無創(chuàng)式數(shù)字通信健康設(shè)備的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國人口老齡化水平在不斷加劇，估計到2020年，老齡化人口的數(shù)量將占總?cè)丝诘?/5。加之，我國是一個幅員遼闊的的國家，資源分布極度的不均勻，特別是西北內(nèi)陸地區(qū)，這些地方人煙稀少、醫(yī)療資源短缺，“就醫(yī)難”便成了一個十分突出的問題。據(jù)有關(guān)媒體報道，這些偏遠(yuǎn)地區(qū)城鎮(zhèn)中的醫(yī)療資源卻得不到充分利用，很多醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備大部分時間都處于閑置浪費(fèi)狀態(tài)。針對這一形勢，本文基于STM32芯片，采取無線傳感器技術(shù)、醫(yī)療電子技術(shù)、光學(xué)原理和無

2、線通訊技術(shù)，設(shè)計了一款便攜式數(shù)字通信健康醫(yī)療設(shè)備，旨在改善這一困境，提高人民的生活質(zhì)量。
　　本文通過對當(dāng)前血氧飽和度測量方法的研究和比較，在本系統(tǒng)中采用雙波長照射人體組織的方法來進(jìn)行血氧飽和度的測量，并進(jìn)行人機(jī)交互界面和無線傳輸模塊的設(shè)計與實現(xiàn)，最后并完成整個系統(tǒng)的測試。本文主要完成了以下工作：
　　(1)在深入分析與調(diào)查的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國發(fā)展現(xiàn)狀的需要，提出了基于STM32芯片進(jìn)行醫(yī)療設(shè)備開發(fā)的目標(biāo)。經(jīng)過項目組的共同研究

3、與探討，最終確定了整個系統(tǒng)的方案，通過將采集的健康信號實時發(fā)送到后臺健康中心，由專家醫(yī)生進(jìn)行分析會診，給出用戶正確的健康指導(dǎo)。
　　(2)采用雙波長照射人體組織的方法進(jìn)行血氧飽和度的檢測，通過發(fā)光二極管交替發(fā)出紅光和紅外光照射人體組織，另一端用光頻傳感器對透射光強(qiáng)度進(jìn)行檢測，采集這些原始數(shù)據(jù)，通過FIR濾波算法將原始數(shù)據(jù)分離為交流和直流信號，最終分析這些數(shù)據(jù)得出血氧飽和度。
　　(3)采用ILI9341控制芯片的LCD液晶屏

4、進(jìn)行人機(jī)交互界面的設(shè)計，通過FSMC接口和設(shè)備主芯片進(jìn)行通信，在液晶屏上實現(xiàn)漢字、字符和圖片的顯示，并完成了SD卡的驅(qū)動和文件系統(tǒng)的移植，并對該模塊的實現(xiàn)進(jìn)行了測試。
　　(4)采用ESP8266的無線適配器模塊實現(xiàn)本設(shè)備的無線路由接入功能，通過串口和設(shè)備主芯片進(jìn)行通信，在軟件上通過向串口發(fā)送AT命令實現(xiàn)對該模塊的操作，從而實現(xiàn)無線通信的功能，并對該模塊進(jìn)行了測試。
　　(5)軟件設(shè)計方面沒有采用傳統(tǒng)的寄存器操作，而是采用了