基于数字信号处理器的12通道心电图机的设计及分析方法的研究
发布时间：2017-04-03 17:16
本文关键词：基于数字信号处理器的12通道心电图机的设计及分析方法的研究，由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】： 心脏病仍然是威胁人类生命的主要疾病。心电图能为医生提供最直观的患者心脏的活动情况，因此心电图的提取和分析是十分有意义的工作。尤其是12导心电图机，在临床上具有重要的意义。嵌入式Internet技术的兴起使得心电图机的接入上网成为一种必要。这对在国际上建立心电数据库，进行网上会诊有重要的意义。本文在分析国内外心电图机和DSP特点的基础上，提出了模块化设计12导心电图机的方法。 论文主要做了如下几方面的研究： ① 研究系统的整体设计方案，提出了系统主要由3大模块组成：心电采集模块、中央处理模块、网络模块。 ② 设计心电采集模块，包括心电前置放大、高通滤波、工频陷波、肌电滤波、低通滤波、电平抬升和主放大、A/D转换和单片机，，实时时钟。 ③ 设计中央处理模块，该模块以DSP为核心，包括程序存储器扩展、扩展CF卡电路、键盘控制电路、液晶显示电路、打印机接口电路和核心电源。 ④ 研究了嵌入式Internet技术和TCP/IP协议，选择了本系统所使用的网络模块，并把CP/IP协议包重新组合，设计了局域网通信的程序。 ⑤ 分析DSP的资源，利用其多通道缓冲串口（McBSP）模拟SPI协议和心电采集模块接口，利用主机接口（HPI）和网络模块接口。 ⑥ 设计了数字滤波器，并利用传统的心电分析算法，对波形的特征点进行了标定，并分析了心率参数。 以上各项工作均初步取得了成功，基本上达到了设计的要求，为进一步的产品开发打下了良好的基础
【关键词】：心电图机 DSP 嵌入式Internet技术 TCP/IP协议 多通道缓冲串口 主机接口 特征点标定
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：TH772
【目录】：
- 中文摘要4-5
- 英文摘要5-8
- 1 绪论8-12
- 1．1 本课题的研究意义8
- 1．2 国内外研究现状8-11
- 1．2．1 心电图机的发展历史8-9
- 1．2．212 导同步心电图的临床应用9-11
- 1．3 本文的主要研究内容11-12
- 2 心电采集模块的设计12-29
- 2．1 心电信号检测的干扰来源12-15
- 2．2 心电采集模块的整体结构15
- 2．3 模拟信号处理电路的设计15-26
- 2．3．1 前置放大电路16-19
- 2．3．2 高通滤波电路19-20
- 2．3．3 50 Hz陷波电路20-22
- 2．3．4 25 Hz和35Hz陷波器22-24
- 2．3．5 主放大电路、低通滤波和电平抬升24-26
- 2．4 A/D转换和单片机26-27
- 2．5 实时时钟27-29
- 3 中央处理模块的设计29-46
- 3．1 引言29-31
- 3．1．1 TMS320VC5402的特点29
- 3．1．2 TMS320VC5402的存储器组织29-31
- 3．2 中央处理模块的结构31-32
- 3．3 引导装载系统的设计32-35
- 3．3．1 概述32-33
- 3．3．2 引导装载系统的设计33-35
- 3．4 扩展数据存储器——CF卡的使用35-38
- 3．5 键盘功能模块38-41
- 3．5．1 矩阵键盘工作原理38-39
- 3．5．2 按键的识别39-41
- 3．6 DSP与LCD的接口41-43
- 3．7 DSP与打印机的接口43-45
- 3．8 电源45-46
- 4 网络传输的实施46-55
- 4.1 TCP/IP协议46-50
- 4．1．1 TCP/IP的参考模型46-47
- 4．1．2 IP地址和IP数据报的转发47-48
- 4．1．3 TCP协议和UDP协议48-49
- 4．1．4 TCP/IP实现49-50
- 4．2 嵌入式Internet技术的特点50-52
- 4．3 网络传输的实现52-55
- 4．3．1 NMC-2002核心模块简介52-53
- 4．3．2 网络传输的实现53-55
- 5 模块之间的通信55-67
- 5．1 心电采集模块和中央处理模块的通信55-63
- 5．1．1 SPI协议55-57
- 5．1．2 多通道缓冲串口57-59
- 5．1．3 DSP和F206的接口59-63
- 5．2 中央处理模块与网络模块的通信63-67
- 5．2．1 HPI简介63-64
- 5．2．2 DSP和F020的接口64-67
- 6 心电分析算法的实现67-75
- 6．1 心电信号的特性67-68
- 6．1．1 心电信号的产生67
- 6．1．2 典型心电波形67-68
- 6．2 心电信号特征点的标定68-69
- 6．3 数字滤波器的设计69-72
- 6．4 心电图机参数的计算72-75
- 7 结论与展望75-77
- 7．1 结论75
- 7．2 后续工作的展望75-77
- 致谢77-78
- 参考文献78-80
- 附录80
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 荆楠;;基于热敏打印的心电曲线平滑算法的研究及实现[J];电子器件;2006年04期
2 徐超;邬志锋;;基于STM32的便携式心电信号测量仪的设计[J];装备制造技术;2012年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 董华;样点交织连续波时分复用传输系统及其应用研究[D];西安电子科技大学;2006年
2 林欣;十二导联心电数据库生成系统的设计与实现[D];中国海洋大学;2007年
3 罗e
本文编号：284688
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