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无线心电监护系统的研究与实现

更新时间：2020-03-23 04:18:38 大小：6M 上传用户：六3无线电查看TA发布的资源 标签：无线心电监护系统 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

心脑血管疾病是一种严重威胁人类，特别是50岁以上中老年人健康的常见病，即使应用目前最先进、最完善的治疗手段，仍然有50％以上的心脑血管患者在意外幸存后变得生活不能完全自理！据统计，全世界每年死于心脑血管疾病的人数高达1500万，居各种死因首位。目前，我国每年死于心脑血管疾病近300万人，占我国每年总死亡病因的51％。心脑血管疾病具有发病急、来势凶、变化快、死亡率高的特点，作为诊断心脑血管疾病重要依据的心电信号，如何实现高质量、实时采集与监测成为现代心电图监测方面的研究热点。传统心电监护设备由于数据有线传输的限制，使其对信号采集时空受限，缺少实时性。本文结合近年来发展迅猛的Zigbee无线传感器网络技术，研制了一种低成本、高性能的无线心电监护系统。该系统可以摆脱传统心电监护设备有线测量，时空受限等缺陷，可以在院外更大区域内实现实时、长时间、连续的心电信号采集监测。

    本系统结合现有心电信号采集电路经验，针对心电信号本身特点，利用MSP430F1611和Zigbee无线通信芯片CC2420完成了无线心电采集节点的软、硬件设计及心电信号采集与信号调理电路的设计；利用CC2430完成了无线心电监护网络路由节点与协调器节点的硬件电路设计。CC2430是一款集处理器、储存器、无线收发模块于一体的片上系统芯片，为了实现Zigbee通信，在其上移植了TI公司的ZigBee2006协议栈，使其能够将心电采集节点与心电监护网络路由节点和协调器节点进行无线组网。同时为了保证心电信号的质量，在研究心电信号干扰源及现有心电数据处理方法的基础上，设计了适合在单片机系统执行的适时滤波算法。针对实时采集到的心电信号数据量大，不利于无线传输的缺陷，在分析MIT-BIH心律失常数据库心电信号一阶差分结果分布范围概率统计的基础上，设计了一种适合单片机系统实时处理的4-12固定字长编码无损压缩算法，两种算法均在MSP430F1611上实现。对心电信号的所有采集和处理都以TI公司推出的功能强大的超低功耗Flash型16位精减指令集微处理器MSP430F1611为核心控制芯片。MSP430F1611具有丰富的片上资源，在不需要外扩硬件资源的情况下，就可以很好的满足本设计中的数字滤波算法、心电数据压缩算法...

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