| 【中文题名】 | 无线心电监测报警装置的研究与设计 |
| 【英文题名】 | The Research and Design of Wireless ECG Monitoring and Warning Device |
| 【学科专业】 | 生物医学工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-12 |
| 【中关键词】 | 心电信号,AT89C52,滤波,PTR2000,, |
| 【英关键词】 | ECG,(MCU)AT89C52,Filtering,PTR2000, |
| 【分类导航】 | 工业技术>机械、仪表工业>仪器、仪表>医药卫生器械>其他医疗器械> |
| 【论文摘要】 |
心脏疾病是危害人类健康的一大杀手,其偶然性与突发性的特点使得心电监护系统具有重要的临床应用价值。传统的动态心电监护技术,通常采用与病人直接连接的工作模式,要求医护人员实时实地对患者进行监护,这就限制了病人和医生的活动自由。为此,我们设计了一种简易无线心电监护装置,使病人在一定的范围内可以自由活动。
无线心电监护装置采取上、下位机结构。下位机由心电采集、心电信号处理、心电波形显示、无线数据传输等部分构成。下位机部分可实时完成心电信号的拾取,心电波形的存储、显示与心律失常分析,以及与上位机数据传输等功能。上位机可对数目最多可达128个下位机的实时工作状况进行检测、心电数据接收以及更复杂的处理等功能。
系统由佩戴在患者身上的各个无线心电监测装置(下位机部分)和医院监测中心服务器组成(上位机部分)。心电信号监测装置能实时采集患者的心电信号并对其进行初步分析,若分析到心电信号异常,该装置则自动将采集到的异常心电数据通过无线数据传输模块(PTR2000)传送到监测中心的上位机。监测中心的坐诊医生将对接收到的心电信号进行详细分析以确定病情。这种无线心电异常监测系统能及时获取患者的心电信号,尽可能的... |
| 【论文题纲】 |
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内容提要 |
4-7 |
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第一章 绪论 |
7-10 |
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1.1 设计的背景、目的和意义 |
7-8 |
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1.2 心电监测技术的现状和发展 |
8-9 |
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1.2.1 国内外研究现状 |
8-9 |
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1.2.2 发展方向与前景 |
9 |
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1.3 论文主要内容 |
9-10 |
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第二章 系统总体设计 |
10-13 |
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2.1 系统的结构设计 |
10-11 |
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2.2 工作原理 |
11-12 |
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2.3 系统各部分实现方案的简要说明 |
12-13 |
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第三章 心电信号拾取模块硬件电路 |
13-32 |
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3.1 心电学基本理论 |
13-20 |
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3.1.1 心电信号描述 |
13-14 |
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3.1.2 心电信号噪声来源 |
14-16 |
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3.1.3 心电信号特征及对电路设计的要求 |
16-17 |
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3.1.4 导联方案的选取 |
17-19 |
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3.1.5 生物电极的选取 |
19-20 |
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3.2 心电拾取模块设计 |
20-32 |
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3.2.1 输入电路及右腿驱动电路 |
20-22 |
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3.2.2 前置放大电路设计 |
22-25 |
|
3.2.3 高通滤波器 |
25-26 |
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3.2.4 50Hz 陷波器 |
26-28 |
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3.2.5 低通滤波器 |
28-30 |
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3.2.6 主放大电路 |
30-32 |
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第四章 单片机控制电路设计 |
32-41 |
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4.1 单片机的选择 |
32-33 |
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4.2 A/D 转换电路 |
33-35 |
|
4.3 LCD 显示模块 |
35-37 |
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4.4 报警电路设计 |
37-38 |
|
4.5 抗干扰措施设计 |
38-41 |
|
第五章 无线数据传输的实现 |
41-49 |
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5.1 无线通信芯片nRF401 工作原理 |
41-44 |
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5.1.1 nRF401 特点及技术指标 |
42-43 |
|
5.1.2 nRF401 引脚功能说明 |
43-44 |
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5.2 无线收发模块PTR2000 简介 |
44-46 |
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5.3 无线数据传输硬件电路设计 |
46-49 |
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5.3.1 单片机和PTR2000 接口电路设计[20] |
46-47 |
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5.3.2 PC 机和PTR2000 接口电路设计 |
47-49 |
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第六章 系统软件设计与滤波算法研究 |
49-65 |
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6.1 主程序 |
49 |
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6.2 心电信号采样 |
49 |
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6.3 LCD 波形显示算法及软件实现 |
49-51 |
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6.4 心电波形检测及异常分析 |
51-57 |
|
6.4.1 R 波检测 |
52-54 |
|
6.4.2 心电参数计算及异常分析 |
54-57 |
|
6.5 无线通信软件设计 |
57-58 |
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6.5.1 串行无线通信协议设计 |
57-58 |
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6.5.2 无线通信程序流程 |
58 |
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6.6 数字滤波算法研究 |
58-63 |
|
6.6.1 工频干扰的消除 |
58-62 |
|
6.6.2 基线漂移的抑制 |
62-63 |
|
6.7 上位机心电数据管理系统 |
63-65 |
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第七章 实验测试结果分析 |
65-73 |
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7.1 实验参数测定与误差分析 |
65-66 |
|
7.1.1 实验参数测定 |
65 |
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7.1.2 误差分析 |
65-66 |
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7.2 系统性能测试 |
66-71 |
|
7.2.1 心电信号采集测试 |
66-68 |
|
7.2.2 R 波检测及心电异常测试 |
68-69 |
|
7.2.3 无线数据传输性能测试 |
69-71 |
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7.3 设计的不足与优化方案 |
71-73 |
|
总结与展望 |
73-74 |
|
参考文献 |
74-77 |
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摘要 |
77-79 |
|
ABSTRACT |
79-82 |
|
致谢 |
82 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.95670 |