基于ARM的心电信号采集与远程传输系统的研究与设计

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1、摘要捅要心血管疾病是威胁人类健康的主要疾病之一，而心电图检测是诊断心脏病变的有效手段。心电数据的高效采集和实时传输成为心电检测的基础，因此，设计一种性能可靠、价格低廉、体积较小的心电采集与远程传输系统将对心血管疾病的检测和预防具有重要意义。本文在对心电信号采集技术和以太网传输技术进行深入研究的基础上，设计实现了一款基于ARM的心电信号采集与以太网传输系统。该系统前端是利用AD620、LM324、ADOP07等器件设计的信号调理电路，该电路实现了心电信号的高质量提取；系统的关键电路是以32位ARM7TDMI．S微控制器LPC2210为核心，并结合以太网控制芯片I玎L8019AS

2、、FlashSST39VFl60和SRAMIS61LV25616AL设计的A／D转换模块和以太网接口模块，它构建了数据采集和传输的硬件基础；此外，论文还完成了I．tC／OS．II操作系统在LPC2210上的移植，并实现了系统TCP／IP协议栈；最后，采用了多任务化方式设计了系统应用程序。通过远端上位机应用软件测试表明，本系统实现了心电信号的采集与传输，达到了远程监控心电信号的目的，且运行稳定可靠。关键字：心电信号ARMItClOS—IIRTL8019ASTCP／IPAbstractCardiovasculardiseaseiSoneofthemajordiseasesthat

3、threathumanhealth，whereastheECGdetectioniSaileffectivemethodtodiagnoseheartdiseases．Thee历cientacquisitionandthereal．timetransmissionofECGdataarethefoundationofallaccuratedetection．Therefore，itisofgreatsignificancetodesignanECGacquisitionandremotetransmissionsystemwithreliability,lowprice，sm

4、allsizeforthediagnosisandpreventionofcardiovasculardisease．ThisarticleworksonthedesignandimplementationofanAIU订一basedECGacquisitionandEthemettransmissionsystem，andpriortowhichisin—depthstudyofthetechnologiesofECGacquisitionandEthernettransmission．Thefront—endofthesystemisthesignalconditioni

5、ngcircuit，whichisdesignedwiththeutilizationofelectronicdevicessuchasAD620，LM324，ADOP07，etc．，andrealizestheextractionofhigh-qualityECGdata．ThekeycircuitofthesystemistheA／DconversionmoduleandtheEthemetinterfacemodule，whichisdesignedbyusing32．bitARM7TDMI—SLPC2210microcontrollerascore，andcombin

6、ingwithEthernetcontrolchipRTL8019AS，FlashSST39VFl60，SRAMIS61LV25616AL，anditestablishesthewholehardwarefoundationofdataacquisitionandtransfer．Besides，thisthesisalsocompletesthetransplantofthereal-timeoperatingsystempC／OS-IIontheLPC2210，andrealizesthesystemTCP／IPprotocolstack．Finally,thethesi

7、sdesignsthesystemapplicationwiththeusingofmulti—taskingmethod．ByvalidatingtheECGsignaldatareceivedbytheremotePC，theresultshowsthatthesystemhasrealizedECGacquisitionanditstransmissionoverEthemet．IthasachievedthepurposeofremoteECGmonitoring．Keywords：ECGARM