穿戴式軀感網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著我國老齡化人口的比例增大，心血管疾病、心臟病和慢性病等疾病的發(fā)病率越來越高。因此，對(duì)老年人的身體狀況進(jìn)行長(zhǎng)期、實(shí)時(shí)地監(jiān)護(hù)是非常必要的。在這種情況下，具有低功耗、低成本、易攜帶和智能化等特點(diǎn)的穿戴式軀感網(wǎng)系統(tǒng)具有十分廣闊的市場(chǎng)需求。
　　穿戴式軀感網(wǎng)（WBSN）是由一系列穿戴于體表的小型化、低功耗生物傳感器組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。本文在對(duì)穿戴式軀感網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀和有關(guān)技術(shù)研究基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)穿戴式軀感網(wǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括生

2、理參數(shù)采集子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)和中心處理子系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)。
　　生理參數(shù)采集子系統(tǒng)包含三導(dǎo)聯(lián)心電模塊、數(shù)字血氧模塊和體溫模塊，用于完成心電信號(hào)、呼吸信號(hào)、血氧飽和度、脈率和體溫等生理參數(shù)數(shù)據(jù)采集和處理。在三導(dǎo)聯(lián)心電信號(hào)采集模塊中，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基線漂移去除和工頻干擾濾波等算法，去除了由于人體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的心電信號(hào)基線漂移和心電信號(hào)中的噪聲；通過對(duì)呼吸信號(hào)特點(diǎn)的分析，設(shè)計(jì)了呼吸波的識(shí)別算法，實(shí)現(xiàn)了呼吸波的識(shí)別。
　　通信子系統(tǒng)負(fù)責(zé)

3、生理參數(shù)采集子系統(tǒng)和中心處理子系統(tǒng)的無線通訊，本文采用藍(lán)牙通信技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套可靠穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了模塊識(shí)別和權(quán)限驗(yàn)證功能，為數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地傳輸提供了保障。
　　中心處理子系統(tǒng)以Android智能手機(jī)為平臺(tái)，建立了藍(lán)牙通信連接，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的接收與處理、R波實(shí)時(shí)檢測(cè)和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示等功能。該子系統(tǒng)還能對(duì)心率過快、呼吸緩慢和血氧飽和度過低等異常狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)短信或電話通知。
　　通過對(duì)監(jiān)測(cè)者的測(cè)量表明本文設(shè)計(jì)的