【正文】 _sel==0)amp。掌握了 ATmega128 微處理器的調(diào)試環(huán)境、編程方法及各個外設(shè)的具體應(yīng)用，增強(qiáng)了嵌入式編程的能力。測試（第 2版） [M].華中科技大學(xué)出版社 ,20xx(7) [8]李存志 .簡易心電圖儀的設(shè)計 [J].科技資訊 ,20xx (28):7. [9]謝自美 .電子線路綜合設(shè)計 [M].武漢 :華中科技大學(xué)出版社 ,20xx. [10] 秦龍 .MSP430單片機(jī)常用模塊與綜合系統(tǒng)實(shí)例精講 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,20xx. [11]羅亞非 .凌陽 16位單片機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ) [M].北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ,20xx. ECG based on the design of the AVR Abstract:ECG is monly used in clinical diagnosis aids. ECG data acquisition system is a key ponent of ECG instrument. The main body of ECG frequency range of ~ 100Hz, by 24 about 0 ~ 4mV, the signal is very weak. As the ECG is usually mixed with other biological signals, bined with in vitro to 50Hz frequency interferencebased electromagic interference, making the heart stronger background electrical noise, measurementconditions more plicated. In order not to have clinical value of distortion to a clean detection of ECG is often required ECG data acquisition system with high accuracy, high stability, high input impedance, high mon mode rejection ratio, low noise performance and strong antiinterference ability. This design uses AVR chip design and A / D conversion and multichannel analog switches designed to meet the above requirements, a multichannel ECG data acquisition system. Key words: ECG； signal acquisition； signal processing； ATmega128 microcontroller； 25 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作所取得的成果。 本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。這期間凝聚了很 多人的心血，在此我表示由衷的感謝。 最后，我要感謝我的父母對我的關(guān)系和理解，如果沒有他們在我的學(xué)習(xí)生涯中的無私奉獻(xiàn)和默默支持，我將無法順利完成今天的學(xué)業(yè)。 首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書寫及設(shè)計過程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進(jìn)方案。 本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計（論文）；同意學(xué)校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計（論文）的部分或全部內(nèi)容，允許他人依法合理使用。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。 (4)在設(shè)計硬件濾波器的同時，為降低成本、減少體積，采取軟件濾波的方法來濾除工頻干擾，利用 MATLAB 仿真工具對不同濾波算法進(jìn)行模擬和仿真，信號來源是MITBIH 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，并最終確定了用簡單整系數(shù)的方法作為對心電信號的數(shù)字濾 波算法。amp； (sel_prev == 1)) key=key_sel； } sel_prev=pkey_sel； ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． .......... 其他按鍵掃描原理一樣，省略 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． return key； } 5. 結(jié)束語 本設(shè)計實(shí)現(xiàn)的是便攜式的小型化的心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng) ,針對目前市場上的便攜式心電圖儀器價格昂 貴、功能復(fù)雜，儲存容量小，且大多不能與計算機(jī)進(jìn)行交互的局限性，本文設(shè)計了一種基于 ATmega128 芯片能夠?qū)崟r監(jiān)控并且價格低廉的便攜式心電信號采集儀。中斷方式反映迅速，但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)在波形顯示時如果按下按鍵波形會有微小的抖動，原因是按按鍵的時候有可能 連擊或則是按鍵按下時間過長。amp； USART_InitStructure)； /* Enable the USARTx */ USART_Cmd (USART1, ENABLE)； 信號采集程序設(shè)計 心電信號的精確采集對于后面的進(jìn)一步處理至關(guān)重要。 LED背光，美觀大方。同時通過控制 ,決定對存儲器是進(jìn)行讀操作還是寫操作 , 兩引腳電平不能同時有效。圖 37 是其典型應(yīng)用。陷波處理電路如 3－ 5所示： 16 OP07LF353ALF353B+5V5VR18R17C6C5R14R135V+5VR15 R16 C7 C8 圖 3－ 5 陷波電路 電平抬升電路 經(jīng)過一系列信號調(diào)理后，陷波輸出的心電信號為交變信號，而本設(shè)計中 ADC0809 轉(zhuǎn)換輸入電壓范圍為 0～ 5V，因此，在送入 ADC 之前還需進(jìn)行電平抬升，放大后的心電信號電壓大概為 ～ ，而 A/D 的輸入范圍為 0~，因此需要把信號抬升，保證能采集到全部的心電信號。后級的 OP07用來解決前面得陷波電路與后級電路之間的阻抗變換問題通過電壓跟隨把濾波后信號傳遞給下一級電路 【 11】 。二階低通濾波電路采用塞爾低通濾波器如圖 5,濾除高頻干擾信號。因此 ,我們采用了此方案。 (5) 低噪聲、低漂移 在心電放大器中，還有兩個較重要的參數(shù)即噪聲和漂移。一般為了抑制零點(diǎn)漂移，提高共模抑制比 ,應(yīng)該分多級實(shí)現(xiàn)放大。在上電復(fù)位時保持 PEN 為低電平將使器件進(jìn) 11 入 SPI 串行下載模式。門限時間在P47Table19說明。復(fù)位發(fā)生時端口 F 為三態(tài)。 (7)端口 E(PE7..PE0)，端口 E為 8位雙向 I/O 口，并具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。 (5)端口 C(PC7..PC0)，端口 C為 8位雙向 I/O 口，并具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。 (2)GND 接地 (3)端口 A(PA7..PA0)，端口 A為 8 位雙向 I/O 口，并具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。 (4)從控制系統(tǒng)生產(chǎn)成本的角度考慮：在本系統(tǒng)中，由于多試家庭使用及外環(huán)境的不確定性因素較多，萬一出現(xiàn)設(shè)備損壞，希望替換成本越低越好，其 MCU 的成本占了整個系統(tǒng)的一部分，能夠降低 MCU 的成本也就能降低系統(tǒng)成本。上位機(jī)是一個數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)，能夠完成信號的接收、分析、顯示及其他處理。 （ 2）存儲電路：利用 SD 卡完成心電數(shù)據(jù)的大容量存儲，并建立文件系統(tǒng)。但是，共模抑制比很難達(dá)到發(fā)揮 80db 以上，而且精確度不高，在以后的輸出中會出現(xiàn)很多的毛刺。考慮到常規(guī) A/D轉(zhuǎn)換功耗較大 ,系統(tǒng)采用 ATmega128單片機(jī) ,ATmega128單片機(jī)的 A/D采樣精度可達(dá) 12位 ,最高采樣速率可達(dá) 200Ksps,具有采樣 /保持功能的 ADC,完全能夠滿足心電信號檢測要 7 求。 (5)隨機(jī)性：人體周圍的環(huán)境非常復(fù)雜，在檢測時不可避免的會受到各種各樣的外界干擾而使心電信號發(fā)生變化，從而造成心電信號的隨機(jī)性。 心電信號是一個近似周期信號，它的特點(diǎn)是突變性很強(qiáng)，屬于一種非常典型的具明顯時心電信號 前置放大 后級放大 電壓 抬升電路 LCD 顯示 濾波電路 按鍵電路 ATmega128 6 頻特性與時間 尺度特性的生物醫(yī)學(xué)信號。心電圖 是記錄心臟電活動狀態(tài)的記錄，包括心臟節(jié)律和頻率以及電壓的高低等信息，可用于診斷各種心律失常、心肌病變、心肌梗塞及心肌缺血等心血管疾病。經(jīng)濾波后的電信號為雙極性信號，需抬高，才能進(jìn)行 AD采樣。所以心電圖的檢查必須結(jié)合多種指標(biāo)和臨床資料，進(jìn)行全面綜合分析，才能對心臟的功能結(jié)構(gòu)做出正確的判斷。 (4) 遠(yuǎn)程醫(yī)療 計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展，為遠(yuǎn)程醫(yī)療的實(shí)現(xiàn)提供了可能，將心電數(shù)據(jù)通過遠(yuǎn)程傳輸，在遠(yuǎn)端對心電數(shù)據(jù)加以分析處理并提出診斷結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療。對臨床分析病情、確立診斷、判斷療效有重要參考價值。同時制定了三種標(biāo)準(zhǔn)異聯(lián)系統(tǒng)。作為一個醫(yī)生 ,在門診和查病房時 ,也希望有一個可以 隨身攜帶的心電圖儀器 , 方便疾病的快速診斷。心電數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是心電圖檢查儀的關(guān)鍵部件。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的 規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 指導(dǎo)教師評閱書 指導(dǎo)教師評價： 一、撰寫（設(shè)計）過程 學(xué)生在論文（設(shè)計）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實(shí)程度 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件） ？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級前的□內(nèi)畫“√”） 指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 評閱教師評閱書 評閱教師評價： 一、論文（設(shè)計）質(zhì)量 論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計）水平 論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu)