【導(dǎo)讀】條例》后，在教師的指導(dǎo)下，保質(zhì)保量獨立地完成了任務(wù)書中規(guī)定的內(nèi)容，不弄虛作假，不抄襲別人的工作內(nèi)容。人和集體均已在文中注明。承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。以上承諾的法律結(jié)果將完全由本人承擔(dān)！血氧飽和度測量、血壓測量、肺活量測量、心電測量等多個功能集成一體。觸摸電路，SD卡儲存電路，按鍵電路等常用的面向用戶的模塊。量電路測量各種生理參數(shù)。本便攜式體檢儀的設(shè)計主要針對國內(nèi)的社區(qū)衛(wèi)生醫(yī)療

　　

【正文】 電信號高保真放大，再通過低通濾波、高通濾波器及 50Hz帶阻濾波除干擾，最后進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換。 如下圖（圖 34）： 長春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 12 圖 34 心電提取步驟 理論上，人體任意兩點之間都存在心電引起的電位差，兩個電極即可實現(xiàn)心電測量。但是，采集 心電信號過程 中，必須設(shè)法消除或降低來自交流 市電共模電壓的干擾，工程上常用 “ 右腳驅(qū)動 ” 的方法來消除，因此這里我們使用 3個電極來提取心電信號，即左右手和右腳 。 前置放大電路采用差分方式輸入，形成差模信號 為了提高精度，使用 高精度儀表放大器 AD620作為心電的前置放大器的運(yùn)放 。 前置放大電路由 輸入跟隨 、儀用放大器 、 右腿浮地驅(qū)動等 3部分組成 濾波電路中，低通濾波器采用歸一化設(shè)計的 BUTTERWORTH四階低通 濾波，截止頻率 fh為 100Hz。 高通電路中由于噪聲主要集中于 ~2Hz，為了盡可能在不影響心電信號的情況下盡量多 的濾除干擾，選擇截止頻率 fl為 。 50Hz陷波電路中采用 “ 雙 T帶阻濾波 ” 電路來濾除工頻 干擾 。 經(jīng)過陷波器后的心電信號是雙極性，由于系統(tǒng)中的 A/D芯片只能量化 單極性信號，所以必須使用電平提升電路把雙極性信號轉(zhuǎn)化為單極性信號 。 長春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 13 第 4 章 便攜式體檢儀軟件 設(shè)計 對便攜式體檢儀的軟件設(shè)計主要分 3個部分進(jìn)行。分別是交互界面設(shè)計、用戶輸入 交互 設(shè)計、各個功能模塊的驅(qū)動和功能設(shè)計。 交互界面的設(shè)計 交互界面由底層顯示驅(qū)動、界面跳轉(zhuǎn) 、使用提示幫助 等 部分組成 。程序設(shè)計時由底層顯示驅(qū)動構(gòu)建出字符顯示函數(shù)，通過 字符顯示函數(shù)顯示 ASCII碼表字符。在字符顯示函數(shù)基礎(chǔ)上構(gòu)建字符串顯示函數(shù)，浮點數(shù)顯示函數(shù)。將要顯示的界面編寫成相關(guān)功能模塊，在又外部事件觸發(fā)后調(diào)用相應(yīng)界面，以實現(xiàn)界面的動態(tài)交互。 在本設(shè)計中，主要設(shè)計了歡迎界面、功能選擇界面以及各個參數(shù)測量時的工作界面。 在界面中加入了人性化的提示功能，用戶可以通過在提示的指引下順利完成對用戶體檢進(jìn)行的過程，使用十分簡便。 用戶輸入交互 用戶鍵盤采用了矩陣式鍵盤，在程序設(shè)計時候通過矩陣掃描實現(xiàn)按鍵信息的錄入。將錄入的按鍵信息傳人相關(guān)處理函數(shù)，由處理函數(shù)根據(jù)按鍵信息處 理結(jié)果，進(jìn)行相關(guān)界面切換和進(jìn)行各個功能模塊的工作的選擇。 本設(shè)計中，采用定時器作為矩陣鍵盤功能的基礎(chǔ)，通過掃描采集按鍵信息，通過延時消抖處理得出確切的按鍵信息， 再 將按鍵信息編碼傳入公共變量。由界面交互函數(shù)檢測有按鍵錄入即根據(jù)按鍵錄入編碼值進(jìn)行功能模塊調(diào)用，切換界面顯示，切換顯示提示。 其他功能模塊程序設(shè)計 身高功能模塊：程序設(shè)計中將定時器定時周期設(shè)置成為 125us產(chǎn)生 80kHz為周期的中斷信號，當(dāng)進(jìn)入中斷后，將超聲波控制器輸出電平標(biāo)記值取反 。在超聲波發(fā)射使能后就將標(biāo)記值傳輸?shù)匠暡ǘ丝冢尦暡ǘ丝?產(chǎn)生 40kHz的超聲波信號，在發(fā)射禁能后輸出低電平，中止超聲波信號發(fā)射。 在模塊工作時先使能超聲波發(fā)送，并記下發(fā)送時刻，當(dāng)接收到超聲波中斷后記下接收時刻，將兩個時刻相減得出傳輸時間，通過計算得到測量的身高。 體重模塊： 通過 A/D采樣電阻應(yīng)變片經(jīng)差模放大器測出的值，在通過基準(zhǔn)值計算出體重測量的結(jié)果。 體溫模塊：體溫的測量直接通過將 AD590得到的電壓信號進(jìn)行 A/D采樣后得到體溫的溫度值，經(jīng)過計算后修正得到準(zhǔn)確的體溫值。 血氧飽和度模塊：血氧飽和度測試程序，先使能 650nm光波模塊工作， A/D采樣得到的硅光電池信 號值。再使能 940nm光模塊工作，測量出相應(yīng)硅光電池信號值。通過計算取得血氧飽和度。 長春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 14 肺活量模塊：肺活量測量過程中將 MPX5010DP測試的信號進(jìn)行濾波處理后進(jìn)行積分運(yùn)算，通過程序計算出結(jié)果即是肺活量值。 血壓模塊：血壓測量功能啟動后，程序控制電機(jī)工作進(jìn)行打氣， 然后緩慢放氣，同時檢測 GXP550傳輸信號，依次測得血液的收縮壓和舒張壓。 心電模塊：通過將測得的信號進(jìn)行實時采用記錄，并移送顯示得出心電圖，通過程序控制實時采樣保證心電圖準(zhǔn)確。 長春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 15 第 5 章 實驗及總結(jié) 實驗結(jié)果 在程序控制下進(jìn)入功能選擇界面 （如下圖 51）： 圖 51 功能選擇界面 通過測試后得到測量數(shù)據(jù)（如下圖 52）： 圖 52 測試結(jié)果顯示 總結(jié) 長春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 16 經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)，方案成本低，功能完善，操作簡單，人機(jī)界面友好，非常個性化。隨著人們對健康的關(guān)注度越來越高， 國家對醫(yī)療事業(yè)越來越重視，該便攜式體檢箱將有很廣的應(yīng)用前景 本文的創(chuàng)新點在于集 成了多項測量人體生理數(shù)據(jù)功能于一體，應(yīng)用液晶彩屏顯示，并 將結(jié)果保 存，非常人性化 。適用于各個小型社區(qū)衛(wèi)生單位。 本系統(tǒng)由 STM32 作為主控，在設(shè)計的過程中遇到各種相關(guān)的問題，在此過程中讓個人的知識得到 充分的應(yīng)用。為以后進(jìn)行復(fù)雜產(chǎn)品制造大下基礎(chǔ)。 長春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 17 參考文獻(xiàn) [1]王峰 ，葛立峰 ． 一種高精度超聲波測距系統(tǒng)的設(shè)計 [J]． 計算機(jī)技術(shù)與發(fā)展 ， 2020,18（ 1）：229236 [2]張丹，賀西平，張峰 ． 凌陽 SPCE061A 單片機(jī)超聲波測距系統(tǒng)的設(shè)計 [J]． 陜西師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）， 2020,35（ 4）： 5557 [3]周峰 ． 大范圍血氧飽和度無創(chuàng)檢測的方法及模型研究 [D]． 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 ， 2020 [4]朱大緩，葛育華，汪公社 ． 便攜式心電檢測放大電路設(shè)計 [J]． 醫(yī)療衛(wèi)生裝備 ， 2020,29（ 5）： 2123 [5]代少升，張躍孫，張和君 ． 便攜式遠(yuǎn)程心電實時監(jiān)護(hù)儀研制 [J]． 醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)備， 2020,27（ 9）： 12 [6]黃敏松 ， 行鴻彥 ， 劉建成 ． ECG監(jiān)護(hù)前置放大電路設(shè)計 [J]． 現(xiàn)代電子技術(shù) ， 2020,16:187189 [7]Winter B B,Webster J G． Drivenrightleg Circuit Design． IEEE T ，BME30： 6266 [8]鄭國軍 ， 戴巧琪 ， 肖德瑞，等 ． 基于 STM32 的便攜式體檢裝置 設(shè)計 [J]． 醫(yī)學(xué)信息 ， 2020，12（ 8）： 19891991 [9] 趙廣濤 ． 基于 超聲波傳感器的測距系統(tǒng) 設(shè)計 ． 微計算機(jī)信息， 2020 [10]Yam R C M， Tse P W， Li L,Tu predictive decision support system for conditionbased maintenance[J].International Journal of Advanced Manufacturing Technology，2020,17（ 5） 長春理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 18 致 謝 這篇論文是在 老師的多次指導(dǎo)下完成的。從論文的選題到結(jié)構(gòu)安排，從內(nèi)容到文字潤飾，都凝聚了 老師大量的心血。在這篇論文的寫作過程中，王老師不辭辛勞，多次與我就論文中許多核心問題作深入細(xì)致地探討，給我提出切實可行的指導(dǎo)性建議，并細(xì)心全面地修改了我的論文。 老師這種一絲不茍的負(fù)責(zé)精神，使我深受感動。更重要的是 老師在指導(dǎo)我的論文的過程中，始終踐行著“授人以魚，不如授之以漁”的原則。他常教導(dǎo)我要志存高遠(yuǎn)，嚴(yán)格遵守學(xué)術(shù)道德和學(xué)術(shù)規(guī)范，為以后的繼續(xù)深造打好堅實的基礎(chǔ)。在此，請允許我向尊敬的 老師表示 真摯的謝意！ 轉(zhuǎn)眼間，我已經(jīng)在美麗的長春理工大學(xué)度過了四個年頭。四年，這是我人生中非常重要的四年，我有幸能夠接觸到這些不僅傳授我知識、學(xué)問，而且從更高層次指導(dǎo)我的人生與價值追求的良師。他們使我堅定了人生的方向，獲得了追求的動力，留下了大學(xué)生活的美好回憶。在此，我真誠地向我尊敬的老師們和母校表達(dá)我深深的謝意！ 最后，我要感謝四年的大學(xué)生活， 感謝我的室友們，從遙遠(yuǎn)的家來到這個陌生的城市里，是你們和我共同維系著彼此之間兄弟般的感情，維系著寢室那份家的融洽。 我要感謝我的家人， 焉得諼草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報， 你們永遠(yuǎn)健康快樂是我最大的心愿 ， 你們 的支持與情感，是我永遠(yuǎn)的財富。