基于微处理器的心音信号检测仪的研究—信号的显示.doc
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基于微处理器的心音信号检测仪的研究—信号的显示,本文38页2.6万余字摘要随着社会的进步和科技的发展，人们对健康观念、健康方式和途径都发生着深刻的变化。我国是心脑血管疾病的高发区，然而多数医院的心电监护设备数量少、不宜移动、且成本高，无法满足市场的需求.为了满足对心电监护设备的需求，降低医疗成本，采用台湾凌阳公司生产的s...
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基于微处理器的心音信号检测仪的研究—信号的显示
本文38页2.6万余字
摘要
随着社会的进步和科技的发展，人们对健康观念、健康方式和途径都发
生着深刻的变化。我国是心脑血管疾病的高发区，然而多数医院的心电监护
设备数量少、不宜移动、且成本高，无法满足市场的需求.为了满足对心电
监护设备的需求，降低医疗成本，采用台湾凌阳公司生产的sPCE06lA微控制器，来实现心电信号的检测和显示。
关键词：心电信号;监护仪;单片机;急救；SPCE06lA
ABSTRACT
The movement of the social and technological progerss,healthy concept hcealthy fanshion and approach of people are deeeply changing.there is the area of causing hemal disease of heart and barain frequently inour country.But most hospitals have few cardiogram detecting equipments and these equipments can not be move easily and have too highpeice so the equipments can not satisfy needs of the market.For satisfying the need and depresiating the iatrical cost ,we need a kind of cardiogram detesting system,which uses the SPCE061A MCU which is made by possessing of collateral bus .To accomPlishes data incePtion storage, datadisposal and display functions.
Keywords：ECGsignals;ECGmonitor;microcontroller;firstaid;SPCE06lA
目录
第一章 心音信号检测仪的概述………………………………………………4
1.1心音信号检测仪的作用…………………………………………………… 4
1.2心音信号检测技术的历史和现状………………………………………… 4
1.3国内外研究状况…………………………………………………………… 6
第二章 系统整体设计方案………………………………………………… 7
2.1 心电基本原理………………………………………………………………7
2.2心电图的作用与意义……………………………………………………… 9
2.3 心音信号检测的基本原理及性能特点……………………………………10
第三章 系统的硬件设计与实现…………………………………………… 11
3.1模拟电路……………………………………………………………………11
3.2数字电路－单片机系统……………………………………………………11
3.3数字电路－显示模块………………………………………………………18
第四章 系统的软件设计与实现…………………………………………… 26
4.1 程序设计任务………………………………………………………………26
4.2系统初始化及参数设定……………………………………………………27
4.3主函数及功能的实现………………………………………………………30
结束语………………………………………………………………… 32
参考文献……………………………………………………………… 33
附录…………………………………………………………………… 34
第一章 心音信号检测仪的概述
1.1心音信号检测仪的作用
近些年来,随着生活节奏的加快和人口老龄化程度的增加,心血管疾病的发病率呈上升趋势,已成为导致死亡的主要原因。各国医学界非常重视心血管疾病的诊断和治疗,世界各大医疗仪器公司都投入了大量的人力、物力进行相关产品的研制和开发,并已形成了从床旁监护、遥测监护直至中央监护等一系列心电监护产品。同时随着计算机技术的迅速发展,相关的智能诊断软件层出不穷,心电监护和智能诊断技术已发展到较为成熟的阶段。然而心脏病发作具有随机性和突发性,医院中的心电监护设备往往体积笨重、价格昂贵、不便于携带,很难在急救状态下及时进行心电监护工作,许多患者由于不能及时得到病症诊断而延误了抢救时机,从而丧失了宝贵的生命。心血管疾病的发病率亦呈上升趋势。多数患者平时对自己的心脏健康状况一无所知,更无从预防与治疗,及至出现严重症状时才到医院急诊;明确诊断的心血管疾病患者因不能随时掌握自己的病情变化(心电演变)而未能及时到医院复诊;许多心血管疾病发作时,典型的病理心电信号转瞬即逝,待就诊时较难捕捉到典型病理心电图,这在一定程度上给诊疗带来了困难。为此,我们以急救状态和野外环境下使用为目的,研制了便携式液晶显示心电监护仪,以使突发性心脏病患者的诊断和监护能在第一时间进行,为患者争取了宝贵的抢救时间。
世界各国对于防治心血管疾病的研究都非常重视。其中最有价值的是心电图检测技术。但心电图检查一次只能描记几秒钟的心电信息，因而很难捕捉那些间歇性或偶发性心脏疾病情况，这就给医务人员分析这类患者的病情带来困难；后来出现了Holter机（动态心电图仪），它能提供长期的动态心电图记录，一般可连续记录24小时；但动态心电图仪还存在许多不足之处，如它是将所有正常与不正常的心电信号全部记录下来，需要高质量的磁记录装置和复杂的快速回放分析计算机系统，且不能实时分析病情、给出重病报警信号等；因而可能会延误病人的治疗。针对这类患者只有长时间监测其动态心电信号，才能捕捉到发病时的心电变化，从而做出准确判断。
1.2心音信号检测技术的历史和现状
随着西方医学的发展，心音信号检测对于现代医学来说，是十分具有帮住的。心脏听诊是体检的重要部分，心脏杂音发生的时期对临床诊断具有重要价值，例如心脏收缩期中较轻的杂音一般是生理性的，而舒张期的杂音多为病理性的。在心脏听诊时必须能够准确地区分第一、第二心音并辨认出杂音发生在哪个时相，这一直是医科听诊的难点。利用电子信息技术可以对心音信号进行有效处理，滤去不相干的杂音及环境噪音，并放大有用的声音，为医生临床诊断提供稳定、清晰的心率数字显示及良好的心音音质，基于这种技术的电子听诊器的性能远远优于传统听诊器。使用这种仪器，医生可选择对单个器官进行检查，只听取这一器官的声音，而无来自邻近器官的声音干扰，能获得最佳诊断效果。
经过仪器对心声检测出来的信号需要一个渠道来展现给医护人员，以帮助他们能够迅速判断疾病类别。传统的方法是通过医护人员的听诊，这样得出来的结论较主观，无法定性定量的确定心声类别。
如果采用小型液晶屏幕对心声特征以波形的形式显示出来，这样得到的数据将会十分科学且易于辨认。
………………………………………………
参考文献
【1】陈康宁.心电图的电话遥测.现代通信，1986
【2】李志平，张福利，马学博.心电研究与现代心电图检测方法建立的历史回
顾.中华医史杂志，1999，29(4):215~216
【3】董明，胡大可.心电图自动分析的新趋势.国外医学生物医学工程分
册.1998，21(2):121
………………………………………………………………………………………………………【9】ZHANG Jin-hua，Heart sound signal gathering and analyzing，Journal of Chongqing Technology and Business(Natural Sciences Edition)，2005（6）：26-31
【10】PENG Cheng-lin，Heart sound signal telemetry system based on MCU[J]， Chinese Medical Equipment Journal，2000，12（3）：68-70
本文38页2.6万余字
摘要
随着社会的进步和科技的发展，人们对健康观念、健康方式和途径都发
生着深刻的变化。我国是心脑血管疾病的高发区，然而多数医院的心电监护
设备数量少、不宜移动、且成本高，无法满足市场的需求.为了满足对心电
监护设备的需求，降低医疗成本，采用台湾凌阳公司生产的sPCE06lA微控制器，来实现心电信号的检测和显示。
关键词：心电信号;监护仪;单片机;急救；SPCE06lA
ABSTRACT
The movement of the social and technological progerss,healthy concept hcealthy fanshion and approach of people are deeeply changing.there is the area of causing hemal disease of heart and barain frequently inour country.But most hospitals have few cardiogram detecting equipments and these equipments can not be move easily and have too highpeice so the equipments can not satisfy needs of the market.For satisfying the need and depresiating the iatrical cost ,we need a kind of cardiogram detesting system,which uses the SPCE061A MCU which is made by possessing of collateral bus .To accomPlishes data incePtion storage, datadisposal and display functions.
Keywords：ECGsignals;ECGmonitor;microcontroller;firstaid;SPCE06lA
目录
第一章 心音信号检测仪的概述………………………………………………4
1.1心音信号检测仪的作用…………………………………………………… 4
1.2心音信号检测技术的历史和现状………………………………………… 4
1.3国内外研究状况…………………………………………………………… 6
第二章 系统整体设计方案………………………………………………… 7
2.1 心电基本原理………………………………………………………………7
2.2心电图的作用与意义……………………………………………………… 9
2.3 心音信号检测的基本原理及性能特点……………………………………10
第三章 系统的硬件设计与实现…………………………………………… 11
3.1模拟电路……………………………………………………………………11
3.2数字电路－单片机系统……………………………………………………11
3.3数字电路－显示模块………………………………………………………18
第四章 系统的软件设计与实现…………………………………………… 26
4.1 程序设计任务………………………………………………………………26
4.2系统初始化及参数设定……………………………………………………27
4.3主函数及功能的实现………………………………………………………30
结束语………………………………………………………………… 32
参考文献……………………………………………………………… 33
附录…………………………………………………………………… 34
第一章 心音信号检测仪的概述
1.1心音信号检测仪的作用
近些年来,随着生活节奏的加快和人口老龄化程度的增加,心血管疾病的发病率呈上升趋势,已成为导致死亡的主要原因。各国医学界非常重视心血管疾病的诊断和治疗,世界各大医疗仪器公司都投入了大量的人力、物力进行相关产品的研制和开发,并已形成了从床旁监护、遥测监护直至中央监护等一系列心电监护产品。同时随着计算机技术的迅速发展,相关的智能诊断软件层出不穷,心电监护和智能诊断技术已发展到较为成熟的阶段。然而心脏病发作具有随机性和突发性,医院中的心电监护设备往往体积笨重、价格昂贵、不便于携带,很难在急救状态下及时进行心电监护工作,许多患者由于不能及时得到病症诊断而延误了抢救时机,从而丧失了宝贵的生命。心血管疾病的发病率亦呈上升趋势。多数患者平时对自己的心脏健康状况一无所知,更无从预防与治疗,及至出现严重症状时才到医院急诊;明确诊断的心血管疾病患者因不能随时掌握自己的病情变化(心电演变)而未能及时到医院复诊;许多心血管疾病发作时,典型的病理心电信号转瞬即逝,待就诊时较难捕捉到典型病理心电图,这在一定程度上给诊疗带来了困难。为此,我们以急救状态和野外环境下使用为目的,研制了便携式液晶显示心电监护仪,以使突发性心脏病患者的诊断和监护能在第一时间进行,为患者争取了宝贵的抢救时间。
世界各国对于防治心血管疾病的研究都非常重视。其中最有价值的是心电图检测技术。但心电图检查一次只能描记几秒钟的心电信息，因而很难捕捉那些间歇性或偶发性心脏疾病情况，这就给医务人员分析这类患者的病情带来困难；后来出现了Holter机（动态心电图仪），它能提供长期的动态心电图记录，一般可连续记录24小时；但动态心电图仪还存在许多不足之处，如它是将所有正常与不正常的心电信号全部记录下来，需要高质量的磁记录装置和复杂的快速回放分析计算机系统，且不能实时分析病情、给出重病报警信号等；因而可能会延误病人的治疗。针对这类患者只有长时间监测其动态心电信号，才能捕捉到发病时的心电变化，从而做出准确判断。
1.2心音信号检测技术的历史和现状
随着西方医学的发展，心音信号检测对于现代医学来说，是十分具有帮住的。心脏听诊是体检的重要部分，心脏杂音发生的时期对临床诊断具有重要价值，例如心脏收缩期中较轻的杂音一般是生理性的，而舒张期的杂音多为病理性的。在心脏听诊时必须能够准确地区分第一、第二心音并辨认出杂音发生在哪个时相，这一直是医科听诊的难点。利用电子信息技术可以对心音信号进行有效处理，滤去不相干的杂音及环境噪音，并放大有用的声音，为医生临床诊断提供稳定、清晰的心率数字显示及良好的心音音质，基于这种技术的电子听诊器的性能远远优于传统听诊器。使用这种仪器，医生可选择对单个器官进行检查，只听取这一器官的声音，而无来自邻近器官的声音干扰，能获得最佳诊断效果。
经过仪器对心声检测出来的信号需要一个渠道来展现给医护人员，以帮助他们能够迅速判断疾病类别。传统的方法是通过医护人员的听诊，这样得出来的结论较主观，无法定性定量的确定心声类别。
如果采用小型液晶屏幕对心声特征以波形的形式显示出来，这样得到的数据将会十分科学且易于辨认。
………………………………………………
参考文献
【1】陈康宁.心电图的电话遥测.现代通信，1986
【2】李志平，张福利，马学博.心电研究与现代心电图检测方法建立的历史回
顾.中华医史杂志，1999，29(4):215~216
【3】董明，胡大可.心电图自动分析的新趋势.国外医学生物医学工程分
册.1998，21(2):121
………………………………………………………………………………………………………【9】ZHANG Jin-hua，Heart sound signal gathering and analyzing，Journal of Chongqing Technology and Business(Natural Sciences Edition)，2005（6）：26-31
【10】PENG Cheng-lin，Heart sound signal telemetry system based on MCU[J]， Chinese Medical Equipment Journal，2000，12（3）：68-70
