發(fā)布時(shí)間：2018-01-13 12:34

  本文關(guān)鍵詞：便攜式心電檢測系統(tǒng)的研究　出處：《哈爾濱理工大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 心電檢測 心電采集 數(shù)字濾波器 心率失常分析

【摘要】：心血管相關(guān)疾病發(fā)展較為迅猛,致死致殘率很高,使社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類的健康受到威脅。傳統(tǒng)的便攜式心電圖機(jī)硬件負(fù)荷大價(jià)錢昂貴。本文研究的是一種便攜式心電檢測系統(tǒng),是一種將心電信號采集和心電信號濾波處理分開的心電檢測系統(tǒng)。本文結(jié)合當(dāng)今市場上主流的Android智能手機(jī),改善傳統(tǒng)意義上的便攜式心電檢測儀器一體機(jī)的形式。本文要研究的便攜式心電檢測系統(tǒng)的硬件部分只負(fù)責(zé)心電信號的采集,而心電信號的后期處理都通過一部Android智能手機(jī)來進(jìn)行,兩者之間的數(shù)據(jù)傳輸通過藍(lán)牙來完成。心電信號的采集硬件設(shè)計(jì),包括心電采集芯片的選擇、主控芯片的選型、藍(lán)牙模塊的選擇以及電源管理。本文選擇的心電采集芯片是ADS1291,主控芯片是STC15L2K56S2,藍(lán)牙模塊BMX-03B。設(shè)計(jì)系統(tǒng)各個(gè)部分的電路原理圖。心電信號的采集軟件部分,主要研究的是心電采集芯片和主控芯片之間的通信方式,及主控芯片與藍(lán)牙之間的通信方式,并給出了流程圖及相關(guān)重要的代碼。STC15L2K56S2與ADS1291之間通過SPI進(jìn)行通信,STC15L2K56S2與BMX-03B通過UART進(jìn)行通信。心電信號的數(shù)字濾波主要包括基線漂移和肌電干擾的去除�；�線漂移的去除采用的算法是全通濾波器減低通濾波器,肌電干擾的去除采用的算法是基于零點(diǎn)極點(diǎn)的整系數(shù)低通濾波器。并給出處理后的心電圖。本文還研究了心電信號的R波和QRS波檢測方法:將處理后的心電信號進(jìn)行微分,然后去平方,再移動窗口積分,最后閾值比較。根據(jù)R波的檢測進(jìn)行計(jì)算給出了心率值。本文還進(jìn)行了漏搏、停搏、心動過速、心動過緩和心率不齊五種心率失常的分析,最后給出了Android系統(tǒng)的流程圖。本文研究的系統(tǒng)操作方便不復(fù)雜,還有繼續(xù)升級的空間,能夠很好的監(jiān)測和診斷心血管相關(guān)疾病。
[Abstract]:Cardiovascular diseases are developing rapidly and the rate of death and disability is very high. The traditional portable electrocardiograph machine is expensive in hardware load. This paper studies a portable ECG detection system. ECG detection system is a kind of ECG detection system which can separate ECG signal acquisition and ECG filter processing. This paper combines the mainstream Android smart phone in the market today. Improve the traditional portable ECG detection instrument in the form of integrated machine. This paper will study the portable ECG detection system hardware part is only responsible for the acquisition of ECG signals. The post-processing of ECG signal is carried out by a Android smart phone, and the data transmission between them is completed by Bluetooth. The hardware design of ECG signal acquisition. Including the selection of ECG acquisition chip, the selection of main control chip, the selection of Bluetooth module and power management. The ECG acquisition chip selected in this paper is ADS1291. The main control chip is STC15L2K56S2, Bluetooth module BMX-03B.The circuit schematic diagram of each part of the design system and the acquisition software part of ECG signal. The main research is the communication mode between ECG acquisition chip and main control chip, and the communication mode between master control chip and Bluetooth. The flow chart and related important code. STC15L2K56S2 and ADS1291 communication through SPI are given. STC15L2K56S2 and BMX-03B communicate through UART. The digital filtering of ECG signal mainly includes the removal of baseline drift and EMG interference. The algorithm used to remove baseline drift is. Full-pass filter reduced pass filter. The algorithm of EMG interference removal is based on the whole coefficient low-pass filter of 00:00 pole, and the electrocardiogram after processing is given. The detection method of R wave and QRS wave of ECG signal is also studied in this paper. The processed ECG signal is differentiated. Then square, then move window integral, the final threshold comparison. According to R-wave detection to calculate the heart rate value. This paper also carried on the leakage beat, arrest, tachycardia. Finally, the flow chart of Android system is given. The system studied in this paper is easy to operate and not complicated, and there is room for further upgrading. Be able to monitor and diagnose cardiovascular diseases well.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH789

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本文編號：1418869