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便携式心电监护仪的信号采集和蓝牙无线传输系统的设计

作　者: 吕恒勇
导　师: 赵秋生
学　校: 天津医科大学
专　业: 生物医学工程
关键词: 心电信号心电信号采集蓝牙无线数据传输技术主机控制器接口
分类号: R318.0
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

目的：心脏疾病是严重威胁人类健康和生命的主要疾病之一,由于某些心脏疾病存有突发性的因素,因此,在患者家中进行心电监护十分重要。本文的研究目的是设计家用便携式无线数据传输心电监护仪中的两个基本部分：心电信号采集系统和蓝牙无线数据传输系统,为设计能够应用互联网进行远程监护的家用心电监护仪提供良好的硬件平台。方法：本论文设计了心电信号采集模块和蓝牙无线数据传输模块。心电信号采集模块采用C8051F320微处理器作为控制单元,实现心电信号进行放大、滤波、模数转换、显示、存储。其中心电信号放大电路以心电差分电路为基础,辅以多级放大电路,实现信号在单电源供电下的放大,使放大器输出的心电信号幅值达到微处理器模数转换的输入要求。蓝牙无线数据传输模块通过微处理器C8051F320与蓝牙模块ROK101007硬件接口部分,实现数据的无线发送；通过个人家用计算机与蓝牙模块的硬件接口部分,实现蓝牙无线数据的接收和心电信号的重现。结果：本论文设计的心电信号放大电路输入阻抗高达10MΩ,共模抑制比达到67dB,前置放大器测试实验表明能够较好的实现对心电信号的放大；心电数据传输性实验表明,在数据传输率为19.2KPS时,应用蓝牙模块进行数据无线传输的有效距离为10m,在10m范围内能够准确和可靠的传输数据。结论：本论文设计的心电信号采集模块能够完成对心电信号的有效采集与存储；蓝牙无线数据传输模块采用蓝牙无线数据传输方式进行数据传输,数据传输效果好,可靠性和准确性得到保证。心电采集模块能够显示心电波形和简单的测量参数,蓝牙无线数据传输模块将心电数据传输到家用计算机,心电数据在计算机上实现了初步分析,这为以后开发应用互联网进行远程监护的家用心电监护仪提供良好的支持基础和思路。

全文目录

中文摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章绪论  9-14
  1.1 研究背景  9-10
  1.2 国内外研究状况  10-12
  1.3 课题研究的目的、内容及意义  12-14
第二章心电信号  14-19
  2.1 心电传导系统  14-15
  2.2 心电信号的各个组成部分  15-16
  2.3 心电信号的特征  16-17
  2.4 心电信号的获取  17
  2.5 记录心电信号时常见的噪声类型  17-19
第三章系统设计  19-39
  3.1 心电数据采集模块  19-28
  3.2 单片机控制系统电路设计  28-35
  3.3 蓝牙无线数据传输模块的设计  35-39
第四章系统软件设计  39-50
  4.1 A/D采样软件设计  40-41
  4.2 存储软件设计  41-42
  4.3 LCD显示软件设计  42-45
  4.4 键盘控制软件设计  45-46
  4.5 单片机与蓝牙模块的软件设计  46-47
  4.6 个人家用PC与蓝牙模块软件设计  47-48
  4.7 个人PC软件设计  48-50
第五章性能检测和实验数据  50-56
  5.1 前置放大器性能测试  50-52
  5.2 心电数据采集实验  52-53
  5.3 蓝牙无线数据传输实验  53-56
第六章结论与讨论  56-58
  6.1 讨论  56-57
  6.2 结论  57-58
参考文献  58-63
发表论文和参加科研情况说明  63-64
综述  64
远程医疗的发展及现状  64-70
  综述参考文献  68-70
致谢  70-71

便携式心电监护仪的信号采集和蓝牙无线传输系统的设计

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