基于嵌入式腕戴睡眠監(jiān)測系統(tǒng)的研究.pdf

1、睡眠障礙對人類健康的危害和對生命安全的威脅已經(jīng)逐漸引起人們的重視,針對睡眠障礙的自動監(jiān)測分析系統(tǒng)已成為國內(nèi)外醫(yī)療儀器領(lǐng)域的重要研究課題之一。嵌入式系統(tǒng)以其體積小、重量輕、功耗小、成本低和便攜等特點,在醫(yī)療儀器領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。本課題研究的目的就是基于嵌入式設(shè)計出一種能夠在不干擾受監(jiān)測者正常睡眠的情況下,獲取和處理睡眠過程中脈搏、血氧飽和度和體溫等生理信息的睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。
　　 本文主要針對睡眠監(jiān)測過程中數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲、

2、顯示和處理的方法以及實現(xiàn)過程中的關(guān)鍵技術(shù)進行闡述,主要研究內(nèi)容包括:
　　 (1)研究了現(xiàn)有的睡眠監(jiān)測系統(tǒng)的特點,提出一種基于嵌入式的腕戴睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。它由睡眠生理信息采集處理、信息傳輸及存儲和信息分析處理等部分構(gòu)成。
　　 (2)設(shè)計實現(xiàn)了以ARM7處理器為核心的睡眠監(jiān)測腕表和PC機接收生理信號所使用的無線接收器。睡眠監(jiān)測腕表硬件電路包括脈搏、血氧飽和度和體溫信號調(diào)理電路(信號放大、50Hz陷波器、帶通濾波器等),無線

3、發(fā)送電路和信息存儲電路(MicroSD卡驅(qū)動電路)。無線接收器硬件電路包括無線接收電路和串口轉(zhuǎn)USB接口電路。
　　 (3)實現(xiàn)了嵌入式實時操作系統(tǒng)uC/OS-Ⅱ在睡眠監(jiān)測腕表上的移植,設(shè)計了腕表和無線接收器的應(yīng)用程序軟件。利用虛擬儀器開發(fā)軟件LabVIEW,在PC上設(shè)計了一個具有睡眠監(jiān)測信息動態(tài)顯示、回放顯示、分析處理和實時存儲等功能的平臺軟件。
　　 (4)采用數(shù)字濾波技術(shù)消除脈搏、血氧飽和度和體溫信號噪聲,抑制監(jiān)測