基于windows xp嵌入式系統(tǒng)的心電檢測(cè)分析儀.pdf

1、隨著電子技術(shù)和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，心電監(jiān)護(hù)醫(yī)療儀器步入了新的發(fā)展階段---數(shù)字化醫(yī)療設(shè)備。由于嵌入式系統(tǒng)具有體積小、功耗低、性價(jià)比高，便于攜帶等優(yōu)勢(shì)，使得嵌入式設(shè)備逐漸成為醫(yī)療器械發(fā)展的主流。另一方面嵌入式醫(yī)療設(shè)備的開發(fā)也符合全球嵌入式工業(yè)化的潮流，適應(yīng)我國加速知識(shí)創(chuàng)新和建立面向21世紀(jì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)的需要，為我國嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用水平實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
　　目前，英特爾和AMD推出了一系列基于X86處理器的小體積、低功耗的

2、PC機(jī)平臺(tái)。這促使著Windows XP嵌入式醫(yī)療設(shè)備必然將會(huì)成為便捷式儀器開發(fā)的一大趨勢(shì)。針對(duì)目前關(guān)于Windows XP嵌入式設(shè)備的開發(fā)研究較少的現(xiàn)象，本文設(shè)計(jì)制作了一套基于Windows XP嵌入式系統(tǒng)的心電檢測(cè)分析儀器。
　　本文在丌發(fā)基于Windows XP嵌入式系統(tǒng)的心電檢測(cè)分析儀器的過程中，主要完成了以下上作:
　　(1)研究了Windows XP嵌入式操作系統(tǒng)定制方法，并定制了一套適合嵌入式心電儀器應(yīng)用的Wi

3、ndows XP嵌入式操作系統(tǒng)。
　　(2)設(shè)計(jì)了心電信號(hào)采集和處理的硬件電路，包括基于C8051F021單片機(jī)的心電數(shù)據(jù)采集電路和基于TMS320C5509的心電數(shù)據(jù)處理電路。心電數(shù)據(jù)采集電路主要包括:前置放大器、帶通濾波器和50Hz陷波器。前置放大器利用的是AD622儀表放大器，該放大器的共模抑制比是100dB。設(shè)計(jì)出了一套工作穩(wěn)定、性能優(yōu)異的濾波器。心電數(shù)據(jù)處理電路主要包括數(shù)據(jù)采集電路和90度相移全通濾波器。數(shù)據(jù)采集電路是由

4、TMS320C5509和三片TLC4541芯片組成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)心電高速采集，最高速度可達(dá)200ksps，采樣精度高達(dá)16位。90度相移全通濾波器的誤差小于±0.9度，頻率帶寬是2Hz～400Hz。
　　(3)利用Keil編寫了C8051F021單片機(jī)數(shù)據(jù)采集程序。該程序可以實(shí)現(xiàn)對(duì)心電標(biāo)準(zhǔn)十二導(dǎo)聯(lián)和心向量導(dǎo)聯(lián)信號(hào)的采集。采集方式分為一導(dǎo)聯(lián)采集、三導(dǎo)聯(lián)采集和十二導(dǎo)聯(lián)采集。
　　(4)利用CCS編寫了TMS320C5509的心電數(shù)據(jù)

5、處理程序。該程序主要實(shí)現(xiàn)了對(duì)心電數(shù)據(jù)的算法處理，包括快速中值濾波算法、改進(jìn)型的自適應(yīng)濾波算法。
　　(5)利用VB和VC++開發(fā)了基于Windows XP嵌入式系統(tǒng)的心電人機(jī)接口應(yīng)用軟件。該軟件實(shí)現(xiàn)了心電波形的實(shí)時(shí)顯示、心電數(shù)據(jù)的保存、與單片機(jī)之間的串口通信功能和與DSP之間的USB接口通信功能等。
　　(6)研究了中值濾波算法、改進(jìn)型的自適應(yīng)濾波算法的原理，并利用MATLAB對(duì)改進(jìn)型的自適應(yīng)濾波算法和中值濾波算法做了仿真處