012
本文编号：2959250
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统方案设计框图
芯可??宦畚?第二章 系统开发平台与设计方案11图 2.2 系统方案流程图2.2.1 生命心衣硬件采集平台硬件采集是整个系统的基础，从本质来说一个系统的实用程度和信号源是密切相关的，往往一个好的硬件采集平台可以决定了一个系统的上限。本研究针对不同的信号使用的不同的传感器，保证每一路信号都能较为完整清晰的呈现在信号显示端。心音传感器与血氧传感器使用的 ZigBee 无线模块传输信号，所以使用锂电池提供直流电源，而脉搏与心电则使用电压调理模块供电。四种传感器以合理的方式集成在穿戴式设备中，给测试者提供最为舒适的采集信号方式，采集完成的信号传输到信号处理平台之中再经过 NI 公司的采集板卡进行滤波放大等信号调理步骤，确保可以消除信号中的一部分噪声。这个采集平台解决了传统传感器在信号采集过程中无法移动，可以释放人的双手，并且穿戴舒适发展前景广阔。
图 2.3 硬件框图bVIEW 的数据采集与分析模块接硬件平台与 Matlab 核心算法之间的桥梁，其可以完成信号信号进行简单的分析，比如心电信号与脉搏信号可以判断是否程分析可以判断心脏能量是否缺失；血氧信号可以判断血氧饱了可以把信号与报告传输到其他电脑或者服务器的接口，该并且快速，为之后的工作提供便利。
【参考文献】：
期刊论文
[1]电子心音听诊器的可视化研究[J]. 李阳军. 信息记录材料. 2018(03)
[2]基于BP神经网络的心电信号智能诊断设计[J]. 陈茜,欧阳绳武,马新宇,谢泉. 现代电子技术. 2018(01)
[3]基于神经网络的心电信号分类识别[J]. 王润,贺兵兵. 现代计算机(专业版). 2017(23)
[4]基于低功耗蓝牙的脉搏波监测仪设计[J]. 马银童,黎海涛. 国外电子测量技术. 2017(07)
[5]《中国心血管病报告2016》概要[J]. 陈伟伟,高润霖,刘力生,朱曼璐,王文,王拥军,吴兆苏,李惠君,顾东风,杨跃进,郑哲,蒋立新,胡盛寿. 中国循环杂志. 2017(06)
[6]具有无线传输功能的腕戴式血氧采集系统设计[J]. 王建林,孙佳,姜子庠. 实验室研究与探索. 2017(02)
[7]便携式心电采集分析系统设计[J]. 穆真,陈星星,王晶,梁雨. 电子技术与软件工程. 2017(03)
[8]便携式无线光电容积脉搏波采集系统设计[J]. 陈妮,张国栋,颜焕欢. 电子测量技术. 2017(01)
[9]虚拟电子测量仪器技术[J]. 马晟. 电子技术与软件工程. 2017(02)
[10]心音采集的实现[J]. 庞智明,卢思源,侯启家,汤建明. 科技视界. 2016(15)
硕士论文
[1]基于labview的心音多特征参数提取与分析[D]. 邱奕然.南京邮电大学 2015
[2]心音心电采集系统设计与信号处理研究[D]. 黄政钦.云南大学 2014
[3]基于脉搏波传导时间的血压测量方法研究[D]. 李筱汐.哈尔滨工业大学 2012
本文编号：2959250
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