發(fā)布時間：2020-10-20 02:10

　　 心電監(jiān)護(hù)是臨床診斷心血管疾病的重要手段,根據(jù)信號精度和分析時長,臨床心電圖儀器分為常規(guī)心電圖機(jī)和動態(tài)心電圖儀,兩者均為心電科室必備儀器。由于心血管疾病具有突發(fā)性、短暫性和危險性的特點,研究兼具常規(guī)心電圖機(jī)和動態(tài)心電圖儀二者功能的便攜式心電監(jiān)護(hù)儀,不僅滿足社區(qū)醫(yī)院的低成本、便攜式的應(yīng)用要求,也對心血管疾病的早期預(yù)防和診斷具有重要的臨床意義。 常規(guī)心電圖是靜態(tài)短暫記錄,要求干擾因素少、信號精度高；動態(tài)心電圖需連續(xù)24小時全程記錄,數(shù)據(jù)容量大。本論文提出了基于Cortex-M3的多功能便攜式心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計方案,既能進(jìn)行24小時動態(tài)心電記錄,也可在病人不適時即刻完成常規(guī)心電檢查。系統(tǒng)選用基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的LPCI788作為控制單元,該MCU具有快捷的運算能力以及USB接口、SD卡接口等外設(shè)資源,減少外擴(kuò)芯片,提高了系統(tǒng)的性價比。采用TI公司的ADS1298芯片作為心電模擬前端,根據(jù)心電信號的特征,增加前期處理和右腿驅(qū)動等外圍電路,設(shè)計出低功耗、低噪聲的心電采集模塊。通過SD卡技術(shù)并嵌入FAT16文件系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的大容量存儲,利用USB2.0技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸。 系統(tǒng)的測試結(jié)果表明,多功能便攜式監(jiān)護(hù)儀的工作電流為50.1mA,在兩節(jié)五號電池供電情況下,可連續(xù)工作24小時以上；完成了大容量無損數(shù)據(jù)存儲和高速數(shù)據(jù)傳輸；實現(xiàn)動態(tài)心電監(jiān)護(hù)和常規(guī)心電檢查的切換。該系統(tǒng)具有低成本、低功耗、便攜式、一機(jī)多用等特點,滿足社區(qū)醫(yī)院和家庭醫(yī)療對心電監(jiān)護(hù)儀要求。
【學(xué)位單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：R318.6
【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 心電圖基礎(chǔ)
        1.2.2 心電監(jiān)護(hù)技術(shù)的發(fā)展
        1.2.3 便攜式心電監(jiān)護(hù)儀的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文研究目標(biāo)和研究內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第二章 多功能便攜式心電監(jiān)護(hù)儀的總體設(shè)計
    2.1 系統(tǒng)設(shè)計需求
    2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計
        2.2.1 框架設(shè)計
        2.2.2 硬件設(shè)計
        2.2.3 軟件設(shè)計
    2.3 微控制器選型
        2.3.1 處理器的性能要求
        2.3.2 ARM Cortex-M3的簡介
        2.3.3 LPC1788的特性介紹
    2.4 本章小結(jié)
第三章 心電采集模塊設(shè)計
    3.1 標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)介紹
    3.2 ADS1298簡介
    3.3 心電采集前端設(shè)計
        3.3.1 ADS1298心電采集電路設(shè)計
        3.3.2 ADS1298心電采集程序設(shè)計
    3.4 本章小結(jié)
第四章 數(shù)據(jù)傳輸模塊設(shè)計
    4.1 USB總線概述
        4.1.1 USB總線特點
        4.1.2 USB總線的數(shù)據(jù)傳輸類型
    4.2 USB接口的硬件平臺設(shè)計
    4.3 USB設(shè)備的固件程序設(shè)計
        4.3.1 固件程序框架設(shè)計
        4.3.2 分層模塊設(shè)計
        4.3.3 自定義通信協(xié)議設(shè)計
    4.4 本章小結(jié)
第五章 數(shù)據(jù)存儲模塊設(shè)計
    5.1 SD卡概述
        5.1.1 SD卡介紹
        5.1.2 SD卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
        5.1.3 SD卡的命令與響應(yīng)
    5.2 SD卡硬件設(shè)計
    5.3 SD卡驅(qū)動程序設(shè)計
        5.3.1 程序框架設(shè)計
        5.3.2 分層設(shè)計
    5.4 FAT16文件系統(tǒng)設(shè)計
        5.4.1 文件系統(tǒng)概述
        5.4.2 文件系統(tǒng)設(shè)計
        5.4.3 數(shù)據(jù)存儲的實現(xiàn)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)測試與分析
    6.1 系統(tǒng)測試環(huán)境
    6.2 系統(tǒng)模塊測試
        6.2.1 SPI接口測試
        6.2.2 SD卡讀寫測試
        6.2.3 USB傳輸測試
    6.3 系統(tǒng)整體測試
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間承擔(dān)的科研任務(wù)及主要成果

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2848054