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基于STM32的便携式双道生物阻抗测量系统的研制

作　者: 耿浩非
导　师: 甘平
学　校: 重庆医科大学
专　业: 生物医学工程
关键词: 生物阻抗 STM32 AD8302 复阻抗阻抗谱
分类号: R318.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

生物阻抗由于携带有人体、器官、组织及细胞等的生理病理信息，在医学诊断及科学研究等领域有着极其重要的作用。因此，生物阻抗的精确测量便显得格外重要。然而目前现有的生物阻抗测量仪器绝大多数都具有频率范围较窄、输出电流范围较小以及阻抗谱测量范围不够宽等缺陷，而且是单道测量、无在生物医学检测中极为重要的温度测量功能。由于在大多数的生物医学信号检测时需要同时获取双道生物阻抗的对比研究，而且生物阻抗与温度有关的研究极其必需。基于此，本课题提出研制“基于STM32的便携式双道生物阻抗测量系统”，可以很好地弥补其上述不足。该系统以STM32F103VE为主控芯片，通过高性能芯片AD9833和AD8302，实现对生物阻抗的双道测量。系统扫描信号的频率可在0-10MHz之间调节，而且除了具有调节精度高、响应速度快、自动扫频测量、便于携带等特点外，该系统还具有同时实现双道生物阻抗测量和温度实时测量两大突出的特点。为了提高测量精度，该系统还设置了校准工作模式。

全文目录

英汉缩略语名词对照  6-7
摘要  7-8
ABSTRACT  8-10
1 绪论  10-14
  1.1 生物阻抗测量理论的发展  10
  1.2 生物阻抗测量的应用  10-12
  1.3 生物阻抗测量方法  12-14
  1.4 便携式生物阻抗测量仪的现状及发展  14
2 系统整体设计  14-16
  2.1 生物阻抗测量原理  14-16
  2.2 系统硬件设计  16
  2.3 系统软件设计  16
3 系统硬件设计  16-27
  3.1 STM32F103VE 微处理器单元  17-18
  3.2 扫描信号产生单元  18-19
  3.3 扫描信号调节单元  19-20
  3.4 幅度测量单元  20
  3.5 阻抗信号测量单元  20-21
  3.6 温度测量单元  21-22
  3.7 液晶显示单元  22-23
  3.8 按键输入单元  23-24
  3.9 USB 通信单元  24
  3.10 电源  24-27
4 系统软件设计  27-37
  4.1 编译环境  28-29
  4.2 主程序  29-30
  4.3 显示子程序  30-33
  4.4 按键处理子程序  33
  4.5 通信子程序  33
  4.6 扫描信号产生子程序  33-35
  4.7 阻抗谱信号测量子程序  35
  4.8 温度测量子程序  35-37
5 系统工作模式  37-38
  5.1 校准工作模式  37
  5.2 单点频率测量工作模式  37
  5.3 阻抗谱测量工作模式  37-38
6 结果  38-40
全文总结  40-41
参考文献  41-45
文献综述  45-52
  参考文献  49-52
致谢  52-53
攻读硕士学位期间发表的论文  53-54

基于STM32的便携式双道生物阻抗测量系统的研制

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