基于ARM9的无线远程心电监护系统的研究

发布时间：2017-09-29 06:07

  本文关键词：基于ARM9的无线远程心电监护系统的研究

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【摘要】：随着科技的发展、人民生活水平的提高以及越来越快的生活节奏,使年轻人的生活压力一天比一天大。同时,我国现在老龄化的人口数量处于大幅上升阶段,因此,心脑血管疾病已经成为谋害我国居民的主要凶手。而世界上被心脑血管疾病困扰的人数也已经超过了15亿,由此可见,如何做到心脑血管疾病的早发现、早治疗已经成为医疗领域的主要研究内容。 本论文设计了一款符合现代发展趋势的便携化、智能化、操作简单而且安全可靠的心电监护系统,以满足人们提前发现心脏异常并及时采取有效治疗措施的要求。 本系统所设计的无线智能化的心电监护系统能实现对心电信号的实时采集、处理分析、显示、存储、远程传输、打印并能在心电发生异常时报警。系统采用ARM9的核心部件S3C2440A作为中央主控模块,以ADS1298芯片作为心电采集模块,以SIM900A模块作为心电数据远程传输模块,绘制出了本系统专用的电路板,并在该电路板上添加了USB串口、SD卡存储、LCD显示等外部硬件模块,搭建成本系统所用的硬件平台。依据该硬件平台编写了LCD驱动、SPI串口驱动,然后完成了嵌入式系统Windows CE的内核定制和系统移植工作。最后在定制移植的Windows CE6.0嵌入式操作系统下,利用开发环境Visual Studio2005实现了系统应用软件的编写。为满足系统实时性要求,应用程序利用多线程和自定义消息技术实现本系统所设计的心电监护设备的基本功能。 总而言之,本课题设计了一款可以推广应用到家庭、生活小区、社区医疗等场合的人机界面友好、使用方便、安全可靠的心电监护系统。最后对本课题的研究设计工作做了总结并对其前景做了展望,相信本课题所研究的内容将为医疗监护领域做出一定的贡献。
【关键词】：心电监护 S3C2440A Windows CE GPRS
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R318.6
【目录】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 课题的研究背景11
• 1.2 心电监护仪的发展历史及研究现状11-15
• 1.2.1 心电监护仪的发展历史12-14
• 1.2.2 心电监护仪的研究现状14-15
• 1.3 课题研究的内容15-17
• 第2章 系统相关基础理论与总体设计方案17-25
• 2.1 心电信号的基础理论17-20
• 2.1.1 人体心电信号产生机理17-19
• 2.1.2 正常心电图19-20
• 2.2 嵌入式系统基础理论20-23
• 2.2.1 嵌入式系统的组成21-22
• 2.2.2 嵌入式Windows CE操作系统22-23
• 2.3 系统总体设计方案23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第3章 系统硬件开发平台概述与硬件电路设计25-37
• 3.1 系统硬件平台简介25-28
• 3.1.1 TQ2440的核心板S3C2440A V2.025-26
• 3.1.2 ADS1298心电模拟前端板26
• 3.1.3 SIM900A评估板26-28
• 3.2 本系统硬件电路设计28-34
• 3.2.1 系统供电电路设计29
• 3.2.2 ADS1298心电采集模块电路设计29-30
• 3.2.3 右腿驱动电路30-31
• 3.2.4 数据存储电路31-32
• 3.2.5 心电波形显示电路32
• 3.2.6 无线通讯模块电路32-33
• 3.2.7 蜂鸣器电路33
• 3.2.8 串口电路33-34
• 3.3 系统硬件调试与测试34-36
• 3.4 本章小结36-37
• 第4章 嵌入式Windows CE操作系统的构建与移植37-50
• 4.1 嵌入式操作系统Windows CE开发37-39
• 4.1.1 嵌入式操作系统Windows CE开发平台构建步骤37
• 4.1.2 板级支持包BSP的定制37-39
• 4.2 嵌入式Windows CE 6.0操作系统开发环境的建立39-40
• 4.3 设备驱动程序的开发40-48
• 4.3.1 流接口驱动建立流程41-42
• 4.3.2 LCD驱动的修改42-43
• 4.3.3 SPI驱动开发43-48
• 4.4 嵌入式Windows CE操作系统的移植48-49
• 4.5 本章小结49-50
• 第5章 系统应用程序设计50-63
• 5.1 GUI界面程序50-52
• 5.2 心电数据采集与存储程序的实现52-53
• 5.3 心率计算及心电诊断程序53-58
• 5.3.1 滤波53-55
• 5.3.2 心电波形识别实现55-58
• 5.4 心电波形显示程序58-59
• 5.5 异常报警及GPRS无线传输程序59-62
• 5.5.1 蜂鸣器报警程序59-60
• 5.5.2 GPRS无线传输程序60-62
• 5.6 本章小结62-63
• 第6章 总结与展望63-65
• 6.1 工作总结63-64
• 6.2 展望64-65
• 参考文献65-69
• 致谢69-70
• 学位论文评阅及答辩情况表70

【参考文献】

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本文编号：940376