人体脉搏研究的背景和意义

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1、目录第一章绪论.21.1人体脉搏研究的背景和意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.3本课题的主要工作任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5第二章脉搏信号的采集系统.62.1脉搏信号采集分析系统总体设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

2、62.2硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72.3软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82.3.1虚拟仪器LabVIEW开发环境简介.82.3.1.1虚拟仪器概述.82.3.1.2虚拟仪器硬件结构.92.3.1.3虚拟仪器软件结构.102.3.1.4虚拟仪器的特点.122.3.2脉搏采集系统设计.122.3.2.1基于LabVIEW的采集系统设计概述.122.3.2

3、.2采集系统总体框图.1362.3.2.3采集系统前面板设计.152.3.2.4各模块介绍.162.3.3生成可执行应用程序.212.3.4样本的采集与误差分析.212.3.3.1样本的采集.212.3.3.2误差分析.22第三章基于LabVIEW脉搏时域分析系统.263.1时域分析系统概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．263.2时域分析系统原理.263.2.1脉搏信号简介263.2.2K值计算的原理.273.2.3脉象速率图的原理.283.3时域分析系统的设计．．．．．．．．．．．．．．

4、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．293.3.1时域分析系统总体框图.293.3.2时域分析系统前面板设计.303.3.3各模块介绍.313.4数据分析与结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．373.4.1脉图面积法数据和分析.373.4.2脉象速率法数据和分析.413.4.3脉率测量和心率不齐检测的数据分析.396第四章基于LabVIEW脉搏频域分析系统.434.1频域分析系统概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

5、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．434.2频域分析的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．444.2.1数字信号处理.444.2.2.1 傅里叶变换.444.2.2.2 短时傅里叶变换.454.2.2.3 小波变换.464.2.2向量法的基本原理.474.3频域分析系统的设计.494.3.1频域分析系统总体框图.494.3.2频域分析前面板设计.504.3.3各模块介绍.504.4数据分析与结果.52第五章 改进方法和发展方向.54结论.56谢辞.57  6第一章绪论1.

6、1人体脉搏研究的背景和意义脉搏是由心脏搏动而引起,经动脉和血流传至远端的桡动脉处,它携带有丰富的人体健康状况信息。早在公元前7世纪脉诊就成为中医的一项独特诊病方法。但自古以来中医独特的诊断方法及治病的疗效总是笼罩着一层神秘的面纱。中医一直是靠手指获取脉搏信息,这难免存在许多主观臆断因素,况且这种用手指切脉的技巧很难掌握,因此人们迫切期望尽早实现脉诊的科学化和现代化。随着传感器技术及计算机处理技术的发展，人们希望能够将现代技术应用于中医脉象诊断，以便更科学、更客观地揭示脉象的实质与特征。另一方面从西医的角度看,近年来人们也试图根据脉搏波的变异性来评价和诊断人体心血管系统的病

7、变,以便能找到一个有效的心血管疾病早期无创诊断的方法。因此,对脉搏信号进行无失真的检测、采集和处理是一项重要而很有意义的基础工作,它是对脉搏信号进一步分析并依此对心脏及动脉血管系统疾病进行预报和诊断的前提。本论文的研究主要是基于这方面来进行的，利用功能强大的虚拟仪器LabVIEW设计出脉搏的采集与分析系统，从客观、物理的角度来诠释人体脉搏系统。1.2国内外研究现状脉搏系统和脉搏信息的研究包括两大方面:一是理论分析与计算(即建模方面)；二是信号检测与分析。从发表的文献来看,国外在前一方面做了大量的研究,也早于国内学者;而国内在后