基于快速濕度傳感器的無(wú)線(xiàn)呼吸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、呼吸功能監(jiān)測(cè)具有很高的醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值。在醫(yī)院里，重癥病人的生命體征監(jiān)測(cè)，傳染性疾病患者、慢性呼吸系統(tǒng)疾病患者病情的診斷與治療都需要進(jìn)行呼吸功能監(jiān)測(cè)。戶(hù)外急救時(shí)，呼吸功能監(jiān)測(cè)能幫助醫(yī)生準(zhǔn)確地判斷患者有無(wú)生命體征。很多老年人都有慢性疾病，呼吸功能監(jiān)測(cè)能夠幫助家人及時(shí)地了解他們的身體狀態(tài)。目前，市場(chǎng)上呼吸功能監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)量少，成本高，體積大，導(dǎo)線(xiàn)多，而且無(wú)法實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量。因此，本文設(shè)計(jì)了基于快速濕度傳感器的無(wú)線(xiàn)呼吸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
　　為了

2、滿(mǎn)足呼吸信號(hào)采集實(shí)時(shí)性的要求，系統(tǒng)采用基于氧化石墨烯量子點(diǎn)的濕度傳感器作為檢測(cè)探頭，基于ZigBee技術(shù)和CC2530硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)了無(wú)線(xiàn)呼吸信號(hào)采集系統(tǒng)，并在VS2010的MFC平臺(tái)上開(kāi)發(fā)了呼吸功能監(jiān)測(cè)軟件。根據(jù)功能的不同，信號(hào)采集系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)、路由器、數(shù)據(jù)接收節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)采集呼吸信號(hào)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送給其它節(jié)點(diǎn)。路由器負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給接收節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。數(shù)據(jù)接收節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)組建并維護(hù)ZigBee網(wǎng)絡(luò)，將接收到的數(shù)據(jù)通過(guò)

3、串口傳送給監(jiān)測(cè)軟件，并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警。呼吸功能監(jiān)測(cè)軟件在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，將呼吸功能參數(shù)顯示在界面中，并實(shí)現(xiàn)波形繪制、呼吸報(bào)警和歷史數(shù)據(jù)處理的功能。
　　為了能夠準(zhǔn)確判斷正常呼吸、低通氣和呼吸暫停，本文采用了呼吸信號(hào)數(shù)據(jù)處理算法。根據(jù)呼吸信號(hào)的處理流程，首先采用了極大值迭代法來(lái)提取呼吸信號(hào)的峰值，通過(guò)峰值計(jì)算呼吸的判定閾值。然后，通過(guò)分析不同的閾值判定算法，選擇了動(dòng)態(tài)幅度閾值法來(lái)判斷呼吸狀態(tài)。動(dòng)態(tài)幅度閾值法首先通過(guò)呼吸暫停閾值和低通