文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
心电脉搏信号同步采集分析系统的研究
姓名:柴龙
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:张爱华
20080501
摘要心电信号和脉搏波信号均包含着丰富的人体生理信息,可以很好的反映出身体各子系统的生理状态和病理变化,广泛地应用于各种临床病症的检测和诊断之中。随着科学技术的日益发展,在现在医学技术中,通过对心电信号和脉搏波信号的检测分析可以很有效的反映出人身体中的毛病,如心脏病,心血管疾病等。但是由于心电、脉搏波信号都是非线性、非平稳的微弱信号,很容易淹没在噪声中而无法正确的得到有关生理、病理的信息。因此,如何解决心电、脉搏波信号噪声的问题将直接影响病症诊断的准确率。众所周知,心电信号和脉搏波信号之间存在着本质的联系,它们的周期相同,可以利用心电信号的ɡ丛龃舐霾úū旧硭哂械男畔⒘浚部梢岳寐霾ú来增大心电信号的信息量。心电波形中的ㄓ肼霾úǖ牟ǚ逵氩ü戎浯嬖谧波谷的范围。它们之间的实验关系依赖于心电电极的位置及受试者本人。实验结果表明,受试者的身高越高,胳膊越长,体重越重,脉搏波的波峰与ㄖ涞本文主要进行基于的心电脉搏信号同步采集分析系统的研究。根据人体心电信号和脉搏波信号的特征,设计性能优良的心电、脉搏波信号采集系统,和脉搏波信号进行记录、处理,所记录的心电、脉搏波数据可通过涌谙微机传送。此系统带有液晶显示器,能显示所采集的心电波形和脉搏波形,配合按键提供友好的中文菜单,操作简便。该监护仪能长期、连续、可靠、稳定的工作,具有体积小、存储容量大、功耗低等特点,便于随身携带,使用方便。最后,我们还利用编写了一个在微机上运行的心电、脉搏波信号对心律失常检测的分析软件。微机在接收心电、脉搏波数据后,可进行功能更完善的心电、脉搏波数据分析。关键词:心电信号;脉搏波信号;同步采集;能量算子;心律失常分析一定的时延关系。根据ǹ梢越霾úɑ治R桓龈鲋芷冢梢栽谝桓鲋芷谀确定脉搏波的波峰与波谷,也可以根据它们之间的时延关系,进一步确定波峰与时延就越大。因此,本论文设计了一个心电、脉搏信号同步采集系统,研究这两类信号的内在联系,揭示信号间规律,抑制噪声对信号的影响,提高对病症检测的准确率,更好的为人体的健康状态判断提供更丰富的信息。选用超低功耗位单片机和大容量娲⑵鞫圆杉男牡缧藕硕士学位论文本文由国家自然科学基金、
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插图索引图硬件系统总体结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图心电信号带通滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图主放大电路与电平抬升电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图脉搏波信号采集系统原理框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图脉搏波信号前置放大电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图消除工频干扰带阻滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图变化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图数据采集流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图键盘子程序⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图脉搏信号处理前后效果图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图能量算子检测算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ḿ觳馕恢谩图趌状间隔阂淦谟成涞亩占涞男穆墒С7治鏊惴ā图心电信号采集系统原理框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图正常的心电图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图磐肌璴图前置放大电炉⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图带阻滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图脉搏时域分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图光电脉搏传感器结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图发光管驱动电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图信号转换电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图低通滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图高通滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..鞣糯蟮缏贰图单片机数据采集子系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..单片机最小子系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图单片机系统图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图数据储存结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯