基于MSP430的便携式生理信号采集系统研究

发布时间：2017-09-28 06:18

  本文关键词：基于MSP430的便携式生理信号采集系统研究

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【摘要】：伴随着时代的发展,老龄人口逐年增多,人们对自身健康状况的关注程度越来越高,对身体健康情况的早期检查需求也显得日益突出。目前各大型医院临床医疗中,所使用的检测设备往往体积较大,不便于个人操作。随着生活水平的提高,人们的健康观念逐步更新,正在从过去以医院为中心的医疗服务保障向社区医疗、家庭医疗、个人医疗的方向转变,医疗模式的深刻变革正在逐步影响着医疗设备研发向着便携式、微型化及家庭化的方向发展。本文从实际出发,研究了一种基于MSP430单片机的低功耗、便携式生理信号采集系统,该系统具有生理信号检测、前端处理、数据存储显示、数据通信等多个功能模块,能够实现对体温、心电、血压等多种人体生理信号的采集,并能够实时将采集到的数据上传PC端,实现数据的后续统计分析。本文首先回顾了国内外便携式生理信号检测设备的研究背景和发展情况,综合分析了国内外研究的成果优势和存在的不足,在此基础上提出系统整体设计的功能需求,确定具体技术指标参数,选择相应芯片元器件,最后完成系统的硬件和软件设计。系统的硬件设计上,核心控制电路采用了MSP430系列单片机,并搭配相应的信号测量电路,最后完成电路图绘制和PCB板制作。软件设计上以C语言为基础,完成相关的采集、处理、通讯等模块设计。软件和硬件部分开发完成后,还进行了整机调试和实验测试,验证了系统的有效性。论文最后,对所做的工作成果以及课题存在的问题做了总结和分析,并对下一阶段研究工作方向进行了展望。
【关键词】：便携式 生理参数采集 信号处理 MSP430
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R318.6
【目录】：

• 中文摘要5-7
• 英文摘要7-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题研究的背景及意义9-10
• 1.2 课题研究的国内外动态10-12
• 1.3 课题研究的内容12-13
• 1.4 论文的组织结构13-14
• 第二章 生理信号采集系统的总体设计14-25
• 2.1 生理信号采集系统的功能要求14-15
• 2.2 采集系统的相关技术基础15-19
• 2.2.1 生理信号的检测16-18
• 2.2.2 生理信号的处理18-19
• 2.3 采集系统的整体设计19-24
• 2.3.1 系统设计的方案20-21
• 2.3.2 系统设计的流程21-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第三章 生理信号采集系统的硬件设计25-43
• 3.1 采集系硬件的概述25-27
• 3.2 硬件系统设计的原则27-28
• 3.3 采集系统的硬件设计28-40
• 3.3.1 单片机MSP430简介28-31
• 3.3.2 信号采集和驱动的电路31-33
• 3.3.3 信号处理电路设计33-36
• 3.3.4 串.通讯电路设计36-37
• 3.3.5 电源系统电路设计37-40
• 3.4 硬件PCB板的电路和实物40-41
• 3.5 本章小结41-43
• 第四章 生理信号采集系统的软件设计43-57
• 4.1 软件系统设计原则以及功能确定43-45
• 4.2 软件编程的相关技术45-47
• 4.3 生理信号系统的软件开发47-55
• 4.3.1 开发语言的介绍47-49
• 4.3.2 数据采集的程序设计49-51
• 4.3.3 不同生理数据处理的程序设计51-54
• 4.3.4 通信的程序设计54-55
• 4.4 本章小结55-57
• 第五章 采集系统的调试与实现57-62
• 5.1 调试中出现的问题及解决办法57-59
• 5.2 信号采集系统的试验测试59-61
• 5.3 本章小结61-62
• 第六章 结论62-64
• 6.1 总结62-63
• 6.2 展望63-64
• 参考文献64-67
• 个人简历和研究成果67-68
• 致谢68

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本文编号：934250