基于智能手机的胎心率检测技术及系统设计与实现

发布时间：2017-10-28 04:18

  本文关键词：基于智能手机的胎心率检测技术及系统设计与实现

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【摘要】：随着优生优育思想的深入和人口政策向全面二胎调整,人们对胎儿的监护要求越来越高。胎心率是胎儿监护过程中一项重要指标,它能够反映胎儿心脏的生理状态。目前市场上大多数家用超声多普勒胎心率检测仪体积比较大,功耗高,采用的MCU处理器性能低,使用传统的自相关胎心率提取算法在准确性和稳定性也存在不足,实时性较差。本课题针对上述问题,设计了一种基于智能手机的胎心率检测系统,该系统由以下两部分组成：超声多普勒检测终端与智能手机及其应用软件,分别负责多普勒音频信号采集与胎心率检测方法实现。该系统相较于传统胎心仪,在检测胎心率的准确性和稳定性以及体积、功耗、易用性、等方面进行了改进。针对超声多普勒频移信号干扰严重的特点,设计了有效信号端点检测算法。该算法在保证系统稳定性的情况下能够有效剔除由于探头移动等产生的干扰信号,并缩短检测的延时。提出一种改进的自相关算法,克服了传统的自相关算法的心率加倍误差问题,既保证了胎心率检测的准确性,又降低了胎心率提取算法的复杂度。基于智能手机的胎心率检测系统能够使孕妇在家中方便地进行我自检测,并利用移动网络将胎心率数据分享给相关医护人员,使他们及时掌握胎儿的健康状况,保障孕妇和胎儿的安全。
【关键词】：智能手机 胎心率检测 端点检测 自相关
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH789;TN929.53
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 课题背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-12
• 1.3 课题研究内容12
• 1.4 本论文组织结构12-14
• 第2章 超声多普勒胎心率检测方法研究14-39
• 2.1 超声多普勒原理14-17
• 2.1.1 超声波的物理原理14-15
• 2.1.2 多普勒效应15-17
• 2.2 胎心率检测算法17-18
• 2.3 有效信号端点检测算法设计18-29
• 2.3.1 特征向量提取19-25
• 2.3.2 分类决策25-28
• 2.3.3 有限状态机28-29
• 2.4 胎心率提取算法设计29-37
• 2.4.1 信号预处理30-31
• 2.4.2 基于改进的自相关胎心率提取算法设计31-37
• 2.5 本章小结37-39
• 第3章 系统总体架构及硬件系统设计39-50
• 3.1 超声多普勒检测终端硬件架构39-47
• 3.1.1 传感器模块40-41
• 3.1.2 信号调理模块41-44
• 3.1.3 手机音频接口适配44-46
• 3.1.4 自动开机功能设计46-47
• 3.2 智能手机应用软件架构47-48
• 3.3 本章小结48-50
• 第4章 智能手机应用软件设计与实现50-63
• 4.1 Android系统及相关技术介绍50-51
• 4.1.1 Android音频技术50-51
• 4.2 智能手机应用软件总体功能模块51
• 4.3 胎心率检测功能模块51-52
• 4.4 数据存储功能模块52-59
• 4.4.1 音频文件存储53-55
• 4.4.2 数据库存储55-59
• 4.5 数据应用功能模块59-62
• 4.5.1 用户权限管理子功能模块59-61
• 4.5.2 检测数据管理子功能模块61-62
• 4.6 本章小结62-63
• 第5章 实验设计与系统验证63-73
• 5.1 胎心率检测功能测试63-67
• 5.1.1 模拟测试64-67
• 5.1.2 临床测试67
• 5.2 软件测试67-71
• 5.3 本章小结71-73
• 第6章 总结与展望73-75
• 6.1 总结73-74
• 6.2 展望74-75
• 参考文献75-79
• 作者简历79

【参考文献】

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本文编号：1106632