近年來,隨著大眾健康意識的不斷增強,睡眠問題儼然成為了人們最受關(guān)注的焦點之一。睡眠問題會對人體會造成生理和心理上不好的影響,進行睡眠監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn)睡眠障礙問題至關(guān)重要。傳統(tǒng)的睡眠監(jiān)測設備因為其具有設備復雜、高成本,體積大,操作繁雜等局限性特點而無法普及大眾,故研制操作簡單、低成本、輕巧式睡眠監(jiān)測設備是非常必要的。便攜性和實用性已成為睡眠監(jiān)測設備越來越看重的因素,本文設計并實現(xiàn)的睡眠監(jiān)測儀基于此理念以便服務于大眾。基于便攜性和實用性考慮,本文設計并實現(xiàn)了一種基于心率信號的便攜式睡眠監(jiān)測儀,利用睡眠過程中的心率差異性進行睡眠分期,為了提高睡眠分期的準確度,該睡眠監(jiān)測儀還融合了腕活動信號進行覺醒時期的判定。該睡眠監(jiān)測儀以STM32F103微處理器作為數(shù)字處理單元,外接SON1303心率傳感器和慣性傳感器MPU6050作為睡眠監(jiān)測儀的數(shù)據(jù)采集模塊,另外還配合使用了顯示屏和外接鍵盤。利用STM32F103心率傳感器提取心率值,慣性傳感器MPU6050采用姿態(tài)角算法提取腕活動次數(shù)。利用整晚的心率和腕活動次數(shù)數(shù)據(jù)設計并實現(xiàn)睡眠分期算法進而獲取睡眠分期結(jié)果信息,并將之通過顯示屏顯示,包括睡眠過程狀態(tài)圖、... 

【文章來源】：南京郵電大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
    1.3 研究的內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第二章 系統(tǒng)方案設計
    2.1 設計睡眠監(jiān)測系統(tǒng)的依據(jù)與原理
    2.2 系統(tǒng)設計方案
    2.3 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)硬件設計與實現(xiàn)
    3.1 數(shù)據(jù)采集模塊
        3.1.1 心率傳感器的選擇
        3.1.2 慣性傳感器的選擇
    3.2 數(shù)據(jù)處理模塊
    3.3 通信模塊及其他外圍器件
    3.4 系統(tǒng)硬件平臺搭建
    3.5 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟件設計與實現(xiàn)
    4.1 心率值的獲取
    4.2 腕活動次數(shù)的測量
        4.2.1 數(shù)據(jù)預處理
        4.2.2 姿態(tài)角的轉(zhuǎn)換
        4.2.3 腕活動次數(shù)提取
    4.3 睡眠分期算法
        4.3.1 睡眠分期算法的設計與實現(xiàn)
        4.3.2 睡眠分期算法的測試
    4.4 顯示輸出程序的設計
    4.5 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)的測試與改進
    5.1 測試方法及結(jié)果分析
        5.1.1 心率傳感器測試
        5.1.2 慣性傳感器測試
        5.1.3 睡眠監(jiān)測儀測試
    5.2 系統(tǒng)優(yōu)化方案
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 展望
    6.3 本章小結(jié)
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間撰寫的論文
致謝



本文編號：3148560