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文檔簡介
1、心血管類疾病的發(fā)作具有突發(fā)性,難以預(yù)測性,致殘致死的高度危險性,但是對于心血管類疾病的發(fā)現(xiàn)手段,目前來說主要是依靠心電信號。心電信號是由心臟的電活動而產(chǎn)生并可反映出心臟生理功能變化信息的人體生物電信號。因此,心電信息連續(xù)、準(zhǔn)確、實時的采集,可對心血管類疾病的臨床診斷提供重要的依據(jù)。
目前,心電信號的采集和處理技術(shù)仍然是研制多功能心電監(jiān)護(hù)儀的關(guān)鍵技術(shù)。本文在認(rèn)真分析和調(diào)研的基礎(chǔ)上,根據(jù)未來醫(yī)療監(jiān)護(hù)器的發(fā)展趨勢,將課題研究定位在設(shè)
2、計一款便攜、實時、準(zhǔn)確的心電采集系統(tǒng)的解決方案上。該方案將可編程邏輯器件(FPGA)和USB2.0技術(shù)應(yīng)用到ECG心電信號采集系統(tǒng)中,它相比舊式的模擬心電監(jiān)護(hù)儀有很多的優(yōu)點:采用FPGA來代替?zhèn)鹘y(tǒng)設(shè)計上的MCU(微控制單元),不僅降低了開發(fā)成本,而且實現(xiàn)了系統(tǒng)的智能化、數(shù)字化和微型化;采用USB2.0接口,便于與PC機(jī)接口通信,實現(xiàn)了采集系統(tǒng)的便攜式高速采集;采用微軟基礎(chǔ)類庫(MFC)設(shè)計了客戶端應(yīng)用程序,操作界面更加友好,顯示內(nèi)容更加
3、豐富,與A/D電路和USB接口電路的配合,組成了強(qiáng)大的人機(jī)交互系統(tǒng),更便于心電信號的準(zhǔn)確監(jiān)測。
本文首先對心電信號檢測理論和技術(shù)進(jìn)行了認(rèn)真研究,并在此基礎(chǔ)上提出了便攜式心電信號采集系統(tǒng)的總體設(shè)計方案,為下一步的硬件和軟件設(shè)計奠定了基礎(chǔ);然后詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的總體硬件設(shè)計,包括模擬電路和數(shù)字電路;最后給出了系統(tǒng)的軟件設(shè)計,主要包括FPGA程序、USB固件程序、驅(qū)動程序和上位機(jī)程序等。本系統(tǒng)前端使用信號調(diào)理電路進(jìn)行心電信號的高質(zhì)量提
4、取,系統(tǒng)的核心部分是以CycloneII系列的EP2C8Q208C8為主控制芯片,并設(shè)計了A/D采集控制模塊、FLASH存儲控制模塊和USB傳輸控制模塊等,用以實現(xiàn)ECG心電信號的數(shù)據(jù)采集、存儲,并將數(shù)據(jù)通過USB2.0接口傳送到PC機(jī)上。系統(tǒng)的監(jiān)護(hù)控制界面是在MicrosoftVisualC++6.0軟件平臺下利用MFC開發(fā)的,該監(jiān)控界面能夠?qū)崿F(xiàn)心電信號的采集、接收和顯示等功能。
通過客戶端應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)傳輸速率測試程序的驗
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