基于STM32的便攜式心電監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、進(jìn)行常規(guī)心電檢查的holter系統(tǒng)是目前較為常見的心電監(jiān)測設(shè)備，多用于醫(yī)院傳統(tǒng)心電監(jiān)測，這種系統(tǒng)可以有效監(jiān)測病人的實時心電數(shù)據(jù)，其功能強(qiáng)大，但設(shè)備龐大、價格較高、操作繁雜的缺點也比較明顯，患者只能在醫(yī)院內(nèi)進(jìn)行心電檢查，大大限制了患者的活動空間。相比之下，目前發(fā)展迅速的便攜式心電監(jiān)測設(shè)備，充分利用了嵌入式系統(tǒng)技術(shù)，使心血管疾病患者在家庭或社區(qū)中即可進(jìn)行心電監(jiān)測，無需到醫(yī)院就可以實現(xiàn)對心血管疾病的早期預(yù)防和中期診治，既方便了患者的日常生活，

2、又可及時獲取疾病監(jiān)測數(shù)據(jù)，提高心血管疾病的治愈率。
　　為此，本文對基于ARM微處理器的便攜式動態(tài)心電監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了深入分析和研究。針對心電信號的相關(guān)理論進(jìn)行研究，根據(jù)信號的主要特性，設(shè)計了滿足測量者個體差異適應(yīng)性的心電信號調(diào)理模塊，模塊分為上肢傳導(dǎo)電路、右腿驅(qū)動電路、前置差分電路、帶通濾波電路、主放大電路、工頻陷波電路和信號偏置調(diào)節(jié)電路，實現(xiàn)對心電信號的增益放大、電路濾波和電平抬升，為后級心電信號數(shù)字處理模塊提供了可靠的心電模擬

3、信號。實測ECG波形峰峰值個體化差異較大，不利于信號的數(shù)字處理與分析，為了改善固定增益采集電路對ECG波形峰峰值個體差異的適應(yīng)性較差的現(xiàn)象，本文專門設(shè)計了增益控制電路，電路選用VGA芯片AD603，實現(xiàn)了信號調(diào)理模塊整體增益的智能控制，增益的可調(diào)節(jié)范圍為862.6到2730倍。選用高性能、低功耗、高性價比的ARM微處理器STM32F103ZET6作為主控芯片，結(jié)合便攜式心電監(jiān)測系統(tǒng)的功能需求，對心電信號數(shù)字處理模塊進(jìn)行了主體設(shè)計。軟件設(shè)

4、計部分為基于STM32開發(fā)板的嵌入式軟件開發(fā)，設(shè)計采用模塊化編程思想，移植了μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)和FATFS文件系統(tǒng)，編寫了各部分外設(shè)驅(qū)動程序和系統(tǒng)工程主程序，實現(xiàn)了心電信號調(diào)理與采集，數(shù)據(jù)分析與處理，ECG波形顯示以及心電數(shù)據(jù)SD卡存儲和USB傳輸?shù)裙δ堋?br>　　論文對上述工作的完成過程進(jìn)行了詳細(xì)的論證和闡釋，完成了信號調(diào)理電路電路板的制作，經(jīng)測試，調(diào)理電路完全滿足設(shè)計要求，嵌入式軟件開發(fā)成功實現(xiàn)了系統(tǒng)各個設(shè)計的主要功能，系統(tǒng)界