基于ARM的無(wú)線心率計(jì)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著人們生活水平的提高以及醫(yī)療設(shè)備的日新月異，人們選擇的醫(yī)療方式逐漸由診斷向預(yù)防轉(zhuǎn)化。心率是人體健康的重要指標(biāo)之一,目前市場(chǎng)上的心率檢測(cè)系統(tǒng)主要由大型診療醫(yī)院提供，雖然在數(shù)據(jù)的處理速度，計(jì)算精確度上優(yōu)勢(shì)明顯，但是體積龐大不易便攜?；诖祟惽闆r，本文設(shè)計(jì)了嵌入式心率檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)測(cè)量和采集心率信息，結(jié)合藍(lán)牙4.0技術(shù)，將采集到的有效數(shù)據(jù)傳輸至PC機(jī)或者移動(dòng)終端對(duì)心率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
　　本文以ARM-cortex m0 CPU為核心

2、，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)運(yùn)行的最小單元、加速度檢測(cè)電路、心率采集電路、電源LDO采樣電路；程序設(shè)計(jì)方面，實(shí)現(xiàn)了加速度檢測(cè)、心電采集、電源LDO采樣等驅(qū)動(dòng)程序的編寫以及Android客戶端與PC機(jī)客戶端的設(shè)計(jì)；算法應(yīng)用方面，對(duì)電極式ECG(Electrocardiogram)心電信號(hào)與光電式脈搏信號(hào)PPG(photoplethysmography)分別處理，并將心率算法應(yīng)用于嵌入式平臺(tái)。
　　對(duì)于電極式心電信號(hào)中的 QRS復(fù)合波檢測(cè)問(wèn)題，本文在

3、小波變換的基礎(chǔ)上，使用奇異點(diǎn)檢測(cè)的方法，先通過(guò)模極大值與模極小值之間的過(guò)零點(diǎn)確定 R波的位置，用可變閾值法提高R波檢測(cè)準(zhǔn)確度，再使用奇異點(diǎn)檢測(cè)的方法，分別確定起點(diǎn)Q波與終點(diǎn)S波的位置，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明QRS復(fù)合波的檢測(cè)效率得到了提高；對(duì)于PPG信號(hào)本文采用自適應(yīng)濾波及分段平滑的方法，首先通過(guò)加速度檢測(cè)電路判斷當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。在靜息模式下，使用滑動(dòng)平均濾波算法提高心電采集信號(hào)的平滑度，對(duì)此區(qū)間的心率信號(hào)求均值，計(jì)算均值與靜態(tài)心率波形的交匯的臨