基于WiFi傳輸?shù)男碾娦盘柌杉c數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)設計.pdf

1、心電信號是通過心臟收縮舒張運動而產生，攜帶著豐富的生理信息。心電信號的規(guī)律性可以描述人體的生理功能，是醫(yī)生診斷和治療心血管疾病的主要依據(jù)。近年來，心腦血管疾病在人群中發(fā)病率越來越高，具有隱蔽性、突發(fā)性等特點，有較高的致殘率和死亡率，給患者家屬帶來經濟和心理上的巨大壓力。因此心電監(jiān)護設備應運而生。本論文以人體心電生理信號采集與分析為研究對象，設計一套實時、高精度的心電信號便攜式采集與分析設備，它可以將心臟活動的心電信息及時傳送給醫(yī)生并保存

2、，達到輔助心臟病診斷和心電信號分析的目的。
　　本文首先了解心電信號的產生機理和信號特征，分析睡眠呼吸暫停性病人心電信號特征及分類。然后選取MIT-BIH數(shù)據(jù)庫里(Apnea-ECG database)37個具有睡眠呼吸暫停癥狀心電信號的RR間期數(shù)據(jù)，利用多尺度熵算法對心電信號進行處理。根據(jù)多尺度熵指數(shù)定義的MEI1-3和MEI13-15數(shù)據(jù)分析指標，快速區(qū)分正常睡眠群體、輕度睡眠呼吸暫停患者、中度和重度呼吸暫?；颊摺１銛y心電分析

3、設備硬件上設計了基于無線WiFi及QT上位機實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)某杀镜土男碾姴杉八吆粑O(jiān)護框架結構，詳細給出了系統(tǒng)的STM32F103RCT6為主控模塊電路、24位高精度A/D轉換芯片ADS1292R的模擬前端心電采集電路、MCU與ESP8266WiFi模塊無線數(shù)據(jù)傳輸模塊電路及其他輔助電路，并進行PCB印刷電路板設計、制作、打板和樣機調試。最后，設計下位機嵌入式軟件通過串行同步(SPI)通訊方式采集生理信號經數(shù)模轉換傳送到主控MCU，

4、主控芯片與ESP8266WiFi模塊通過串行通訊進行心電信號及呼吸波傳輸，實時把采集的心電信號和呼吸波送至上位機。上位機的數(shù)據(jù)分析軟件采用QT集成軟件開發(fā)環(huán)境進行設計，對接收到的WiFi模塊傳輸?shù)南挛粰C采集的心電信號，經預處理得到心電圖顯示。并存儲心電信號數(shù)據(jù)進行心電特征提取與分類，將結果進行監(jiān)控或傳送給下位機進行警示。論文對設計的心電監(jiān)護系統(tǒng)進行可靠性評估，得出MTBF和可靠度。在對連續(xù)的數(shù)據(jù)采集與分析方面，此設計的便攜式采集與分析設