基于ARM的遠程生理監(jiān)護儀的設(shè)計與嵌入式低功耗策略的研究.pdf

1、臨床醫(yī)學上的重要生理參數(shù)，如心電、血壓、血氧飽和度、體溫等的監(jiān)護與檢測對慢性病患者和老年人的健康有著積極重要的臨床意義，特別是對這些生理信號的長期監(jiān)護可了解人體健康狀況的變化趨勢及這些疾病對人體的影響。隨著醫(yī)療體制的改革，社區(qū)醫(yī)院和家庭保健的醫(yī)療模式的興起，借助遠程醫(yī)療解決目前看病難、看病貴、看病不方便等難題?；谶h程醫(yī)療監(jiān)護的便攜式小型多參數(shù)生理監(jiān)護儀已成為目前生物醫(yī)學工程領(lǐng)域的研究熱點之一。
　　 本文運用嵌入式技術(shù)、計算機

2、技術(shù)，結(jié)合基于UML的嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)方法，設(shè)計并實現(xiàn)了一種可通過遠程訪問進行監(jiān)視的嵌入式多參數(shù)生理監(jiān)護儀。
　　 首先，在了解分析心電、血壓、血氧飽和度等生理參數(shù)的產(chǎn)生機理和特征的基礎(chǔ)上，根據(jù)監(jiān)護儀的功能定位，采用基于UML的嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)方法，論文給出了系統(tǒng)的整體設(shè)計方案，選擇了目前流行的ARM作為處理器。系統(tǒng)由信號調(diào)理模塊、存儲器模塊、網(wǎng)絡(luò)通信、LCD顯示等多個相對獨立而又協(xié)同工作的模塊組成，完成信號的采集、存儲，本地顯

3、示及遠程連接功能。
　　 其次，論文對系統(tǒng)各個模塊的硬件設(shè)計進行了詳細的闡述。人體心電，血壓，血氧飽和度等信號極其微弱，且頻率較低，經(jīng)常被淹沒在各種高、低頻干擾信號中，容易受到周圍以及50Hz工頻干擾，本文分別采用帶通濾波，二階有源低通濾波器，陷波器等，仿真實驗證明這些電路能夠有效抑制相應(yīng)的干擾，達到預(yù)期效果。
　　 然后，深入研究了基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)下的軟件設(shè)計方法，對監(jiān)護儀的軟件實現(xiàn)進行了詳細的分析設(shè)計。本

4、文根據(jù)任務(wù)、資源分配和管理的需要，在硬件平臺上移植了嵌入式Linux操作系統(tǒng)以及啟動軟件Bootloader和文件系統(tǒng)，設(shè)計了硬件平臺的驅(qū)動程序和個模塊的應(yīng)用程序。基于嵌入式以太網(wǎng)和CGI技術(shù)，采用Web服務(wù)器的形式實現(xiàn)了系統(tǒng)的Internet遠程訪問；采用數(shù)字濾波的方法，解決了硬件濾波靈活性差，效果差的缺點，進一步提高了信號采集精度。
　　 隨著便攜式嵌入式設(shè)備的廣泛應(yīng)用，功耗已成為嵌入式領(lǐng)域的廣泛關(guān)注的熱點之一。本文通過嵌入