| 【中文题名】 | 基于μC/OS-II的心电信号采集系统研究与设计 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 软件工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-16 |
| 【中关键词】 | 心电信号,数字滤波,嵌入式系统,实时操作系统,, |
| 【英关键词】 | electrocardiosingal,digital filter,embedded system,real-time operation system, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>数据处理、数据处理系统>数据收集和处理系统 |
| 【论文摘要】 |
本文研究12导心电信号采集系统的设计与实现方法。对于幅值为0.05mV~5mV的体表心电信号进行模拟放大,重要的设计是前置放大器,通过分析与计算获得理想的同相并联缓冲放大器+仪表放大器的电路结构,分析右腿驱动、电源浮地跟踪以及导联屏蔽驱动在提高共模抑制比和提高输入阻抗方面的原理,并通过EWB对相关电路进行仿真,验证电路设计的正确性。
本文中对心电信号中固有的低频漂移信号,37~35Hz的肌电干扰以及50Hz的工频干扰的产生机制以及抑制方法进行了探讨和研究。采用DSP技术,设计数字滤波器,通过MatLab进行数字仿真,在实际采集的数据与干扰数据叠加后,通过相应滤波算法验证,算法达到了较好的效果。
心电采集系统的应用环境为电池供电的便携式应用,连续工作超过24小时,对系统运行的稳定性与可靠性提出了较为苛刻的要求,同时要求所采集的数据具备完整性和实时性。为此,本文提出采用μC/OS-Ⅱ实时多任务操作系统作为系统工作平台。针对多任务环境的应用程序设计进行了探讨。特别是对系统资源竞争问题,通过资源信号量的管理机制,较好地得到了解决。 |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
3-4 |
|
ABSTRACT |
4-6 |
|
第一章 绪论 |
6-11 |
|
1.1 心电信号的临床意义 |
6-7 |
|
1.2 国内外研究现状 |
7-9 |
|
1.3 论文主要工作及结构安排 |
9-11 |
|
第二章 心脏电活动及其临床检测 |
11-20 |
|
2.1 心脏电生理基础 |
11-12 |
|
2.2 心脏传导系统 |
12-13 |
|
2.3 心电图及其特征 |
13-15 |
|
2.4 导联体系 |
15-19 |
|
2.5 小结 |
19-20 |
|
第三章 便携式心电信号采集系统研究与设计 |
20-71 |
|
3.1 系统组成 |
20-23 |
|
3.2 供电电源及系统的低功耗设计 |
23-29 |
|
3.3 心电信号放大电路的设计 |
29-52 |
|
3.4 微控制器系统 |
52-70 |
|
3.5 小结 |
70-71 |
|
第四章 心电信号采集中的噪声及其滤波算法 |
71-81 |
|
4.1 心电信号采集过程中的典型噪声 |
71-72 |
|
4.2 心电信号采集系统中的噪声滤波算法研究 |
72-79 |
|
4.3 单片机上滤波器运算的环形队列算法实现 |
79-80 |
|
4.4 小结 |
80-81 |
|
第五章 基于μC/OS-II操作系统的控制软件设计研究 |
81-91 |
|
5.1 嵌入式实时多任务操作系统μC/OS-II |
81-83 |
|
5.2 多任务环境下的控制软件设计 |
83-90 |
|
5.3 小结 |
90-91 |
|
第六章 结论与展望 |
91-93 |
|
6.1 结论 |
91-92 |
|
6.2 展望 |
92-93 |
|
参考文献 |
93-96 |
|
致谢 |
96-97 |
|
在学期间发表的论文 |
97 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386033 |