采用心冲击技术的多生理信号监测系统的研制

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1、：１０１８３分类号：ＴＮ４３２单位代码研究生学号：２０１５５１４０３６密级：公开吉林大学硕士学位论文（专业学位）采用心冲击技术的多生理信号监测系统的研制－ｓｒｎｓｅｍＲｅｓｅａｒｃｈｏｎａＭｕｉｏｌｏｉｃｌＳｉｎａｌＭｏｎｉｔｏｉＳｔｌｔｉｐｈｙｇａｇｇｙｌｌｉｒｉｒａｍＴｅｃｈｎｏｌＵｓｉｎｇｔｈｅＢａｓｔｏｃａｄｏｇｏｇｙ作者姓名：谢杉杉类别：工程硕士领域（方向）：集成电路工程指导教师：李传南教授培养单位：电子科学与工程学院２０１８年６月—————

2、—————————————————————采用心冲击技术的多生理信号监测系统的研制——————————————————————————ResearchonaMulti-physiologicalSignalMonitoringSystemUsingtheBallistocardiogramTechnology作者姓名：谢杉杉领域（方向）：集成电路工程指导教师：李传南教授类别：工程硕士答辩日期：2018年5月25日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部

3、分内容进行任何形式的复制、修改、发行、、出租改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学博士（或硕士）学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，。除文中已经注明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明＾本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担６学位论文作者签名０日期：公年／月ｒ日

4、摘要摘要采用心冲击技术的多生理信号监测系统的研制心率和血压等心脏生理指标是人们预防与诊断疾病的重要生物医学信号，目前比较常见的心脏检测主要有心电图、超声心动图和血压测量等方法。心冲击信号源自心脏的周期运动，这种周期运动使人体机体产生微弱的机械振动，并且血液沿动脉的流动可将这一机械振动信号传送至全身各部位。目前，心冲击信号能够用来测量心率，通过心冲击信号的统计特性也已经应用在心血管疾病如冠心病和室性早搏的诊断。本论文提出了一种采用心冲击技术实现人体多生理信号监测系统的解决方案，通过对心冲击信号的采集与分析，实现了对心率、血压

5、等生理信号的连续、实时、非直接接触式监测。目前的血压测量方法，常用的包括柯氏音听诊法、示波法等都需要在手臂上缠绕气囊袖带，使被测者感觉不适。尤其是柯氏音听诊法需要由专业医护人员进行听诊操作，不适用于普通家庭的日常血压监测。最重要的是以上方法均不能实现非直接接触式、连续的测量，而连续、实时的心率和血压测量才能为相关疾病的诊疗提供准确的数据。因此探索一种能够实现连续测量心率、血压等生理信号的便携、可靠且非直接接触式的多生理信号监测系统极具研究意义。本论文首先介绍了心冲击信号如何产生并总结了其信号特点，然后设计了心冲击信号采集与提

6、取的硬件电路并获得了理想的心冲击信号。使用S3C2440核心处理器与Linux操作系统，完成了心冲击信号波形的实时显示与心率提取。最后探索了利用心冲击信号实现连续血压测量的方案，运用了双路心冲击信号传导时间测量法，通过拟合函数，实现了非直接接触式连续血压测量功能。测量过程中通过高灵敏度压电薄膜传感器，隔着衣物通过平躺或坐靠方式就可以实现血压的连续实时测量。本文提出的利用心冲击技术实现的多生理信号监测系统的创新点在于：实现了采用心冲击信号的非直接接触式的连续血压测量以及多路心冲击信号的采集与心率提取。采用心冲击信号的非直接接触

7、式的连续血压测量的方法还没见其他人报道，此方法具有连续、实时、非直接接触式监测等优点，特别适用于平躺诊疗中的患者和长期卧床人员以及坐轮椅人士等特殊人群的连续血压和心率的监测，同时也非常适用于普通人群的生理信号的检测，具有较强的实用价值和广泛I摘要的应用前景。关键词：心冲击信号，心率提取，双路信号，连续血压测量，非直接接触IIABSTRACTABSTRACTResearchonaMulti-physiologicalSignalMonitoringSystemUsingtheBallistocardiogramTechnolo

8、gyHeartphysiologicalsignalssuchasheartrateandbloodpressureareimportantforthediagnosisofsomediseases.Atpresent,themostcommoncardiactestsincludeECG