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1、广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）移动心电监测系统的研究与实现吴敏二○一八年五月分类号：TP13学校代号：11845UDC：621.3密级：学号：2111504053广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）移动心电监测系统的研究与实现吴敏指导教师姓名、职称：谢云教授专业或领域名称：控制科学与工程学生所属学院：自动化学院论文答辩日期：2018年5月29日ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterof
2、EngineeringScience(MasterofEngineeringScience)TheResearchandImplementationofMobileElectrocardiographyMonitoringSystemCandidate:MinWuSupervisor:Prof.YunXieMay2018SchoolofAutomationGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006摘要摘要近年来
3、，慢性疾病的问题越来越严重，而慢性病发病具有突发性和随机性的特点，需要依靠长期治疗。随着智能移动设备的普及，移动医疗领域各类监测设备，成为了实体医院的辅助途径，这种方式给患者带来了极大的便利，能够解决大部分患者的需求，尤其是老年人。但这些监测设备大都是使用时间短、价格昂贵或携带不方便，导致使用范围不广。为了实现实时和携带方便的要求，需要设计一款低功耗、体积小、可穿戴的心电监测系统(electrocardiography,ECGmonitoringsystem)。为此，本文采用了模拟和数字可编程技术，以
4、可编程嵌入式系统控制器（ProgrammableSystemonChip4BluetoothSmart,PSoC4BLE）芯片为主处理器的心电采集前端，该芯片集合了放大、滤波、A/D转换和蓝牙传输等功能模块，极大地降低了移动设备的体积，达到便携的效果。智能客户端主要采用了Android软件编程技术设计显示界面。智能客户端通过蓝牙传输接收心电信号后，在显示界面上显示波形，实现实时监测的目的，并对用户的心电信号进行初步诊断和对心电数据异常的用户进行警告的功能，以便病人能够及时到医院就医。此外，在服务器端设
5、计了用户的病历档案，该档案包括病人的个人信息和心电数据信息，在服务器中对心电数据进行更加专业的分析诊断，医生根据心电数据和自动诊断分析结果对病人做出最后的诊断。此远程诊断方式，达到移动医疗所要实现的目的。本文最后对该系统的心电采集前端和心电采集前端与智能客户端之间的交互进行了功能测试，通过测试结果显示，心电采集模块电路稳定性高，系统能够实时、有效地进行心电监测。整个系统保证了心电信号检测准确的前提下，达到了低成本、低功耗且穿戴舒适的效果，具有非常广阔的市场应用前景。关键词：心电监测，可穿戴，PSoC4
6、BLE，蓝牙传输I广东工业大学硕士学位论文AbstractThisyear,theproblemofchronicdiseaseshasbecomemoreandmoreserious,andtheonsetofchronicdiseasesischaracterizedbysuddennessandtimelinessandrequireslong-termtreatment.Withthepopularityofsmartmobiledevices,varioustypesofmonitoring
7、equipmentinthemobilemedicalfieldhavebecomeanauxiliarywayforphysicalhospitals.Thisapproachbringsgreatconveniencetopatientsandcansolvetheneedsofmostpatients,especiallytheelderly.However,thesemonitoringdevicesaremostlyusedforashortperiodoftime,areexpensive
8、,orareinconvenienttocarry,resultinginalimitedrangeofuse.Inordertoachievereal-timeandeasy-to-carryrequirements,alow-power,small-footprint,wearableelectrocardiography(ECG)monitoringsystemneedstobedesigned.Forthisreason,thispaperado
