基于pc的多生理参数监护仪的开发论文

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1、DissertationSubmittedtotheAcademicDegreeCommitteHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofControlScienceandEngineeringDEVELOPMENTOFMULTIPLEPHYSIOLOGICALPARAMETERMONITORBASEDONPCbyYanCong-CongSupervisor：Prof.YangPengDecember2011河北工业大学硕士学位论文基于PC的多生理参数监护仪的开发摘摘摘要要要家庭医疗保健工程(HHCE)，在人们对健康

2、重视和国内外科技的发展的大背景下逐渐走进人们的生活中。HHCE的主要内容是，实现医疗进入家庭，在配备先进的医疗设备的条件下，在病人家中实施监护、诊断、治疗、康复和保健。由于人们的保健意识发生了深刻的变化，现代医疗的重心由原来的疾病治疗为主转为预防和提高身体素质为主。近些年，医疗监护仪的功能由单纯诊断向多功能方面延伸，逐渐从医疗机构扩展到家庭医疗保健市场当中。研究开发微型化，便携式和智能化监护仪已成为主要的发展方向。通用串行总线（USB）是目前最流行的串行通信标准。具有传输速率快、支持热插拔和即插即用、易于扩展以及可靠性高、成本低和功耗低等优点而备受欢迎。USB接口在高

3、速数据采集方面得到了广泛应用。而以往的多生理参数监护仪采集接口一般为PCI插槽或串口，因此开发出一种基于USB接口的监护仪必将适应其便携性和易用性的发展趋势。本文提出了一种多生理参数监护仪的USB通信接口实现，以及在PC机上的应用方案。设计采用OEM定制高精度采集卡实现生理参数的采集功能，使用单片机和USB接口芯片PDIUSBD12实现监护仪的USB硬件接口。编写接口固件程序实现USB通信协议栈。详细叙述了USB驱动模型，并开发了WindowsNT系统下监护仪基于WDM的USB设备驱动程序。最终，通过USB接口连接PC，让用户借助于多线程界面软件在PC平台上方便、快捷

4、的使用监护仪。设计完成的监护仪具有低功耗，体积小，数据采集实时性高的特点，并作为康复辅具产业技术创新战略子联盟的一种成果，成功参展于2011国际经济生物大会。关键词关键词：关键词：：：USB接口，监护仪，生理参数，驱动程序i基于PC的多生理参数监护仪的开发DEVELOPMENTOFMULTIPLEPHYSIOLOGICALPARAMETERMONITORBASEDONPCABSTRACTInthebackgroundofpeoplepayingmoreattentiontohealthanddevelopmentofscienceandtechnologyathome

5、andabroad,HomeHealthCareEngineering(HHCE),isstepingintoourlifegradually.ThemaincontentoftheHHCEistoachievemedicalcareintothehome.Aspeople'shealthawarenesshasundergoneprofoundchanges,themainfocusofmodernmedicaltreatmenttransferformreserchtherapytopreventdiseaseandimprovethephysicalfitnes

6、s.Inrecentyears,thefunctionofmedicalmonitorfromasimplediagnosticfunctionsextendtothemulti-functionalaspects,andgraduallyextendedtothefamilyfromthemedicalhealthcaremarketplace.Researchanddevelopmentofminiaturized,portableandintelligentmonitorshavebecomethemaindirectionofdevelopment.Unive

7、rsalSerialBus(USB)isthemostpopularserialcommunicationsstandardatpresent.Becauseit’scharacteristicincludesfasttransferrates,hot-swappable,plugandplay(PnP),easytoexpand,highreliability,lowcostandlowpowerconsumptionandsoon.USBinterface,withitsmanyadvantages,hasbeenwidelyusedintheh