一种蓝牙听诊器及配套软件的开发与实现
发布时间：2020-12-22 00:26
心血管疾病是人类的头号死因,已经引起了社会的广泛关注。心音听诊是常用的临床诊断方法之一,对心音信号的分析与处理可以辅助医生进行诊断。然而传统的心血管疾病的防治需要定期到医院检查,占用医疗资源,且费时费力。因此,远程心音辅助听诊具有重要的社会价值和应用前景。本文在课题组前期研究的基础上,以提高心率计算准确率和电子听诊器易用性为目的,研发适用于家庭和社区医院进行远程听诊的电子听诊器及配套的辅助听诊软件,主要内容包括:1)分析多种可能干扰心率计算的因素及其影响程度,包括第一心音与第二心音的相似性、心脏杂音、背景音乐、呼吸音、摩擦音、尖锐噪声等。针对各干扰提出克服的方法,包括选择合适的滑动窗口大小、进行低通滤波、限定自相关函数的峰值搜索范围等方法。2)研究并实现了基于自相关函数的实时心率计算算法:通过滑动窗口截取心音信号帧,采用低通滤波抑制高频噪声,使用能量包络和同态包络平滑信号,根据包络的自相关函数提取心音信号的周期性,使用单峰值检测的方法获取自相关函数的周期,从而获得心率。3)基于CSR8670蓝牙芯片设计无线电子听诊器,实现心音信号的采集和发送;基于Android手机客户端实现心音信号的...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
心脏听诊区[52]
a) APP 文件列表 b) 文件管理 c) 文件上传图 3-22 APP 文件列表3.7 本章小结本章介绍了电子听诊器及辅助听诊软件的具体实现，电子听诊器负责采集人体的体音信号，对其进行放大和滤波，并转换成数字信号，通过蓝牙发送给手机辅助听诊 APP；手机 APP 提供实时显示波形、实时播放心音、实时计算心率、文件管理等服务。本章围绕这一目标，从传感器、拾音腔体、差分输入电路、主控芯片的各个功能模块、电源电路以及启动电路各个部分详细地分析和设计电子听诊器，最后介绍了手机辅助听诊 APP的设计。
图 5-4 声源校准到的测试数据如表 5-2 所示，绘制成频率响应曲线表 5-2 测试数据声源声压级(dB) 输出声压级(dB) 衰减值(dB) 93.8 88.8 5.1 94.0 85.6 8.4 94.0 86.9 7.2 93.9 87.3 6.6 93.9 88.9 5.1 93.9 89.0 4.9 93.9 88.8 5.1 94.0 89.7 4.3 93.9 89.7 4.2 93.9 87.9 6.0
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种可穿戴多体征参数采集装置的设计[J]. 王亚文,庞宇,李国权,张诚. 电子技术与软件工程. 2019(05)
[2]基于光电容积法的心率监测模块设计[J]. 刘师桥,张波,唐芳月,宋艺,刘语涵,王丰林. 电脑编程技巧与维护. 2018(04)
[3]《中国心血管病报告2017》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. 2018(01)
[4]基于心动周期估计的心音分割及异常心音筛查算法[J]. 赵湛,张旭茹,方震,陈贤祥,杜利东,李田昌. 电子与信息学报. 2017(11)
[5]一种心音检测仪的设计与实现[J]. 魏敏,孙科学,王晨曦,黄敏豪. 计算机技术与发展. 2016(05)
[6]基于小波时频分析的心音异常信号检测[J]. 李炜,黄倩. 电子设计工程. 2015(06)
[7]一种基于短时傅立叶变换的心音分裂时间计算方法[J]. 虎乐乐,赵加祥,倪虹,顾超. 生物医学工程与临床. 2009(01)
硕士论文
[1]基于包络提取的心音信号识别与分类[D]. 李爽.河南大学 2018
[2]基于EEMD心音分割算法的研究[D]. 呼俊杰.南京大学 2018
[3]面向穿戴应用的心电信号处理方法及软件实现[D]. 占峰松.电子科技大学 2018
本文编号：2930793
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
心脏听诊区[52]
a) APP 文件列表 b) 文件管理 c) 文件上传图 3-22 APP 文件列表3.7 本章小结本章介绍了电子听诊器及辅助听诊软件的具体实现，电子听诊器负责采集人体的体音信号，对其进行放大和滤波，并转换成数字信号，通过蓝牙发送给手机辅助听诊 APP；手机 APP 提供实时显示波形、实时播放心音、实时计算心率、文件管理等服务。本章围绕这一目标，从传感器、拾音腔体、差分输入电路、主控芯片的各个功能模块、电源电路以及启动电路各个部分详细地分析和设计电子听诊器，最后介绍了手机辅助听诊 APP的设计。
图 5-4 声源校准到的测试数据如表 5-2 所示，绘制成频率响应曲线表 5-2 测试数据声源声压级(dB) 输出声压级(dB) 衰减值(dB) 93.8 88.8 5.1 94.0 85.6 8.4 94.0 86.9 7.2 93.9 87.3 6.6 93.9 88.9 5.1 93.9 89.0 4.9 93.9 88.8 5.1 94.0 89.7 4.3 93.9 89.7 4.2 93.9 87.9 6.0
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种可穿戴多体征参数采集装置的设计[J]. 王亚文,庞宇,李国权,张诚. 电子技术与软件工程. 2019(05)
[2]基于光电容积法的心率监测模块设计[J]. 刘师桥,张波,唐芳月,宋艺,刘语涵,王丰林. 电脑编程技巧与维护. 2018(04)
[3]《中国心血管病报告2017》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. 2018(01)
[4]基于心动周期估计的心音分割及异常心音筛查算法[J]. 赵湛,张旭茹,方震,陈贤祥,杜利东,李田昌. 电子与信息学报. 2017(11)
[5]一种心音检测仪的设计与实现[J]. 魏敏,孙科学,王晨曦,黄敏豪. 计算机技术与发展. 2016(05)
[6]基于小波时频分析的心音异常信号检测[J]. 李炜,黄倩. 电子设计工程. 2015(06)
[7]一种基于短时傅立叶变换的心音分裂时间计算方法[J]. 虎乐乐,赵加祥,倪虹,顾超. 生物医学工程与临床. 2009(01)
硕士论文
[1]基于包络提取的心音信号识别与分类[D]. 李爽.河南大学 2018
[2]基于EEMD心音分割算法的研究[D]. 呼俊杰.南京大学 2018
[3]面向穿戴应用的心电信号处理方法及软件实现[D]. 占峰松.电子科技大学 2018
本文编号：2930793
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