基于多元生理信息的专注状态评价系统
发布时间：2021-01-10 17:57
随着信息技术的高速发展,“人机协同”式智慧教育模式日益兴起,教育教学将不再仅仅停留在原有的体制之上,正逐渐演变为一个活力智慧的学习生态。智慧教育的实现依赖于混合人工智能技术与教育过程的交叉融合,使教育成为一个可追溯、可视的过程,达到优化教学过程和促进学习者进行个性化深度学习的目的,从而营造出智能科技化的学习环境。针对现有专注状态监测系统评价方法过于主观、采集信号单一、采集设备便携性差的问题,本课题设计了一套基于多元生理信息的专注状态评价系统。它基于可穿戴式采集节点对人体脑电信号、姿态信号和血氧信号进行实时性监测、通信、处理与分析,以实现对学习者专注状态的综合性评价。首先,针对传统式多通道脑电采集设备的体积局限性,本课题设计了微型化、可穿戴的多生理信号采集节点,基于单通道脑电信号模拟采集前端、九轴加速度采集芯片和反射式血氧采集模块实现了对脑电信号、姿态信号和血氧信号的同步采集;其次,针对无线体域网中信息传输的带宽与功耗限制,本课题设计了基于CC3200无线射频Wi-Fi的数据传输组网方式,可实现满足分析精度的信号高速通信;再次,针对生理信号混杂噪声与生理伪迹干扰,本课题进行了生理信号的干...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ADS1292R芯片功能框图
图 2-4 ADS1292R 功能区电路图2.2.1.2 姿态信号检测设计在具有人体运动追踪功能的智能设备中，大多是基于 MEMS(Micro ElectroMechanical System)传感器进行对人体运动时的重心加速度、角速度、地磁场变化的捕捉，从而进一步推算出人体的运动情况。在本系统中，姿态信号的采集
图 2-5 MPU9250 功能区电路图信号检测设计度信号的采集选用了 Maxim 公司的 MAX30105 芯片。集成的高敏感度光学传感器形成颗粒感应模块，实现对浓度信号的测量。MAX30105 内部集成了 LED(Light Em
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于脑电信号的睡眠分期算法研究[J]. 刘志勇,张宏民,赵辉群,朱政,李竹琴,孙金玮. 中国生物医学工程学报. 2015(06)
[2]基于人体传感和Android技术的运动监测系统设计与实现[J]. 蔡靖,田入运,刘磊,周瑞. 电子技术应用. 2015(09)
[3]可穿戴设备:强势布局移动医疗[J]. 阮晓东. 新经济导刊. 2015(Z1)
[4]脑电数据近似熵与样本熵特征对比研究[J]. 李立,曹锐,相洁. 计算机工程与设计. 2014(03)
[5]基于脑电图识别结合操纵特征的驾驶疲劳检测[J]. 王斐,王少楠,王惜慧,彭莹,杨乙丁. 仪器仪表学报. 2014(02)
[6]穿戴式人体参数连续监测系统[J]. 刘光达,郭维,李肃义,蔡靖,包泽民,孙潇宇. 吉林大学学报(工学版). 2011(03)
[7]脉搏波波形特征信息检测及与部分血流动力学变化相关分析[J]. 张俊利,蔺嫦燕,杨琳,张松,吴广辉,李小帅. 生物医学工程与临床. 2008(02)
[8]人体血氧饱和度监测方法的研究[J]. 严新忠,杨静,郭略. 医疗装备. 2005(12)
[9]基于飞行数据的航空发动机寿命监视系统设计[J]. 陈永刚,倪世宏,黄志宇. 航空发动机. 2002(04)
[10]脑电信号的分析方法[J]. 王兆源,周龙旗. 第一军医大学学报. 2000(02)
博士论文
[1]无创伤人体逐拍动脉血压测量技术[D]. 向海燕.第四军医大学 2005
硕士论文
[1]基于无线体域网的单兵精神状态监测系统[D]. 王缘.哈尔滨工业大学 2017
[2]可穿戴远程健康监测预警系统研究及设计[D]. 戴明.南昌航空大学 2015
[3]基于脑电检测的矿工生理与心理疲劳监测系统[D]. 董建梁.煤炭科学研究总院 2014
[4]织物化多生理信号检测装置的设计[D]. 孙圣.电子科技大学 2013
本文编号：2969154
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ADS1292R芯片功能框图
图 2-4 ADS1292R 功能区电路图2.2.1.2 姿态信号检测设计在具有人体运动追踪功能的智能设备中，大多是基于 MEMS(Micro ElectroMechanical System)传感器进行对人体运动时的重心加速度、角速度、地磁场变化的捕捉，从而进一步推算出人体的运动情况。在本系统中，姿态信号的采集
图 2-5 MPU9250 功能区电路图信号检测设计度信号的采集选用了 Maxim 公司的 MAX30105 芯片。集成的高敏感度光学传感器形成颗粒感应模块，实现对浓度信号的测量。MAX30105 内部集成了 LED(Light Em
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于脑电信号的睡眠分期算法研究[J]. 刘志勇,张宏民,赵辉群,朱政,李竹琴,孙金玮. 中国生物医学工程学报. 2015(06)
[2]基于人体传感和Android技术的运动监测系统设计与实现[J]. 蔡靖,田入运,刘磊,周瑞. 电子技术应用. 2015(09)
[3]可穿戴设备:强势布局移动医疗[J]. 阮晓东. 新经济导刊. 2015(Z1)
[4]脑电数据近似熵与样本熵特征对比研究[J]. 李立,曹锐,相洁. 计算机工程与设计. 2014(03)
[5]基于脑电图识别结合操纵特征的驾驶疲劳检测[J]. 王斐,王少楠,王惜慧,彭莹,杨乙丁. 仪器仪表学报. 2014(02)
[6]穿戴式人体参数连续监测系统[J]. 刘光达,郭维,李肃义,蔡靖,包泽民,孙潇宇. 吉林大学学报(工学版). 2011(03)
[7]脉搏波波形特征信息检测及与部分血流动力学变化相关分析[J]. 张俊利,蔺嫦燕,杨琳,张松,吴广辉,李小帅. 生物医学工程与临床. 2008(02)
[8]人体血氧饱和度监测方法的研究[J]. 严新忠,杨静,郭略. 医疗装备. 2005(12)
[9]基于飞行数据的航空发动机寿命监视系统设计[J]. 陈永刚,倪世宏,黄志宇. 航空发动机. 2002(04)
[10]脑电信号的分析方法[J]. 王兆源,周龙旗. 第一军医大学学报. 2000(02)
博士论文
[1]无创伤人体逐拍动脉血压测量技术[D]. 向海燕.第四军医大学 2005
硕士论文
[1]基于无线体域网的单兵精神状态监测系统[D]. 王缘.哈尔滨工业大学 2017
[2]可穿戴远程健康监测预警系统研究及设计[D]. 戴明.南昌航空大学 2015
[3]基于脑电检测的矿工生理与心理疲劳监测系统[D]. 董建梁.煤炭科学研究总院 2014
[4]织物化多生理信号检测装置的设计[D]. 孙圣.电子科技大学 2013
本文编号：2969154
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