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基于ARM的4个生理参数的快速测量系统

更新时间：2020-03-13 09:51:46 大小：9M 上传用户：songhuahua 查看TA发布的资源 标签：arm 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

目前,对于飞行员这一特殊群体主要采用询问身体状况,测量体温、脉搏、血压等生理指标的方式来确定其可否执行飞行任务。针对当前检测飞行员身体状态的实施过程中没有一整套方便、快速、准确地测量各基本生理参数的措施,以及检查结果时效性较差的问题,本课题旨在研究一套在20秒内,同时测量飞行员的体温、脉搏、呼吸、血压四项基本生理参数的快速测量系统,使其能够在飞行员飞行前,甚至着飞行服情况下检测出飞行员的主要生理指标。

本课题研究的基于ARM的4个生理参数的快速测量系统,同时采集心电信号、双路脉搏波信号和体温信号。经调理电路放大、滤波后,心电信号和脉搏波信号同时送给MSP430F5418单片机,体温信号送给C8051F340单片机,通过单片机自带的A/D转换器分别把模拟信号转化为数字信号。利用北京扬创科技有限公司的ARM开发板的2个RS232串口分别接收MSP430F5418单片机发送的心电信号、两路脉搏波信号以及C8051F340单片机发送的红外体温数据,在ARM中对各生理信号进行滤波、波形辨识等处理,同时后台实时计算呼吸率,并利用脉搏波传播时间计算动脉血压。同时在显示屏上实时显示心电信号、两路脉搏波信号的波形以及血压值、呼吸率和体温。

本课题利用脉搏波传播时间与血压呈线性关系实现连续测量血压的目的。由此设计了一个校正个体参数的实验,用以确定检测脉搏波起点的方法和脉搏波传播时间与收缩压的关系。实验表明对于本系统,脉搏波的起点取在上升支斜率最大点的位置最佳,并且收缩压与脉搏波传播时间有较好的线性关系。

同时,设计了验证呼吸率的实验。将由心电信号得到的呼吸率计算值与由气流法测得的呼吸率实测值作比较,结果表明,由心电信号计算呼吸率的最大误差为5.3％,即0.31秒/次。

体温采集部分由恒低温环境单元、超声测距单元、红外测温单元三部分组成。红外测温单元用来测定人体体温。恒低温环境单元为红外探测器提供恒定的较低的工作环境,以降低环境温度的影响。超声测距单元用来检测红外传感器与被检测对象之间的距离,以补偿测量距离的影响。恒低温环境单元与超声测距单元均提高了红外体温测量的精度,当测量距离为10cm时,精度可达到0.15℃。

本测量系统的软件处理平台...