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无线可穿戴ECG监护系统研究与开发

更新时间：2020-03-24 09:05:54 大小：2M 上传用户：守着阳光1985 查看TA发布的资源 标签：ecg 监护系统 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

心脏类疾病一直以来是威胁人类生命健康安全的“杀手锏”，心电诊断分析作为现代医学诊断的重要途径，通常是在医院及社区诊所完成的。由于心脏类疾病突发性较强，而传统的心电监护系统操作繁琐、心电读图实时性较差，普通人无法正确读取心电波形，不能满足个人及家庭随时随地的心电监护需求。患者常常因为不能进行及时心电监测，从而错失宝贵的抢救时间，甚至失去生命。因此无线可穿戴心电监护系统的设计对家庭及个人心电监护具有重要的意义。

本研究针对现有心电监护设备资源不足的问题，设计了无线可穿戴ECG监护系统。该系统可实现心电信号实时采集，心电波形及心率的实时显示，心电数据有效存储，同时系统通过蓝牙通信将采集到的数据发送到PC端监护中心软件，该软件能够完成心电波形和心率显示、储存查询及心率异常分析等功能。在硬件电路设计上，系统使用AD8232作为心电采集模块的前端模块，完成心电信号的采集、放大、高通滤波、低通滤波处理，以ARM Comrtex-M3内核STM32F103RBT6单片机为核心，完成A/D转换、心电信号的数字滤波处理。将处理后的数据以心电波形及心率形式实时显示，同时系统将心电数据存储到SD卡。另外，还可以通过蓝牙通信将采集到的心电数据发送到上位机监护中心软件上。在数字滤波处理上，针对中值滤波算法复杂度高的问题，提出了改进的快速中值滤波算法，该算法无需对心电数据进行排序就可以找到中值，进行滤波处理。大量仿真实验表明，该算法可以滤除高频噪声及脉冲干扰级噪声，有效保留原始心电信号。在监护中心软件设计上，本文采用Qt完成人机交互式界面中心软件开发。PC端通过蓝牙接收心电数据，并实时显示心电波形及心率，利用SQLite数据库完成数据存储查询及心率异常分析等功能。通过对系统软硬件功能和性能测试表明，本文设计的无线可穿戴ECG监护系统在功能上基本达到了前期所设定的要求，该系统运行稳定、实时性较好，可以进行心电数据的实时采集、波形心率显示及心率异常分析等功能。该系统对家庭及个人的心电健康起到了实时监护作用，对心脏类疾病的预防和治疗具有重要的意义。