基于无线传输的心电监护系统的设计

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目的:心血管疾病是目前对人类危害最大的疾病之一。而心电监护仪可实时提取并显示患者的心电信息,是医生了解患者疾病及其发展或愈后情况的有力工具之一。对于心肌梗塞、心律失常等症状,心电监护仪的使用贯穿于治疗、康复的整个过程。随着现代医疗水平的不断提高,对心电监护仪的要求也越来越高。原来基于PC机的监护仪由于靠电缆连接,不便移动,已不能满足需要。本课题基于现代嵌入式系统和无线通信技术的日趋成熟完善,设计了一款可同时监护多个床位的无线多床位心电监护仪。方法:本文所设计的监护仪由监护一个床位的监护终端和监护中心两部分组成。在整体结构上,采用nRF401射频芯片进行短距离无线数据传输。监护终端部分处理器采用基于ARM920T内核的S3C2410高速应用处理器,操作系统采用Windows CE实时嵌入式操作系统。整个硬件体系包括一个以处理器为核心、NAND Flash作为存储设备的最小系统,采用了适合便携式应用的电源管理,集成了各种外设,同时针对心电信号的特点设计了模拟信号放大、滤波电路。监护中心部分利用计算机串口直接控制射频模块来实现数据的无线传输。系统软件是基于WindowsCE操作系统完成的,包括驱动程序的编写和针对系统的功能需求设计的应用软件的编写。结果:实验证明,本论文设计的监护终端的心电采集模块能够较好的实现对心电信号的采集和放大;监护终端可以实现心电信号的采集、存储和波形显示。无线传输模块在测试距离50m范围内基本实现数据的准确传输。结论:本文设计了一个基于无线传输的多床位心电监护仪,采用nRF401射频芯片进行短距离无线数据传输,它不需铺设明线,使用便捷,抗干扰能力较强。该监护仪硬件集成度高,体积小,功耗低,便于患者随身携带,在不影响患者日常活动的同时使患者得到较好的监护。
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