織物化多生理信號檢測裝置的設(shè)計.pdf

1、生理信號是醫(yī)學(xué)中診斷、監(jiān)護(hù)的重要參考數(shù)據(jù)。對于生理信號的采集也是醫(yī)療電子的發(fā)展主題，隨著人們在電子領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步，現(xiàn)代醫(yī)療對生理信號的采集提出了進(jìn)一步的需求。不同類別的生理信號對病癥的分析更加全面；實(shí)時生理信號可以對病癥的發(fā)展進(jìn)行分析和跟蹤，基于這兩點(diǎn)原因，多生理信號實(shí)時采集成為了現(xiàn)代醫(yī)療電子研究的重要方向之一。
　　針對上述需求，本文設(shè)計并制作了織物化的多生理信號采集裝置。該裝置相對醫(yī)院使用的傳統(tǒng)生理信號檢測及監(jiān)護(hù)系統(tǒng)具有體積

2、小，重量輕，功耗低，成本低，使用方便的特點(diǎn)；相對現(xiàn)有的家用生理信號采集系統(tǒng)，具有采集信號種類多，精度高，佩戴舒適，并可實(shí)時檢測的特點(diǎn)。設(shè)計與制作本裝置的過程中，主要工作內(nèi)容如下所示：
　　首先對現(xiàn)有織物材料進(jìn)行討論分析，選擇合適的織物材料設(shè)計制作了新型織物化電極，該電極手感與普通布料無異，皮膚如同接觸普通的衣物，使用起來不會存在異物感。
　　其次分析呼吸時身體電阻抗變化的規(guī)律，建立了胸腔電阻抗模型，討論潛在問題并提出改進(jìn)方法

3、，設(shè)計呼吸傳感電路；分析心電信號的特點(diǎn)，設(shè)計心電信號放大電路電路、濾波電路和陷波電路，總結(jié)屏蔽措施；分析血氧信號的測量原理，設(shè)計用于血氧信號采集的雙路LED驅(qū)動電路和信號采集電路。
　　之后設(shè)計數(shù)字信號采集與處理電路，包括電源穩(wěn)壓電路、鋰電池充電電路、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路以及微處理器電路，選擇適合本裝置的數(shù)據(jù)傳輸方式，設(shè)計數(shù)據(jù)處理方式、傳輸格式與通訊流程。
　　最后對采集電路中的放大器、濾波器和陷波器進(jìn)行頻率特性試驗(yàn)，驗(yàn)證其性能