基于stm32的血氧信号处理系统的设计

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1、密级：保密期限：告Ａ水爹硕±学位论文基于ＳＴＭ３２的血氧信号处理系统的设计Ｄｅｓｉｎｏｆｂｌｏｏｄｏｘｅｎｓｉｎａｌｒｏｃｅｓｓｉｎｓｓ化ｍｇｙｇｇｐｇｙｂａｓｅｄｏｎＳＴＭ３２？２学号Ｆ１４３０１１４姓名梁学明学位类别工程硕±集成电路工；王（工ｉ呈领徐超教授指导教师杨先军副研究员完成时间２０１６年５月答辩委风会－７Ｉｆ／主席签名；／文呵独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不

2、包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽大学或其他教育机构的一学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。，，学位论文作者签名：签字曰期：年（月日皆＞／（梁明Ｉ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徵大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和滋盘，允许论文被查阅和借＾阅。本人授权安徽大学可！乂将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检、、汇索，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授

3、权书）—、．Ｉ＇学位论文作者签名：讓葦训导师签名：（起签字曰期：年（月曰签字曰期：年ｆ月曰（／？摘要血氧饱和度是血液中被氧结合的氧合血红蛋白的容量占全部可结合血红蛋白容量的百分比，血氧饱和度，即血液中氧气的浓度。它是人体的重要生理指标的精确测量是多种疾病预防的前提，在实时监测的临床救护中非常重要。针对目前许多血氧测试仪的设计复杂，３２、集成度低等问题本文开展了基于ＳＴＭ与ＡＦＥ４４００的血氧信号处理系统的研究与设计，本文内容主要包括Ｗ下几点：１、基于ＳＴＭ３２的血氧信号处理算法选择与实现一与常用血氧特征值提取算法相比较，本文系统设计

4、提出了种新的特征值提取算法，该方法建立了两束透射光强信号的线性回归模型，并确定回归系数ｂ与特征值Ｒ之间的定量关系，有实时性好、精确度高、数据利用率高、数据采样率低等特点ＩＩ民，。选用数字滤波器对模拟集成前端输出的信号进行滤波处理减小噪声干扰，使滤波后的波形达到了设计的要求。２ＳＴＭ３２、基于的血氧系统的设计与实现本文系统设计使用了ＳＴＭ３２作为主控制部分。同时，在信号处理系统的前端电路中采用了ＴＩ公司生产的专用集成巧片Ａ阳４４００。通过对系统硬件电路的整体调试，初步实现了系统设计的功能，并通过０Ｌ邸显示模块将系统处理结果进行实时显不。３、系统有

5、效性验证０２－０００通过与国际通用的ＦｈｉｋｅＩｎｄｅｘ２ＸＬＳｐ模拟仪和ＭＥＣ１监护仪进行对一比验证分析，经初步验证结果显示，本文设计的血氧信号处理系统具有定的有效性。本文系统在设计中采用了集成模拟前端ＡＦＥ４４００，解决了传统血氧系统信号发生和采集使用模巧分立元器件而产生的实时性差、噪声干扰大和信号处理效果差的缺点，，。另外在算法处理方面采用了新的特征值提取方法简化了程序设计的复杂度，从而使得血氧饱和度更容易获取。此外，本文设计因采用了集成总。片，使系统体积小、成本低、携带方便关键词：ＳＴＭ３２ＡＦＥ４４００ＩＩＲ二乘法；；血氧饱和度；；

6、线性回归；最小Ｉ基于ＳＴＭ３２的血氧信号处理系统的设计Ａｂｓｔｒａｃｔ艮ｌｏｏｄｏｘｙｇｅｎｓａｔｕｒａｔｉｏｎｉｓ化ｅｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆＨｂ０２ｉｍｅｇｒａｔｅｄｂｙｏｘｙｇｅｎｉｎｔｈｅＵＤｔａｌｃａａｃｉｔｏｆｈｅｍｏｌｏｂｉｎｔ；ｈａｔｃａｎｂｅｉｉＵｅｒａｔｅｄｉｎｔｈｅｂＪｏｏｄｗｈｉｃｈｉｓＵｉｅｐｙｇｇ，ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏ打ｏｆｂｌｏｏｄｏｘｅｎＩｉ＾ｍｔｈｉｌｉｌｉ打ｄｈｅｈｕｍａ打ｙｇ．ｔｓａｎｐｏｒｔａ打ｐｙｓｏｏ呂ｃａｅｘｏｆｔｂｏｄｙ，ｔｈｅａｃ

7、ｃｕｒａｔｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｂｌｏｏｄｏｘｙｇｅｎｓａｔｕｒａｔｉｏｎｉｓａｐｒｅｒｅｑｕｉｓｉｔｅｆｏｒｔｈｅ－ｒｅｖｅｎｔｉｏｎｏｆａｖａｒｉｅｔｏｆｄｉｓｅａｓｅｓｉｉｓｉｍｔｉｒｅａｌｉｉｉｐｙ，ｓｏｔｖｅｒｙｐｏｒａｎｔｎｔｍｅｍｏｎｔｏｒｎｇｏｆｃ．ｃｏｎｖｅｎｆｃａｒｒｌｅｎｌｉｎｉｃａｌｃａｒｅＩｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｉｎｉｅｎｃｅｏ