12導(dǎo)心電信號(hào)同步獲取與存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們?cè)谙硎芨咚轿镔|(zhì)生活的同時(shí)，也承受著巨大的心理壓力，使得心臟疾病成為危脅人類健康和生命的主要?dú)⑹?。心電監(jiān)護(hù)儀能實(shí)時(shí)檢測(cè)心臟活動(dòng)的電信號(hào)變化，并能對(duì)心電數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析。對(duì)心臟疾病的及時(shí)預(yù)警與臨床診治均具有重要的意義。
　　 本文介紹了一種12導(dǎo)聯(lián)心電信號(hào)采集、存儲(chǔ)及顯示模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。該模塊可作為便攜式心電監(jiān)護(hù)儀的前端功能模塊，可獲取較高信噪比的心電信號(hào)，并將其實(shí)時(shí)存儲(chǔ)與顯示。用戶可通過USB口

2、將該模塊存儲(chǔ)的心電數(shù)據(jù)傳輸至PC機(jī)，由PC機(jī)進(jìn)行心電數(shù)據(jù)的具體分析以達(dá)到心電監(jiān)護(hù)的目的。
　　 該模塊整體上主要由兩部分組成：基于MSP430系列單片機(jī)的前端信號(hào)調(diào)理、采集部分和基于ARM9的心電數(shù)據(jù)處理、波形顯示部分。單片機(jī)內(nèi)置的8路12位A/D能夠同步采集8個(gè)并行心電通道調(diào)理過后的心電信號(hào)，并可通過串口將采集的心電信號(hào)傳輸至ARM9。通過控制模擬多路開關(guān)的循環(huán)切換，能夠?qū)?0個(gè)導(dǎo)聯(lián)線與人體體表的接觸情況進(jìn)行巡回檢測(cè)，一旦導(dǎo)聯(lián)

3、松動(dòng)或脫落，可驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警；ARM9將接收到的8路心電信號(hào)以二進(jìn)制的形式存儲(chǔ)于文本文件中，并通過相應(yīng)的組合換算轉(zhuǎn)換為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)值。運(yùn)用數(shù)字濾波技術(shù)，可進(jìn)一步濾除夾雜在心電信號(hào)中的工頻和基線漂移干擾，使其信噪比得到較大幅度的提高。可通過液晶屏動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示某個(gè)心電通道的心電波形，并可根據(jù)用戶需要，點(diǎn)擊觸摸屏的相應(yīng)位置進(jìn)行心電通道的切換。
　　 本文在信號(hào)調(diào)理采集方面，對(duì)調(diào)理電路的硬件設(shè)計(jì)方法、心電信號(hào)同步采集的實(shí)現(xiàn)、采樣頻率

4、/串口波特率的選取、系統(tǒng)低功耗的實(shí)現(xiàn)等均有較為詳細(xì)的闡述；在數(shù)據(jù)處理、波形顯示方面，數(shù)字濾波運(yùn)用頻譜的周期性大大減少了濾波器系數(shù)的個(gè)數(shù)，減小了數(shù)據(jù)運(yùn)算量，并采用改進(jìn)后的算法提高了實(shí)時(shí)性。通過基于SQLite數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)方案和基于文本文件存儲(chǔ)方案的比較，最終選擇以二進(jìn)制文件的形式存儲(chǔ)大量的心電數(shù)據(jù)。比較了鏈表容器和循環(huán)隊(duì)列兩種波形緩存方案，選擇循環(huán)隊(duì)列作為實(shí)時(shí)波形顯示的緩存器。在最后，簡(jiǎn)要介紹了該模塊的調(diào)試方法。
　　 經(jīng)測(cè)試表明，