基于嵌入式腕戴睡眠監(jiān)測系統(tǒng)的研究.pdf

1、睡眠障礙對人類健康的危害和對生命安全的威脅已經逐漸引起人們的重視,針對睡眠障礙的自動監(jiān)測分析系統(tǒng)已成為國內外醫(yī)療儀器領域的重要研究課題之一。嵌入式系統(tǒng)以其體積小、重量輕、功耗小、成本低和便攜等特點,在醫(yī)療儀器領域的應用越來越廣泛。本課題研究的目的就是基于嵌入式設計出一種能夠在不干擾受監(jiān)測者正常睡眠的情況下,獲取和處理睡眠過程中脈搏、血氧飽和度和體溫等生理信息的睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。
　　 本文主要針對睡眠監(jiān)測過程中數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲、

2、顯示和處理的方法以及實現(xiàn)過程中的關鍵技術進行闡述,主要研究內容包括:
　　 (1)研究了現(xiàn)有的睡眠監(jiān)測系統(tǒng)的特點,提出一種基于嵌入式的腕戴睡眠監(jiān)測系統(tǒng)。它由睡眠生理信息采集處理、信息傳輸及存儲和信息分析處理等部分構成。
　　 (2)設計實現(xiàn)了以ARM7處理器為核心的睡眠監(jiān)測腕表和PC機接收生理信號所使用的無線接收器。睡眠監(jiān)測腕表硬件電路包括脈搏、血氧飽和度和體溫信號調理電路(信號放大、50Hz陷波器、帶通濾波器等),無線

3、發(fā)送電路和信息存儲電路(MicroSD卡驅動電路)。無線接收器硬件電路包括無線接收電路和串口轉USB接口電路。
　　 (3)實現(xiàn)了嵌入式實時操作系統(tǒng)uC/OS-Ⅱ在睡眠監(jiān)測腕表上的移植,設計了腕表和無線接收器的應用程序軟件。利用虛擬儀器開發(fā)軟件LabVIEW,在PC上設計了一個具有睡眠監(jiān)測信息動態(tài)顯示、回放顯示、分析處理和實時存儲等功能的平臺軟件。
　　 (4)采用數(shù)字濾波技術消除脈搏、血氧飽和度和體溫信號噪聲,抑制監(jiān)測