文档介绍：中南民族大学
硕士学位论文
基于ARM9的远程心电监护系统研究与设计
姓名:龚惠红
申请学位级别:硕士
专业:生物医学工程
指导教师:刘向明
20090520
基于 ARM9 的远程心电监护系统研究与设计
摘要
心脏疾病成为危害人类健康和生命的主要疾病之一,目前心电监护系统为心脏病人
诊断和治疗提供了一个有效的手段。
尽管已设计出各种心电监护设备,但是由于设备昂贵,系统扩展性和软件系统可裁
剪性较差,心电波形辩认的专业性强,监护实际上依然只够少量人在医院环境下进行。
针对这种情况,本文以嵌入式系统为基础,设计出一种基于 ARM9 的远程心电监护系统,
该心电系统具有 Web 服务器功能。
本文设计的远程心电监护系统是基于 ARM9 开发平台进行设计,采用高性能的
S3C2440。首先在 MINI2440 硬件基础上完成心电信号采集电路的设计。主要包括缓冲
处理电路、前级放大电路、高低通滤波电路、隔离电路、主放大电路等。然后根据所设
计的硬件的特点和系统需要,对 Linux 操作系统进行裁剪和移植。主要包括启动代码
BootLoader、内核和文件系统进行设计,其中 BootLoader 采用功能强大的 ViVi,文件系
统采用可读可写的 Yaffs。同时根据 Linux 驱动模型完成了对驱动的实现。接着在嵌入式
Linux 基础上,实现心电监护系统图形界面的设计。心电监护图形界面采用对嵌入系统
提供用户界面良好支持的 MiniGUI,并将 MiniGUI 移植到所设计的目标平台,在 PC 机
上开发好心电监护软件后进行交叉编译,下载到支持 MiniGUI 的目标平台中。最后实现
嵌入式 Web 服务器功能和动态心电监护网页。本文嵌入式 Web 服务器采用支持 CGI 的
Boa 服务器,动态心电监护网页采用 FrontPage 和 CGI 进行设计。
通过一定的实验证明,本课题所设计的系统能够较好的实现心电信号的采集、波形
显示、处理等功能。同时在动态网页上可对病人信息查询、心电波形显示、分析及心电
数据下载等,为产品进一步研究和开发奠定了基础。
关键词:心电监护,嵌入式系统,Linux,MiniGUI,BOA,
I
基于 ARM9 的远程心电监护系统研究与设计
Abstract
Heart disease as a hazard to human health and the lives of one of the major diseases, at
present ECG monitoring system has provided an effective method for the heart patient
diagnosis and the treatment.
Although various kinds of ECG monitoring devices had been worked out,the equipments
have several disadvantages such as high cost ,hard to upgrade the systemic expansibility and
software cutting ,need professional knowledge to read ECG wave etc, so ECG monitoring
devices have been made few use in hospital until aim directly at this condition, this
text designed a new remote ECG monitoring device which possess Web server function
based on embedded system and ARM9.
The Remote ECG Monitoring System is designed based on ARM9 developing platform
and adopts high performance S3C2440 processor. Firstly, ECG acquisition circuit is designed
based on hardware platform-mini2440. It includes the buffer handle circuit, the former
amplifying circui