【硕士论文】脉搏波信号检测系统研究.pdf

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1、东南大学硕士学位论文脉搏波信号检测系统研究姓名：寇双凤申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：魏同立2000.3.1东南大学硕士毕业论文论文摘要，’f脉搏是人体重要的动力学信号之一，他不仅代表着心血管系统生理信息，而且反映着人体全身的生理病理信息。早在几千年前，古老的中医就有“望、闻、问、切”一说，脉诊是祖国医学的重要组成部分，是中医lI缶床上诊断病症的重要手段之一。中医脉学的许多推理虽然也有其合理的一面，但是毕竟只是一种主观的触觉，缺乏客观性和科学性。因此实现脉诊科学化是继承开拓中医脉学的重要途径。计算机的出现使数字信号处理技术变成信号处理的

2、强有力的工具，将数字信号处理技术应用于脉象研究，国内外学者做了不少努力，脉搏信号的计算机处理虽取得了一定进展，但离成为较理想的客观诊断手段还有较大的距离。r—一。一一本文参考了临床上应用的血氧饱和度仪的功能和结构，从总体上给出了一个以计算机为核心的脉搏波信号检测系统的结构构思，在功能级部分完成了它的设计工作，得到了良好的模拟结果，并获得了对临床诊断有参考价值的有关参数的分布规律。本文主要内容分为以下几部分：一、提出检测系统的整体结构．本文参照血氧饱和度仪的结构从总体上给出了脉搏波信号检测系统的整体结构。佗主要包括传感器电路单元，信号预处理电路，A／D转换及接

3、1：3电路和计算机数字滤波和波形识别。／”二、针对脉搏波信号噪声高信号弱这一特征，设计出了能够稳定工作的脉搏波信号采集电路，并优良的仿真结果：初步估计出了电路的总延迟，并完全符合脉搏波信号采集频率对电路速度的要求。三、设计出了A／D转换器与计算机之间的接口，并已通过调试。f对于数据采集系统来说最重要的是系统的速度和精度。为了弥补以前8位系统精度欠佳的缺点，本文利用了12位A／D转换器，更好的满足了系统对数据采集精度的要求，并通过打印机并行接口实现了转换器与计算机的连接，即经济又方便。／一～四、运用软件完成了对已有脉搏波信号分析。f本文通过查阅大量资料。总结了

4、用于脉搏波信号处理的一些时域、、频域数字信号处理和分析方法，把它们引进本文检测系统的总体构思中；尤其是利用高斯曲线拟合法成功的完成了对已有脉搏波信号的处理，通过对不同信号的波形的分析，就动脉硬化这一常见病症，对脉搏信号进行了较为详细的分类和以别。初步证明了，高斯曲线拟合法在脉搏波信号处理中的适用性。通过以上内容，本文在脉搏缸氧仪的肇础上，从总体上为脉』变堡叁差堕主璺婆婆塞，、搏波检测系统的研制掇出了新的恿路。卜一一一、／／关键词：脉蒙脉搏波数字信号处理波形识别东南大学硕士毕业论文ABSTRACTThepulse，whichcontainsabundantph

5、ysiologicalinformationnotonlyofcardioVascuI叠rsystembutalsoofthewholebody。isoneoftheimportantdynamicssignalsinbody．Thearticleintegrallyshowstheconceptionofpulsedetectionsystem，revolvingaboutcomputer,andpartlycompleteddesigningonfunetionalIevel．Thenicesimulationresultsareobtained．Fol

6、lowingiSobjectivematterofthisarticle．Directingtowardsthefactthattheweakpulsesignalcontainsheavynoise，thearticledesignsonesignalacquiringcircuitthatworkssteadily．Thearticleestimatesthedelayofthecircuit，andconcludesthatitmeetwiththesamplingfrequency．Theoldpulsesignalprocessingsystema

7、lwaysused8-bitA／Dconverter．Inthisarticle12·bitconverterisused．Theaccuracyisenhanced．TheinterfaeebetweenA／DconverterandcomputeriSprinterparallelinterface．Thatisconvenientandeconomical．Thisarticlesumsupmanywaysintimeorfrequencydomaintoprocessoranalyzepulsesignal．Thesewaysareinvolvedi

8、nthesystem．Ofallthings，the