基于无线通讯体外心肺复苏质量评估系统的研究与设计

发布时间：2021-05-16 20:15

　　心源性猝死（Sudden Cardiac Arrest,SCA）俗称心脏骤停,是危害人类健康的重要疾病之一。通常患者发生心脏骤停的概率有很大的随机性,70%的心脏骤停发生在院外,及时有效的体外心肺复苏（Cardio Pulmonary Resuscitation,CPR）是解决此类现象的关键。通过对发生心脏骤停的患者进行满足特定深度与频率的体外按压操作,配合体外人工呼吸,使患者恢复正常的呼吸节律以及心血供应。由于心脏骤停的发生具有不可预测性,专业的医护人员不可能第一时间赶到现场进行急救。对发生心脏骤停的患者进行急救措施的主要是现场的目击者。然而目击者大多数非医学专业出身,很大一部分没有接触过心肺复苏操作培训,无胸外按压的训练经验。在进行心肺复苏操作时会出现按压深度偏浅、按压频率不够、按压回弹不充分、按压动作倾斜的情形。即使对于专业的医护人员也常常出现这类现象。因此迫切需要一种能够实时反馈按压深度、频率、回弹以及垂直性等重要指标的监测设备,并通过这些指标给操作者提供操作质量反馈的评估系统。本文着重探索设计一种小巧、便携、蓝牙通讯的体外心肺复苏质量评估系统。主要针对胸外按压深度、频率、以及... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景
    1.2 心肺复苏简介
        1.2.1 心肺复苏发展史
        1.2.2 心肺复苏操作规范
        1.2.3 心肺复苏现状
    1.3 国内外心肺复苏进展及成果
    1.4 课题研究意义
    1.5 本文主要内容与章节安排
第2章 评估系统测量模型及理论方法
    2.1 系统组成与整体设计
    2.2 传感器标定
    2.3 数据预处理
        2.3.1 数据滤波
        2.3.2 趋势项去除
    2.4 按压垂直性测量方法
    2.5 按压深度测量方法
    2.6 按压频率测量方法
    2.7 整体评价方法
    2.8 本章小结
第3章 影响系统准确性因素分析及改进方法
    3.1 传感器误差及校准
    3.2 按压深度计算误差
    3.3 运动模型引起的误差
        3.3.1 胸阻抗粘弹系统
        3.3.2 按压-回弹时间不对称性
        3.3.3 按压结束空间位置不一致
        3.3.4 按压倾斜
        3.3.5 按压环境因素
    3.4 数据传输误差
    3.5 总体误差改进方法
    3.6 本章小结
第4章 系统硬件设计
    4.1 系统总体结构与功能
    4.2 微处理器选型
    4.3 MEMS传感器选型
        4.3.1 MEMS传感器简介
        4.3.2 MPU-6050芯片特点
    4.4 蓝牙BLE4.0技术简介
        4.4.1 底层硬件
        4.4.2 中间协议层
        4.4.3 蓝牙Profile
        4.4.4 蓝牙通讯过程
        4.4.5 蓝牙BLE4.0实现
    4.5 蓝牙模块选型
    4.6 电源模块选型
    4.7 工作状态指示模块
    4.8 本章小结
第5章 系统软件算法实现及结果分析
    5.1 传感器初始化
    5.2 传感器标定实现
    5.3 数据预处理实现
    5.6 复位积分按压深度实现
    5.7 按压频率算法实现
    5.8 蓝牙BLE协议数据包设计与实现
        5.8.1 蓝牙链路建立
        5.8.2 蓝牙通讯数据包
    5.9 结果分析
    5.10 本章小结
结论
参考文献
附录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]低功耗蓝牙与智能硬件设计[J]. 刘裕佳,赵友章,梁倩.  科技与创新. 2017(23)
[2]基于MPU6050六轴传感器平衡小车的设计[J]. 占华林,邹丽彬,欧阳烨.  电子测试. 2017(21)
[3]无线电子通讯技术应用安全[J]. 曾晓敏.  电子技术与软件工程. 2017(18)
[4]一种老年人智能手环设计[J]. 陈华珍,夏国清,宗建华.  现代计算机(专业版). 2017(27)
[5]心肺复苏研习系列之一:正确认识CPR[J]. 冯庚.  中华卫生应急电子杂志. 2017(03)
[6]基于STM32和MPU6050姿态解算的研究与实现[J]. 李臣龙,强俊.  佳木斯大学学报(自然科学版). 2017(02)
[7]基于STM32单片机控制的智能运动监测仪[J]. 王荣誉,吴鹏,韦梅姻.  黑龙江科技信息. 2017(07)
[8]基于MPU6050六轴传感器的颈椎健康监测系统设计[J]. 杨圣华,王永伟,李晓蕾.  科技风. 2017(02)
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博士论文
[1]数字滤波器参数化设计与高效实现研究[D]. 徐红.浙江工业大学 2016
[2]胸阻抗信号监测心肺复苏质量的方法研究[D]. 张和华.第三军医大学 2013
[3]方向性多分辨率图像分析研究：理论和应用[D]. 张久文.兰州大学 2009
[4]多分辨率分析及其在图像处理中的应用研究[D]. 尚政国.哈尔滨工程大学 2008

硕士论文
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[2]可穿戴设备自适应无线传输的研究与实现[D]. 李颖.吉林大学 2015
[3]可重构FIR滤波器的设计与实现[D]. 杨成.哈尔滨工业大学 2014
[4]基于智能手机Android平台的远程医疗监护系统的设计[D]. 陈欣.成都理工大学 2013
[5]基于蓝牙4.0传输的Android手机心电监护系统[D]. 范晨灿.浙江大学 2013
[6]微加速度传感器在人工胸外按压中的应用与实物研究[D]. 钱绍文.中国人民解放军军事医学科学院 2012
[7]加速度传感器的标定系统与实验研究[D]. 李宵宵.北京化工大学 2010
[8]六维加速度传感器的结构与标定研究[D]. 丁冬生.燕山大学 2010
[9]有限脉冲响应滤波器的设计与实现[D]. 谢佳峰.中南大学 2010
[10]FIR数字滤波器设计与仿真研究[D]. 王兵锋.哈尔滨理工大学 2009



本文编号：3190329