沈书航基于单片机的心电测量仪研究与实现

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1、郑州航空工业管理学院毕业论文（设计）题目基于单片机的心电测量仪的研究与实现摘要心脏病威胁着人体健康，而心电图可以诊断这类疾病，心电图中的心电信号即是本设计要测量的。本设计基于Arduino，它是一种以单片机为基础的新型开发平台，通过将开发板接口与AD8232心电传感器模块连接，实现心电测量仪的效果。AD8232心电模块，可以用于心电测量，也可以测量其他生物电信号，是一种集成模块。该模块内部包括仪表放大器，运算放大器，右腿驱动电路等电路。通过从体表提取心电信号，进行放大、滤波之后得到一个清晰的模拟心电信号，再通过模数转化之后显示。本设计使用A

2、rduinoIDE操作软件以及配套的processing软件，将获取的心电信号通过USB接口传输到PC机上显示波形，以此达到观测目的。本设计分软硬件亮部分，硬件部分主要电路包含在AD8232模块中，软件部分主要为显示程序。关键词心电测量；单片机；AD8232；信号采集ResearchandimplementationofECGmeasuringbasedonSCM131308424ShenShuHangTutor:WangChunYanLecturerAbstractHeartdiseasehasalwaysbeenathreatstohe

3、alth,andECGisasignificantwaytodiagnose,theECGsignalisdesignedtomeasureinthispaper.ThisdesignusestheArduinodevelopmentplatform,itistheuseofAtmelcompanyofAVRmicrocontrollerandcombiningAD8232ECGsensormodulethatachievetheeffectoftheECGmeasurement.AD8232module,whichcanbeusedine

4、lectricalmeasurement,andcanalsomeasureotherbiologicalelectricalsignals.Inanotherperspective,itisakindofintegrationmodule.Thereareanoperationalamplifier,aspecializedinstrumentationamplifier,arightlegdriveramplifierandothermouduleinit.Inaddition,theAD8232includesleadsoffdete

5、ctioncircuitryandanautomaticfastrestorecircuitthatbringsbackthesignalshortlyafterleadsarereconnected.ThroughextractingtheECGsignalsfrombodysurface,wecangetaclearsignalwhichisananalogsignalafteramplificationandfiltering,andthenbytheA/Dmodulesthesignalcanbeshown.Thisdesignus

6、estheArduinoIDEoperatingsoftwareandprocessingsoftware,willobtaintheECGsignaltransmissiontothePCthroughUSBinterfacedisplaywaveformandachieveobservatingthesignal.Thisdesigndividedintotwoparts,thehardwareisincludedinthebasicAD8232module,softwarepartistodisplayprogram.KeyWords

7、ECGmeasuring；SCM；AD8232；signalacquisition目录一、绪论1（一）心电信号研究背景与研究意义1（二）心电测量仪的发展现状2二、心电信号及系统整体设计3（一）心电信号的构成3（二）心电信号的特点3（三）心电电极4（四）心电导联5（五）系统整体框图5三、硬件电路部分设计7（一）心电信号采集7（二）仪表放大电路7（三）右腿驱动电路9（四）滤波电路101.带通滤波器102.50HZ陷波电路11（五）后置放大电路12四、Arduino平台及相应软件14（一）Arduino简介14（二）Arduino软件介绍15五、

8、软件部分和波形显示17（一）模数（A/D）转换17（二）波形显示17六、总结19致谢20参考文献21附录22基于单片机的心电测量仪的研究与实现学号：131308424作者：沈书航