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睡眠是人一生重要的生理活动,人的一生大约有三分之一的时间是在睡眠中度过的。优质的睡眠可以保证人体拥有良好的生理和心理健康。但是,近年来,越来越多的人由于工作、学习和生活中的压力而遭受着失眠带来的痛苦,急需得到医治。治疗失眠的前提是监测睡眠的质量,然后根据睡眠质量做出诊断。在睡眠监测中,最常使用的多功能睡眠记录仪(PSG)具有功能强大,监测准确率高的特点,但是PSG存在着价格昂贵、体积庞大、佩戴不舒适的问题,因此不适合家用。基于这种认识,本文设计了一种家用式睡眠监测系统,该系统仅需采集睡眠中的一路脑电和一路眼电,可以实时监测睡眠状态并且做出睡眠分期。在结构上,系统分为前端采集端、DSP处理端和上位机处理端。前端采集端以MSP430单片机和ADS1299生物电采集芯片为核心,主要完成脑电和眼电信号的采集以及模数转换,并且通过蓝牙的形式把信号发送到DSP处理端;DSP处理端以TMS320F28335数字信号处理器为核心,主要用于接收采集端发送的信号,利用脑电信号的频域特征,实时的把睡眠分成清醒和睡眠两种状态。另外,DSP处理端集成了SD卡,可以把接收的脑电和眼电信号进行永久性保存。上位机处理端是在MATLAB上完成的,首先读取SD卡中的信号,运用小波分解和小波软阈值实现脑电和眼电信号的滤波处理,然后采用频域法和样本熵法对脑电进行分析,时域法对眼电进行分析,最后根据脑电和眼电的分析结果实现睡眠分期。为了验证算法的可靠性,以MIT-BIH中睡眠数据库的一路脑电和一路眼电为研究对象,实现睡眠分期并且与数据库中标准睡眠分期作对比,获得了85.7%的分期准确率。然后运用本系统监测受试者的睡眠,做出睡眠分期,结果表明该系统可以反映受试者的睡眠状况,可用于睡眠监测。本文设计的睡眠监测系统,只需采集睡眠中的一路脑电和一路眼电,实现对睡眠实时监测和睡眠分期,系统具有体积小、便于佩戴、稳定性高等特点,可以满足睡眠家庭化监测的要求。