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生理参数采集系统设计

随着信息技术的不段发展，现代计算机技术和电子仪器的完美结合，产生了一种新的仪器模式：虚拟仪器（Virtual Instrument）。虚拟仪器的概念是美国NI公司(National Instrument)在20世纪80年代中期提出来的。所谓虚拟仪器就是以计算机作为仪器统一的硬件平台，充分利用计算机的运算、存储、回放、调用、显示及文件管理等智能化功能，同时把传统仪器的专业化功能和面板控件软件化，使之与计算机结合构成一台从外观到功能都完全与传统硬件仪器相同，同时又充分享用了计算机智能资源的全新仪器系统。
    Labview使用了所见即所得的可视化技术建立人机界面，提供了许多仪器面板中的控制对象，如表头、旋钮、开关及坐标平面图等。用户可以通过使用编辑器将控制对象改变为适合自己工作领域的控制对象。Labview提供了多种强有力的工具箱和函数库，并集成了很多仪器硬件库。Labview支持多种操作系统平台，在任何一个平台上开发的Labview应用程序可直接移植到其它平台上。?
     医学电子仪器的结构主要由信号采集，信号预处理系统，辅助系统（如数据存储，反馈/控制和刺激/激励）等构成。其中信号处理和结果记录显示可以用PC机的软件系统来完成，因此，只要提供一定的数据采集硬件，就可用PC机组建用于生理信号检测的医学电子仪器。传统的心电记录方法主要靠心电图机来完成，其信号采集、处理和显示主要由硬件电路完成，电路生产技术要求较高，设备价格较贵，且维护和更新不便。虚拟仪器技术的发展为改造传统的心电记录设备提供了很好的技术支持。
LabVIEW运用内嵌的TCP/IP网络通讯协议组实现远程测控系统通讯把数据从一个网络或者Internet计算机传输到另外一台计算机,实现了单个网络内部以及多个互联网络之间的通讯。这样,科研人员和工程技术人员即使不在控制现场,也可以通过网络随时了解现场的控制系统运行情况和系统参数的实时变化,并可根据具体情况通过网络在客户计算机上对在控制现场运行于服务器计算机的控制系统发出命令,及时调整现场控制系统运行状况,从而达到远程控制的目的。基于计算机的网络测量系统平台将会不断发展，应用也将更加广泛。通过把复杂的TCP/IP协议封装而提供的各种网络测量技术，使得网络测量的开发变得不再复杂，同时网络测量带来的巨大效益，使得网络测量在测量自动化领域得到了广泛的应用。

利用LabVIEW强大函数功能和USB接口即插即用的方便性，结合以单片机为核心组成的小系统，可以很方便地完成数据采集及处理等功能，具有很强的工程实用性，可广泛应于测试控制领域。

本文由五章组成。第一章为系统总方案设计，第二章为硬件电路设计，第三章为程序设计，第四章为实验测试及结果，第五章结论与展望。