基于PC的心電脈搏無線采集系統(tǒng)的設計.pdf

1、心血管疾病是目前對人類危害最大的一種疾病。監(jiān)護儀的出現(xiàn)，不但可以將醫(yī)務人員從繁瑣的圖形識別和數(shù)據(jù)處理中解脫出來，大大提高工作效率，還可以避免人工讀圖帶來的人為誤差。因此，監(jiān)護儀是心血管疾病患者進行自主病情觀察和初步診斷的必備工具之一。
　　 本課題從便攜式監(jiān)護儀的兩個最主要的特性——低功耗和便攜性出發(fā)，設計實現(xiàn)了一款基于PC和ATMEGA48單片機的便攜式心電脈搏無線采集傳輸系統(tǒng)。該采集系統(tǒng)具備完善的心電處理能力，具有低干擾、低

2、功耗、高可靠性的特點，設計為心電脈搏雙通道輸入，10位采樣精度，采樣頻率360Hz，采用3.7V鋰電池供電，工作電流約為70mA。采集結(jié)果可以通過計算機實時顯示、儲存并進行初步分析，供醫(yī)生或患者實時地進行檢測，及時關(guān)注患者的身體狀況，以便進行有效地預防和治療。
　　 硬件部分所實現(xiàn)的功能為:通過Ag-AgC1電極采集到人體的心電信號，通過紅外脈搏波傳感器采集到人體的脈搏信號，對信號進行必要的放大濾波等處理，充分利用AVR單片機高

3、速、穩(wěn)定的特性，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并通過串口轉(zhuǎn)藍牙的傳輸方式傳送至PC端進行進一步處理。重點在于保證心電脈搏信號的低干擾以及儀器的小型化和低功耗，以此為依據(jù)設計制作采集電路板。同時，利用目前已有的藍牙模塊，設計了基于藍牙的無線傳輸系統(tǒng)，將先進的無線、近距離傳輸技術(shù)應用于動態(tài)監(jiān)護儀中，使大量數(shù)據(jù)的傳輸由有線變?yōu)闊o線、實時、可移動。
　　 軟件部分所實現(xiàn)的功能為:采集模塊通過PC端藍牙適配器，依據(jù)單片機串口傳輸?shù)膬?nèi)容接收信號

4、，將心電脈搏信號提取出來;存儲模塊能夠?qū)?shù)據(jù)以文檔的方式保存在PC中，以供后續(xù)的信號分析;顯示模塊能夠?qū)崟r地對信號進行濾波調(diào)制等處理并在屏幕上顯示出來;回放模塊能夠隨時回放PC中存儲的某段時間內(nèi)的信號;心律失常分析模塊能夠準確地識別QRS波群并計算出心率，進行心律失常判斷和報警;脈搏傳導時間測量模塊能夠根據(jù)R峰和脈搏波波峰的位置實時測量人體脈搏傳導時間。
　　 整個系統(tǒng)以貼近實際應用、可以進一步開發(fā)為設計思想，具有實用性強、體積