基于STM32的便攜式心電圖儀的設計與實現(xiàn).pdf

1、目前我國心血管病發(fā)病率及相關危險因素均有增長趨勢，而心電圖是其診斷的重要依據(jù)。但是，常規(guī)心電圖設備具有體積笨重、價格昂貴和不便于攜帶的局限性，患者不可能長期待在醫(yī)院，所以研發(fā)便攜式心電監(jiān)護產(chǎn)品就顯得更加重要。
　　 本課題完成了基于STM32微處理器的心電采集及分析處理系統(tǒng)的方案設計、硬件和軟件設計與實現(xiàn)，心電信號采集電路是其關鍵部分，主要完成信號的正確提取。心電處理電路主要完成信號的A/D轉(zhuǎn)換、濾波、存儲、通信及顯示等功能。<

2、br>　　 系統(tǒng)屬于典型的生物醫(yī)學信號采集處理系統(tǒng)，處理的對象是強噪聲背景下的微弱心電信號，噪聲和干擾的存在對前端采集電路提出了更高的要求。根據(jù)心電信號的特點，選用精密儀表放大器為主要元件設計了前置放大電路。為更好的降低干擾的影響，設計了右腿驅(qū)動電路、高通和低通濾波電路，成功提取了心電信息。心電處理電路通過A/D轉(zhuǎn)換把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送至微處理器做進一步處理，該部分電路主要包括STM32處理器電路、SD卡存儲、串口通信、LCD接

3、口電路等，選用ST公司的低成本、低功耗的Cortex-M3核處理器STM32F103VC作為控制核心。
　　 軟件部分主要完成心電信號的采集、濾波、顯示、存儲和數(shù)據(jù)上傳等功能，開發(fā)工具是IAR Embedded Workbench for ARM，采用C語言來編程。主程序通過調(diào)用各種子程序模塊完成特定的功能。子程序包括系統(tǒng)外設初始化、信號采集、數(shù)字濾波、波形繪制、數(shù)據(jù)分析與存儲、串口通信子程序等，并利用SD卡建立了文件系統(tǒng)。本系

4、統(tǒng)首先利用MATLAB開發(fā)工具從MIT-BIH標準心電數(shù)據(jù)庫讀出一些心電數(shù)據(jù)進行濾波算法驗證，最終采用簡單整系數(shù)濾波器的設計方法，有效地抑制了噪聲和干擾。另外本系統(tǒng)還可以通過RS232串行口與上位機通信，利用上位機強大的數(shù)據(jù)處理與分析功能對上傳的數(shù)據(jù)信息作進一步的處理。上位機管理軟件采用VC++6.0軟件開發(fā)平臺，利用MFC設計了一個實用的心電信號采集系統(tǒng)，該界面實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、處理、存儲、分析和顯示等功能。
　　 本課題較好地