90基于MSP430单片机的便携式动态心电监护仪研制

发布时间：2016-12-12 21:27

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硕十学位论文第五章总结与展望；第五章总结与展望；便携式心电监护仪的研究对心电事业发展具有非常重要；（１）使用高精度、微功耗模拟器件构建电路，降低系；（２）采用了业界公认功耗最低级别的单片机作为系统；（３）利用ＳＤ卡实现大容量数据的存储，并通过ＵＳ；（４）采用了液晶控制芯片Ｓ１Ｄ１３７００作为液晶；（５）软件部分完成了Ａ／Ｄ转换程序，设置采样频率；该系统与传统

硕十学位论文第五章总结与展望

第五章总结与展望

便携式心电监护仪的研究对心电事业发展具有非常重要的意义。本文所介绍的系统虽然离成品上市还相差很远，但已具备心电监护所具备的基本特点，同时还是具备许多自己鲜明的特点：

（１）使用高精度、微功耗模拟器件构建电路，降低系统功耗；使用高性能模拟复选芯片，实现了心电采集中七个不同导联的无缝切换，相对七路同步采集电路而言，在兼顾导联种类和功耗的同时考虑时，本文对系统做出的最优选择和调整；

（２）采用了业界公认功耗最低级别的单片机作为系统的核心处理器，Ｉ／Ｏ引脚数量多，内置外围扩展电路丰富，多种低功耗模式，高效代码执行，是降低系统功耗的根本保证；

（３）利用ＳＤ卡实现大容量数据的存储，并通过ＵＳＢ接１：３传输到上位机，利用上位机更强的运算能力对信号做进一步的处理和分析；

（４）采用了液晶控制芯片Ｓ１Ｄ１３７００作为液晶显示的核心，与同类液晶控制芯片相比，功能强大，简单易用，并且尚未出现该芯片的应用报道；同时配合分辨率为３２０＊２４０的超大液晶使用，将信号的细节体现的淋漓尽致，便于患者观察；

（５）软件部分完成了Ａ／Ｄ转换程序，设置采样频率为２００Ｈｚ，满足乃奎斯特采样定律；心电导联通道选择程序，通过控制三个Ｉ／Ｏ引脚，在不同七个导联之间任意切换；液晶初始化及控制程序，采用字符图形复合模式，将波形和菜单字符分开管理和显示。

该系统与传统心电监护仪相比，户外监护时间长，携带方便，数据存储容量大，同时数据的转移和传输方便。另外，整个系统的体积、功耗都有很大的降低。实验证明，该系统操作简单，运行稳定。

本系统目前还尚未完善，需要改进的地方有：

（１）加入远程报警模块，为突发性患者提供及时的抢救，例如采用ＣＤＭＡ模块，通过网络运营商提供的信号网络，及时将患者的情况反映给医院，为抢救争取更多的时间；

（２）加入适当滤波算法，使得输出的波形平滑，弥补模拟器件的不足，例如在单片机速度允许的前提下，对心电信号进行ＦＦＴ变换，在频域中加入部分窗函数，对信号整形滤波；

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（３）加入部分病症判断算法，让患者及时了解自己的情况，例如在单片机中的程序之外的Ｆｌａｓｈ中存储几种高法性病症模板，将监护过程中发现的异常心电信号与模板进行对比匹配，从而判断具体病症。

上述工作主要是针对软件部分，需要更多的研究工作人员加入，并且需要心电诊断经验丰富的医师对工作进行指导。４７

硕士学位论文参考文献

参考文献

ｌ

Ｆ董承琅．实用一１１，脏病．上海：上海科学技术出版社。１９９３山东医学院附属医院．实用心电图学．济南：山东科学技术出版社，１９７９

黄宛．临床心电图学（第五版）．北京：人民卫生出版社，１９９８

郭继鸿．新概念心电图．北京：北京医科大学出版社，２０００

王宝华，罗立民．生物医学电子学．南京：东南大学出版社．２００１

上海第一、二人民医院．心电图、心向量图学．上海：上海人民出版社，１９７６Ｆ卜Ｆ球ｌ余学飞．医学电子仪器原理与设计．广州：华南理工大学出版社．２０００

卢嘉烈．心电图诊断．北京：科学技术文献出版社。２００２

秦永文，徐晓璐．新编心电图诊断学．上海：科学技术出版社，２００５

郭继鸿，张萍．动态－１１，电图学．北京：人民卫生出版社，２００３

郭继鸿．心电学进展．北京：北京医科大学出版社，２００２Ｋ巧Ｕｎ１－Ｊ１＿Ｊ

ｎⅥ翻习卅习印刀研绷Ⅲ刘群，洪大庆．动态心电图仪的临床应用与进展．南京：南京医科大学第一附１＿Ｊ

属医院，２００３

ｎ１●Ｊ张开滋．临床心电信息学．湖南：湖南科学技术出版社，２００２

ｎ嘲Ⅷ１＿Ｊ宗伟，邵军，郑崇勋．心电监护的技术发展及展望．上海生物医学工程，１９９７，

１８（２）：５１～５３

口聊何军．动态心电监护系统的发展和现状浅析．中国医疗器械信息，１９９７，

３（６）：１１～１２

ｎ

ｎ胡斌，薛守祥．动态一１１，电图机的进展与选择．医疗设备信息，１９９７，（５）：４６黄智礼．一种遥测动态心电监护仪的研制，１９９４，６（３）：９。ｌＯ

ｎ嘲切蚓于绍东，张焰．便携式动态心电监护报警仪的研制．舰船科学技

术，１９９６，６：２９．３５

ｎ例杨振野，叶晖，林家瑞．一种用于便携机的多功能一１１，电前置放大器．生物医学

工程学杂志，１９９７，１４（４）：４００＂－４０１

口冽阴泽杰，吴会明，吴孝义，等．一种新型无线遥测心电专家系统．核电子学与

探测技术，１９９７，１７（３）：２１８－２２０

口圳马言臣，臧明云，马言邦．对动态心电监护系统进行检测的探讨．中国计量．

１９９８，（２８）：３２

口翻单红旭，张永红，白净．兼具ＨＯＬＴＥＲ功能的数字式心电遥测监护系统的研

制．仪器仪表学报，１９９９，２０（４）：３４８～３５０

翻口安源，方克仁，任超世．动态心电监护系统的设计．中国心血管杂志，２０００，

５（４）：２３９～２４１

硕士学位论文参考文献［２４】成转鹏，张跃．远程心电实时监护终端的设计与实现．计算机工程，２００７，

３３（１１）：２６４～２６６

［２５】汪金刚，张占龙，杨永明，等．一种远程动态心电监护系统的软件设计．计算

机应用，２００３，２３：４５２—４５３

［２６】吴宝明，朱凌云，卓豫，等．远程心电监护系统及动态心电信号自动分析的研

究进展．中国医疗器械杂志，２００６，３０（５）：３５２～３５８

［２７】杨虎．远程心电监测仪原理与临床应用．医疗装备，２００５，８（５）：１￣２

［２８】代煜，唐文彦，李慧鹏．一种基于嵌入式ＵＳＢＨＯＳＴ的心电数据存储系统．仪

器仪表学报增刊，２００５，２６（８）：２２３～２２６

【２９］蒋贵龙，王哈力，赵岩．基于蓝牙技术的动态心电监护系统的开发，２００６，（１２）：

６９－７３

［３０】郑凯，赵宏伟，张孝临．基于Ｚｉｇ，Ｂｅｅ网络的心电监护系统的研究．仪器仪表

学报，２００８，２９（９）：１９０８～１９１１

【３１】刘晨光，张永红，白净，等．基于ＴＭＳ３２０ＶＣ５４０２的便携式心电监护仪的研制．

航天医学与医学工程，２００４，１７（２）：１３５～１３９

［３２］杨燕红，将阅锋．基于ＤＳＰ和ＣＦ卡的动态心电监护系统．中国医疗器械杂

。

志，２００４，２８（３）：１７２—１７５

［３３】蒋阅锋，杨燕红．基于ＡＲＭ处理器和ＣＦ卡的动态心电监护系统．电子测量

与仪器学报，２００６，２０（３）：７１．－－．７４

［３４】王大雄，王国钧．基于嵌入式微机的便携心电监护仪设计．航天医学与医学

工程，２００５，１８（３）：１９６－－２００

【３５】张石，董建成，佘黎煌．基于ｕＣ／ＯＳ．ＩＩ的心电监护仪软件系统设计与开发．计

算机工程，２００７，３３（９）：２７７～２７９

［３６】霍铖宇，宁新宝，卞春华，，等．基于嵌入式技术的便携式心电监护仪．计算机

工程，２００８，３４（１７）：２２２—２２４

［３７】刘培基．基于大容量闪存的ＨＯＬＴＥＲ记录仪的设计．仪器仪表学报，２００４，

２５（４）：２７３～２７４

【３８］叶树明，张文昌，陈杭．基于Ｃ８０５１Ｆ０４０单片机的便携式心电监护仪的低功

耗设计．电子器件，２００７，３０（２）：６２５～６２７

［３９］谢宏韬，张永红，张菊鹏，等．基于８０１９６ＫＣ单片机的便携式家庭心电血压监

护仪的研制，２００１，２０（４）：２７１—２７４

［４０】安源，方克仁，任超世．２４小时动态心电监护、分析系统的程序设计．中国医

疗器械杂志，２００１，２５（１）：２３－－，２５

【４１】陈真诚，倪利莉，苏克平，等．一种能实现ＱＲＳ波群参数测量的心电监护仪设４９

硕士学位论文参考文献

计．航天医学与医学工程，２００２，ｌ５（４）：２４６—２４９

【４２】杨岸，周莉．便携式智能心电监护仪研究．辽宁工程技术大学学报，２００３，

２２（２）：２３１￣２３３

［４３］齐林，白净，张永红，等．多用户共享型便携式心电监护仪的设计与实现．航

天医学与医学工程，２００７，２０（１）：４７～５０

［４４］卫虎娃，李燕．浅述心电图机的各种干扰．山西：山西临床医药，１９９６

【４５］王磊．医用电极对心脑电图机检定的影响．中国计量，２００７：５４

［４６】齐颁扬．医学仪器上册．北京：高等教育出版社，１９９０

［４７】ＭＡＸＩＭ．Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，１６?Ｃｈａｎｎｅｌ／Ｄｕａｌ８－Ｃｈａｎｎｅｌ，Ｌｏｗ－Ｖｏｌｔａｇｅ，ＣＭＯＳ

ＭｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒｓＭＡＸ３９６伍厦ＡＸ３９７，１９９６Ａｎａｌｏｇ

【４８】Ｌ小ｍＡＲ

［４９］ＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＬ１℃６０８７／ＬＴＣ６０８８Ｄｕａｌ／Ｑｕａｄ１４ＭＨｚ，Ｒａｉｌ－ｔｏ—ＲａｉｌＣＭＯＳＡｍｐｌｉｆｉｅｒｓ，２００７Ｓｅｒｎｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ．ＮＬＡＳＢ３１５７ＳＰＤＴ，３０ｈｍＲＯＮＳｗｉｔｃｈ，２００６

ＤＥＶＩＣＥＳ．ＬｏｗＣｏｓｔＬｏｗＰｏｗｅｒＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ［５０】ＡＮＡＬＯＧ

２００４ＡｍｐｌｉｆｉｅｒＡＤ６２０，

ＢｉａｓＣｕｎ＇ｅｎｔ【５１］ＡＮＡＩ，０Ｇ

ＯｐｅｒａｔｉｏｎａｌＤＥＶＩＣＥＳ．ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＬｏｗＮｏｉｓｅ，ＬＯｗＩｎｐｕｔＡｍｐｌｉｆｉｅｒｓＯＰ１ｌ７７／ＯＰ２１７７／ＯＰ４１７７，２００１

［５２】ＴＥＸＡＳ玳ＳＴＲＩＭＥＮＴＳ．ＭＳＰ４３０ｘ１３ｘ，ＭＳＰ４３０ｘ１４ｘ，ＭＳＰ４３０）【１４ｘ１

ＭⅨＥＤＳＩＧＮＡＬＭＩＣＲＯＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲ，２００３

Ｇｕｉｄｅ，２００６［５３】ＴＥＸＡＳＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ．ＭＳＰ４３０ｘｌｘｘＦａｍｉｌｙＵｓｅｒ’Ｓ

［５４］ＳＤＧｒｏｕｐ．ＳＤＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ

２００６Ｐａｒｔ１ＰｈｙｓｉｃａｌＬａｙｅｒＳｉｍｐｌｉｆｉｅｄＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，

【５５】南京沁恒．ＵＳＢ总线接口芯片ＣＨ３７２中文手册（一），２００４

［５６】ＭＡＸＭ．ＤＳｌ３３７１２ＣＳｅｒｉａｌＲｅａｌ．Ｔｉｍｅ

【５７］ＥＰＳＯＮ．Ｓ１Ｄ１３７００Ｅｍｂｅｄｄｅｄ

ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，２００４Ｃｌｏｃｋ，２００６ＧｒａｐｈｉｃｓＬＣＤＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＨａｒｄｗａｒｅＭｅｍｏｒｙ

［５８】ＬＩＮＥＡＲＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＬＴＣ３５６６ＨｉｇｌｌＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＵＳＢＰｏｗｅｒＭａｎａｇｅｒ

Ｐｌｕｓ１ＡＢｕｃｋ－ＢｏｏｓｔＣｏｎｖｅｒｔｅｒ，２００８

［５９】ＴＥＸＡＳＩＮＳＴＲＩＴＭＥＮＴＳ．ＴＰＳ６０４００，ＴＰＳ６０４０１，ＴＰＳ６０４０２，ＴＰＳ６０４０３

ＵＮＲＥＧＵＬＡＴＥＤ６０．ｍＡＣＨＡＲＧＥＰＵＭｅＶＯＩＪＡＧＥＩＮＶＥＲＴＥＲ，２００４

【６０］ＴＥＸＡＳ玳ＳＴＲＩＭＥＮＴＳ．ＴＰＳ６１０４０ＴＰＳ６１０４１Ｌｏｗ．ＰＯ、ⅧＲＤＣ／ＤＣ

ＢＯＯＳＴＣＯＮＶＥＲＴＥＲⅡ呵ＳＯＴ－２３ＡＮＤＳＯＮＰＡＣＫＡＧＥＳ．２００７５０

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