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基于ARM7的多路生理信号监护系统的设计

作　者: 任冠中
导　师: 周润景
学　校: 内蒙古大学
专　业: 模式识别与智能系统
关键词: ARM7 心电信号放大电路实时显示数据处理
分类号: TN911.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 39次
引　用: 3次
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内容摘要

随着计算机技术和网络通信技术的高速发展,足不出户完成就医以不再是新闻,远程诊断、自我保健正成为时尚,逐步走人人们的生活。因此对人体生理信号准确、可靠的采集成为时下生物医学电子学的热点,人们对于有针对性用途的便携式监护仪器的需求也更加迫切。本课题中所设计的多路生理信号监护系统由两部分组成,分别是模拟部分的信号采集电路,以及数字部分的数据处理系统。信号采集部分主要可以实时采集人体的心电信号、脉搏信号和体温信号。将心电信号、脉搏信号经放大电路、滤波电路处理后,得到具有诊断价值的人体信号,与由DS18B20所获得的体温信号一同送到微控制器进行处理。在数据处理系统中,选用了飞利浦公司的ARM7处理器LPC2138作为中央处理器,完成本监护系统的控制任务。并对监护系统的数据实时显示、存储和发送等相关功能模块进行了软硬件的设计。经仿真与实际测量,系统运行良好,基本达到了预期目标,最后对所作工作进行了总结与展望,提出了后续的完善与改进方向。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章绪论  9-13
  1.1 引言  9
  1.2 选题意义及背景  9-10
  1.3 国内外研究现状  10-11
  1.4 本文的主要工作  11-12
  1.5 本章小结  12-13
第二章总体方案设计  13-16
  2.1 系统设计原则  13
  2.2 硬件方案设计  13-14
  2.3 软件体系结构  14-15
  2.4 本章小结  15-16
第三章心电信号采集电路  16-31
  3.1 关于心电图仪  16
  3.2 硬件要求与干扰  16-17
  3.3 系统结构  17-18
  3.4 心电信号的提取  18-20
  3.5 放大电路设计  20-26
    3.5.1 除颤器保护与高频噪声滤波器  21-23
    3.5.2 前置放大电路  23-24
    3.5.3 放大电路调零  24-25
    3.5.4 主放大电路  25-26
    3.5.5 电压提升电路  26
  3.6 滤波电路设计  26-29
    3.6.1 带通滤波器  27-28
    3.6.2 关于陷波滤波器  28-29
  3.7 右腿驱动电路  29-30
  3.8 本章小结  30-31
第四章脉搏信号与体温信号的采集  31-35
  4.1 脉搏信号采集电路  31-32
    4.1.1 脉搏提取  31-32
    4.1.2 脉搏波采集电路  32
  4.2 体温信号的采集  32-34
  4.3 本章小结  34-35
第五章数据处理系统设计  35-43
  5.1 LPC2138最小系统  35-39
    5.1.1 电源电路  36
    5.1.2 复位电路  36-37
    5.1.3 系统时钟与实时时钟  37-38
    5.1.4 调试与测试接口  38
    5.1.5 UART与ISP下载  38-39
    5.1.6 SD卡接口电路  39
  5.2 A/D转换与人机接口模块设计  39-42
    5.2.1 A/D转换  39-40
    5.2.2 人机接口模块设计  40-42
  5.3 本章小结  42-43
第六章软件系统  43-49
  6.1 开发调试环境  43-46
    6.1.1 ADS1.2  43-44
    6.1.2 H-JATG调试环境  44-45
    6.1.3 LPC2000 Flash Utility  45-46
  6.2 程序实现  46-48
  6.3 本章小结  48-49
第七章结论与展望  49-50
参考文献  50-52
致谢  52
攻读学位期间发表的学术论文  52-53
附录系统硬件原理图  53-55

基于ARM7的多路生理信号监护系统的设计

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