【正文】 位論文 目錄 單片機(jī)主控電路的設(shè)計(jì) ...................................................................... 44 藍(lán)牙模塊與 GPRS 模塊的設(shè)計(jì) ............................................................ 48 6 采集終端的數(shù)據(jù)處理軟件設(shè)計(jì) ............................................................ 51 體溫?cái)?shù)據(jù)處理軟件 .............................................................................. 51 心電數(shù)據(jù)處理軟件 .............................................................................. 53 7 設(shè)計(jì)總結(jié) ...................................................................................................... 58 致謝 .................................................................................................................... 59 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................... 60 附錄 .................................................................................................................... 63 .......................................................................... 63 .......................................................................................................... 75山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 緒論 1 1 緒論 遠(yuǎn)程醫(yī)療 是 指 借助信息及電信技術(shù)來交換相隔兩地的患者的醫(yī)療臨床資料及專家的意見 。 課題的研究目的及意義 隨著人們生活水平的提高，對(duì)于現(xiàn)代醫(yī)療的要求日益提高；許多疾病具有較大的危害性、突發(fā)性，而且病癥具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，要求搶救的時(shí)效性非常高；同時(shí)，由于我國(guó)人口數(shù)量大、密度高，而且老齡化嚴(yán)重，如何保障人們得到適當(dāng)?shù)尼t(yī)療將是一個(gè)亟需解決的問題。利用現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)，正好可以解決這一難題。 因此，具有無線 移動(dòng)通信 功能的監(jiān)護(hù)和急救系統(tǒng)在臨床 醫(yī)療 中 將會(huì) 發(fā)揮了越來越重要的作用 。特別是隨著社會(huì)老齡化的加劇，遠(yuǎn)程移動(dòng)醫(yī)療正可解決這一難題。 國(guó)內(nèi)外遠(yuǎn)程移動(dòng)醫(yī)療的發(fā)展?fàn)顩r 移動(dòng)醫(yī)療是近幾年來遠(yuǎn)程醫(yī)療領(lǐng)域內(nèi) 一個(gè)研究熱點(diǎn)，但在遠(yuǎn)程醫(yī)療中又是一個(gè)相對(duì)薄弱的環(huán)節(jié)，它提供了一種通過對(duì)遠(yuǎn)地移動(dòng)對(duì)象生理參數(shù)的連續(xù)監(jiān)測(cè)來研究其生理功能的方法 [2]。而此前一些人比較擔(dān)心目前的網(wǎng)絡(luò)能否準(zhǔn)確傳輸遠(yuǎn)程心臟監(jiān)護(hù)中需要的大山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 緒論 3 量、復(fù)雜數(shù)據(jù)，其實(shí)這在目前 的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下也不再是技術(shù)難題。 2020 年 1 月12 日在人民大會(huì)堂舉行了“中國(guó)遠(yuǎn)程心電監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系”的啟動(dòng)儀式，解決中國(guó)心血管疾病，降低發(fā)病率、復(fù)發(fā)率、致殘率和致死率，提高全民保健意識(shí) [6]。 目前，面向家庭、個(gè)人的遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)成為醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)，隨著數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展和完善，基于 GPRS 的移動(dòng)醫(yī)療 必將成為遠(yuǎn)程醫(yī)療發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，在人們的日常生活中起者舉足輕重的作用。此外，本終端還設(shè)置有 RS232 口、 USB 口和藍(lán)牙通信模塊，能方便直接和監(jiān)護(hù)中心進(jìn)行可靠數(shù)據(jù)通信。腦干聽覺誘發(fā)響應(yīng)信號(hào)小于 1uV。④隨機(jī)性強(qiáng)，生物醫(yī)學(xué)信號(hào)不但是隨機(jī)的，而且是非平穩(wěn)的。 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的心電信號(hào)是由幾個(gè)重要的心電波形組成的，如 QRS 波群、 P波、 T 波等，如圖 所示。 生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)技術(shù)是生 物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科研究中的一個(gè)先導(dǎo)技術(shù)，由于研究者所站的立場(chǎng)、目的以及采用的檢測(cè)方法不同，使生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測(cè)技術(shù)的分類呈現(xiàn)多樣化，具體介紹如下：①無創(chuàng)檢測(cè)、微創(chuàng)檢測(cè)、山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 生物醫(yī)學(xué)信號(hào)特性分析 7 有創(chuàng)檢測(cè)；②在體檢測(cè)、離體檢測(cè)；③直接檢測(cè)、間接檢測(cè)；④非接觸檢測(cè)、體表檢測(cè)、體內(nèi)檢測(cè)；⑤生物電檢測(cè)、生物非電量檢測(cè)；⑥形態(tài)檢測(cè)、功能檢測(cè)；⑦處于拘束狀態(tài)下的生物體檢測(cè)、處于自然狀態(tài)下的生物體檢測(cè)；⑧透射法檢測(cè)、反射法檢測(cè)；⑨一維信號(hào)檢測(cè)、多維信號(hào)檢測(cè)；⑩遙感法檢測(cè)、多維信號(hào)檢測(cè)；⑩一次量檢測(cè)、二次量分析檢測(cè)；⑩分子級(jí)檢測(cè)、細(xì)胞級(jí)檢測(cè)、系統(tǒng)級(jí)檢測(cè) [7]。例如心電信號(hào)的頻率范圍在 ~100Hz，所以可以用低通、高通濾波器將采集的信號(hào)的頻段限制在這個(gè)范圍內(nèi)。在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)測(cè)量中，測(cè)得的信號(hào)大多是模擬的連續(xù)信號(hào)，所以在進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理前必須先將模擬信號(hào)經(jīng) A /D 轉(zhuǎn)換 ,將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào) ,然后送到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理。主要是由于其針對(duì)實(shí)際應(yīng)用需求，把許多模擬電路、數(shù)字電路和微處理器集成在一個(gè)芯片上，以提供 “ 單片 ” 解決方案。在運(yùn)算性能上，其 16位 RISC結(jié)構(gòu)，使 MSP430單片機(jī)在 16MHz 晶振工作頻率時(shí)，指令速度可達(dá) 16 MIPS；同時(shí)， MSP430單片機(jī)中還采用了 16 位多功能硬件乘法器、硬件乘一加 ( 積之和 )功能、 DMA等一系列先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)，大大增強(qiáng)了它的數(shù)據(jù)處理和運(yùn)算能 力，可以有效地實(shí)現(xiàn)一些數(shù)字信號(hào)處理的算法。它具有以上所說的 430 系列單片機(jī)的特點(diǎn)，還 有 16KB ROM、 512B RAM。其指令表、指令介紹及字符表可見參考文獻(xiàn) 10。需注意的是 ST7920內(nèi)部 RAM的組織是以字 (2個(gè)字節(jié) )為單位。串行方式中單片機(jī)只需要利用 3 個(gè)端口來控制液晶顯示模塊，即 SCLK（串行移位脈沖輸入）、 STD（串行數(shù)據(jù)輸入）和 CS（片選信號(hào)輸入）。 2．繪圖 RAM（ GDRAM）。但 NTC 熱敏電阻存在嚴(yán)重的熱電非線性，對(duì)它的非線性誤差進(jìn)行補(bǔ)償或進(jìn)行線性化處理是擴(kuò)大其測(cè)量范圍和提高測(cè)量精度的首要問題 [11]。溫度越低，溫度系數(shù)越大，靈敏度越高，所以 NTC 熱敏電阻常用于低溫測(cè)量。此法的重點(diǎn)就是確定r1 和 r2 的阻值。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 移動(dòng)醫(yī)療相關(guān)理論與技術(shù) 17 運(yùn)用串并聯(lián)電阻的方法實(shí)現(xiàn)熱敏電阻線性化簡(jiǎn)單易行，可用于精度要求不高的場(chǎng)合。雙 T網(wǎng)絡(luò)由兩個(gè) T 型電路并聯(lián)組成，其中一個(gè) T型電路由兩個(gè)電阻 R和一個(gè)電容 2C 構(gòu)成；而另一個(gè)由兩個(gè)電容C 和一個(gè)電阻 R/2 構(gòu)成。其中12 1 1 1()2 2 2sRZ Z RC sC? ? ? ? ?， 22 (1 )1 ()R sRCZ sRC?? ? 。 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文