動態(tài)多通道肺音采集系統(tǒng)的設計與研究.pdf

1、肺音是肺部生理、病理最重要、最基本的生命特征。對肺音信號采集監(jiān)測有助于醫(yī)生對患者進行診斷，在臨床診斷和康復治療中應用廣泛。本文詳細闡述了動態(tài)多通道肺音采集系統(tǒng)的設計與研究，重點介紹肺音采集系統(tǒng)的硬件設計和陣列成像技術的計算機實現(xiàn)。
　　肺音聽診技術是臨床醫(yī)學上對肺部疾病進行診斷的常用手段，利用電子設備對肺音進行采集和分析是過去生物醫(yī)學工程領域比較熱門的研究課題。動態(tài)多通道肺音采集系統(tǒng)是基于傳聲器陣列成像技術的背景下產(chǎn)生的，它繼承了

2、以往電子肺音采集和分析設備的各種優(yōu)點，并從陣列圖像灰度值的角度描述疾病特點，這將是臨床醫(yī)學上對肺部疾病進行診斷的有力助手。
　　肺音采集系統(tǒng)在硬件結構上采用FPGA+DSP為核心架構。在硬件設計中，主要包括各主要芯片的選型、ADC控制模塊的設計、異步雙端口FIFO模塊的設計、濾波電路模塊設計、電源模塊的設計和FPGA配置電路的設計、DSP配置與濾波電路的設計。系統(tǒng)設計時，我們以Altera公司的EP3C25Q240C8N作為本系統(tǒng)

3、的核心器件。在程序設計上，使用Verilog HDL實現(xiàn)對ADC控制模塊和異步雙端口FIFO模塊、DSP與FPGA模塊等邏輯進行編程，用Quartus II軟件構建Mega Plug-In manager所需IP核資源，然后使用MATLAB、C/C++語言完成迭代拉格朗日陣列成像程序設計，最后對整個系統(tǒng)的可行性進行實驗測試。
　　本系統(tǒng)采用模塊化設計方式，系統(tǒng)結構清晰，核心器件均使用可編程邏輯器件、數(shù)字信號處理器，易于以后修改、優(yōu)