【摘 要】
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近年来随着人们生活水平的提高,心脑血管疾病已逐渐成为人类健康的主要杀手,对于心血管疾病的监测与预防也成为了心血管疾病治疗的热点。心电信号和脉搏波信号可以反映很多人体的心血管信息,监测心电脉搏波信号对于检测心律不齐、早搏、血氧、血压等心血管病症有十分重要的参考价值,准确、高效、方便的采集心电脉搏波信号对心血管疾病的研究有着重要意义。传统的心电脉搏波监测设备有着很多不足,如体积过大不易随身携带、价格较
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近年来随着人们生活水平的提高,心脑血管疾病已逐渐成为人类健康的主要杀手,对于心血管疾病的监测与预防也成为了心血管疾病治疗的热点。心电信号和脉搏波信号可以反映很多人体的心血管信息,监测心电脉搏波信号对于检测心律不齐、早搏、血氧、血压等心血管病症有十分重要的参考价值,准确、高效、方便的采集心电脉搏波信号对心血管疾病的研究有着重要意义。传统的心电脉搏波监测设备有着很多不足,如体积过大不易随身携带、价格较高、易受外界环境干扰等等。因此,设计出一款便携式的抗干扰能力强的心电脉搏波采集设备对于心血管疾病的监测和预防有着一定的实际意义。首先,本文分析了脉搏波信号及其采集原理,心电信号的波形特征与其所对应的生理信息,然后深入分析了一种基于脉搏波信号与心电信号的无创连续血压测量技术。根据心电脉搏波信号的波形特点,分别设计了相关的信号采集与处理电路,包括以AD620为核心的前置放大模块和以SGM8544为核心芯片的滤波模块,该部分对心电脉搏波信号进行采集、滤波和去噪处理。同时加入了心电信号自校准电路,以8选1双向模拟开关对容易受到外界干扰的心电信号进行针对性的补偿放大和抬升,从而在硬件电路上实现对心电信号的保护。论文仔细研究了蓝牙传输技术,设计了蓝牙传输模块电路实现数据的无线传输功能。并研究了电池电源充电技术,实现电路的长时间监测和优化使用体验。其次,设计加工了PCB板进行电路调试,经过大量实验最终确定了理想的心电脉搏波检测电路的具体方案,完成了传感器电路、MCU外围电路、电源电路、蓝牙芯片外围电路等等的研究与设计,在不断调试和改进后最终提出了一款基于心电脉搏波的便携式检测设备。最后,本文对最终的设备进行了功能性测试与可靠性测试。将通过本设备采集到的心电脉搏波信号与标准心电脉搏波进行对比,测得的心电脉搏波信号各波段波形完整,心电脉搏波的重要特点也都明显存在,有利于下一步血压的测量分析。为了验证检测系统对血压测量的准确性,本文选择了欧姆龙袖带式血压计以及乐心手环来与文中的检测系统进行比较。结果表明,本文所设计的系统达到AMMI协会对于电子血压计血压测量准确性的标准。
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