本文關(guān)鍵詞：抗運(yùn)動(dòng)干擾的便攜式心電監(jiān)測(cè)儀的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京理工大學(xué)》 2015年

抗運(yùn)動(dòng)干擾的便攜式心電監(jiān)測(cè)儀的研究

劉滿晉  

【摘要】：在軍事作戰(zhàn)及訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練、醫(yī)療監(jiān)護(hù)等領(lǐng)域中，常因人體達(dá)到生理極限而發(fā)生猝死等情況，為了及時(shí)預(yù)防、減少傷亡，對(duì)被測(cè)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)生命體征監(jiān)測(cè)非常必要。心電圖是臨床診斷心臟疾病的重要依據(jù)，但是目前市場(chǎng)上的心電儀均具有抗運(yùn)動(dòng)干擾能力差、不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)報(bào)警等缺點(diǎn)，導(dǎo)致被測(cè)者不能在運(yùn)動(dòng)狀況下長(zhǎng)時(shí)間使用，所以本文針對(duì)以上缺點(diǎn)設(shè)計(jì)了基于ATmega16的便攜式心電測(cè)試儀和基于ARM9的便攜式心電監(jiān)測(cè)儀兩款產(chǎn)品。 基于ATmega16的便攜式心電測(cè)試儀，其心電信號(hào)采集使用三導(dǎo)聯(lián)方式。首先，利用AD620芯片將兩導(dǎo)運(yùn)動(dòng)心電信號(hào)差分運(yùn)算并放大，初步得到含較大噪聲的心電信號(hào)，因?yàn)樾碾娦盘?hào)的頻率范圍集中在0.03Hz-45Hz，利用二階低通和二階高通濾波器電路去噪可得到較好的心電波形。因?yàn)閱纹瑱C(jī)處理的信號(hào)只能為正電壓，所以需要借助電壓抬升電路將去噪的心電信號(hào)做電壓抬升。然后，利用ATmega16單片機(jī)將心電模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并通過(guò)串口輸出，MAX232芯片將串口輸出的TTL電平轉(zhuǎn)換為易于遠(yuǎn)距離傳輸?shù)腞S232電平，之后使用無(wú)線模塊發(fā)送。最后，電腦終端通過(guò)Labview實(shí)時(shí)顯示并存儲(chǔ)接收到的心電信號(hào)，之后使用Matlab軟件利用小波變換去噪并對(duì)心率、QRS間期、QT間期等計(jì)算并分析，判斷心臟是否異常。 ATmega16便攜式心電測(cè)試儀的時(shí)鐘處理速度慢，抗運(yùn)動(dòng)干擾能力差，不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)報(bào)警，為解決這些問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了基于ARM9的便攜式心電監(jiān)測(cè)儀。首先，使用三導(dǎo)聯(lián)方式采集兩路人體運(yùn)動(dòng)中的8秒心電信號(hào)，經(jīng)過(guò)硬件電路去噪后分別輸入進(jìn)ARM芯片。然后，利用小波變換對(duì)兩路心電信號(hào)分別去除基線漂移，之后利用獨(dú)立成分分析算法進(jìn)一步去噪，得到較好的心電波形。最后，對(duì)去噪后的心電信號(hào)進(jìn)行心率、QRS間距、QT間距等的計(jì)算，來(lái)判斷心臟是否異常。若發(fā)現(xiàn)心臟異常，可啟動(dòng)心電監(jiān)測(cè)儀中的蜂鳴器報(bào)警裝置并發(fā)送異常的心電波形至電腦終端，方便分析診斷。若心臟正常，則繼續(xù)采集8秒運(yùn)動(dòng)心電信號(hào)進(jìn)行分析監(jiān)測(cè)。分析證明，本款監(jiān)測(cè)儀具有信號(hào)處理速度快，，抗干擾能力強(qiáng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)報(bào)警等優(yōu)點(diǎn)，具有很大的實(shí)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH772
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

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