基于PC的心電脈搏無線采集系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、心血管疾病是目前對人類危害最大的一種疾病。監(jiān)護(hù)儀的出現(xiàn)，不但可以將醫(yī)務(wù)人員從繁瑣的圖形識別和數(shù)據(jù)處理中解脫出來，大大提高工作效率，還可以避免人工讀圖帶來的人為誤差。因此，監(jiān)護(hù)儀是心血管疾病患者進(jìn)行自主病情觀察和初步診斷的必備工具之一。
　　 本課題從便攜式監(jiān)護(hù)儀的兩個最主要的特性——低功耗和便攜性出發(fā)，設(shè)計實(shí)現(xiàn)了一款基于PC和ATMEGA48單片機(jī)的便攜式心電脈搏無線采集傳輸系統(tǒng)。該采集系統(tǒng)具備完善的心電處理能力，具有低干擾、低

2、功耗、高可靠性的特點(diǎn)，設(shè)計為心電脈搏雙通道輸入，10位采樣精度，采樣頻率360Hz，采用3.7V鋰電池供電，工作電流約為70mA。采集結(jié)果可以通過計算機(jī)實(shí)時顯示、儲存并進(jìn)行初步分析，供醫(yī)生或患者實(shí)時地進(jìn)行檢測，及時關(guān)注患者的身體狀況，以便進(jìn)行有效地預(yù)防和治療。
　　 硬件部分所實(shí)現(xiàn)的功能為:通過Ag-AgC1電極采集到人體的心電信號，通過紅外脈搏波傳感器采集到人體的脈搏信號，對信號進(jìn)行必要的放大濾波等處理，充分利用AVR單片機(jī)高

3、速、穩(wěn)定的特性，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并通過串口轉(zhuǎn)藍(lán)牙的傳輸方式傳送至PC端進(jìn)行進(jìn)一步處理。重點(diǎn)在于保證心電脈搏信號的低干擾以及儀器的小型化和低功耗，以此為依據(jù)設(shè)計制作采集電路板。同時，利用目前已有的藍(lán)牙模塊，設(shè)計了基于藍(lán)牙的無線傳輸系統(tǒng)，將先進(jìn)的無線、近距離傳輸技術(shù)應(yīng)用于動態(tài)監(jiān)護(hù)儀中，使大量數(shù)據(jù)的傳輸由有線變?yōu)闊o線、實(shí)時、可移動。
　　 軟件部分所實(shí)現(xiàn)的功能為:采集模塊通過PC端藍(lán)牙適配器，依據(jù)單片機(jī)串口傳輸?shù)膬?nèi)容接收信號

4、，將心電脈搏信號提取出來;存儲模塊能夠?qū)?shù)據(jù)以文檔的方式保存在PC中，以供后續(xù)的信號分析;顯示模塊能夠?qū)崟r地對信號進(jìn)行濾波調(diào)制等處理并在屏幕上顯示出來;回放模塊能夠隨時回放PC中存儲的某段時間內(nèi)的信號;心律失常分析模塊能夠準(zhǔn)確地識別QRS波群并計算出心率，進(jìn)行心律失常判斷和報警;脈搏傳導(dǎo)時間測量模塊能夠根據(jù)R峰和脈搏波波峰的位置實(shí)時測量人體脈搏傳導(dǎo)時間。
　　 整個系統(tǒng)以貼近實(shí)際應(yīng)用、可以進(jìn)一步開發(fā)為設(shè)計思想，具有實(shí)用性強(qiáng)、體積