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自适应检测脉搏波系统的研究

专 业: 控制原理与控制工程
关键词: 脉搏信号 自适应 血流参数
分类号: TQ113.2
形 态: 共 80 页 约 52,400 个字 约 2.507 M内容
阅 读: 全文阅读说明

内容摘要


近年来,心血管疾病已经成为威胁人类健康的常见病、多发病。

预防心血管疾病的最有效方法是早发现、早治疗。

这有赖于心血管参数的及时、准确获取。

而真实、高质量脉搏信号的采集对疾病相关参数的计算分析有着重要的影响。

由于电子计算机技术的突飞猛进,及其向医学科学领域的渗透,使得脉诊客观化的实用性研究方面,有了很多新的进展,促进了脉图信息的采集、处理、图像表述和运用等方面的应用。

本文从心血管疾病的危害以及紧迫性为出发点,论述了采集、研究人体脉搏信号的现实意义,简明地阐述了脉搏波的形成机制以及生理病理意义;应用现代检测技术和方法,对脉搏波进行定性和定量的研究,研制出一种脉搏波采集系统和分析系统。

在比较了以前的采集方法的利弊后,提出一种在手腕处施压的升压阶段自适应提取脉图的检测方法。

课题具有科学性和现实意义,对实现脉诊的规范化、客观化和自动化有着重要的意义。

通过对腕带传感检测系统的研究,找到了升压阶段的划分方法,研究了形态学等数字信号处理方法在人体脉搏信号处理中的应用,利用数学形态学中开闭运算组合的滤波器,提出一种脉搏波形检测算法,可以有效地定位波形特征点,自动计算出相关参数。

使用MATLAB工具对样本进行了..……

全文目录


摘要
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究概况
1.2.1 现代检测方法
1.2.2 应用价值
1.3 本文研究内容
第2章 脉搏波基础知识
2.1 脉搏波机理及分类
2.1.1 脉搏信号产生的机理
2.1.2 脉搏波的分类
2.2 脉图分析方法
2.2.1 时域分析方法
2.2.2 频域分析方法
2.2.3 脉图面积法
2.2.3.1 K 值定义
2.2.3.2 由 K 值推导血流参数
2.3 小结
第3章 自适应提取脉搏波的检测算法
3.1 检测系统功能
3.2 脉搏波采集的算法
3.2.1 现行方法
3.2.2 变压力法
3.2.2.1 采样频率的设置
3.2.2.2 阶段采集时间的设置
3.2.3 样本脉搏波阶段的选取准则
3.2.4 计算样本波的提取
3.3 脉搏信号的处理
3.3.1 随机干扰滤除
3.3.2 数学形态学
3.3.2.1 数学形态学简介
3.3.2.2 形态学滤波器
3.3.2.3 形态学滤波器实现基线调整
3.3.2.4 形态学滤波器实现周期识别
3.3.3 特征参数的提取
3.4 小结
第4章 硬件的设计及实现
4.1 检测系统的整体设计
4.2 气路系统
4.3 基于 LPC2132 的采集模块
4.3.1 微处理器的选择
4.3.2 气泵控制电路
4.3.3 电磁阀控制电路
4.3.4 传感器的选择
4.3.5 放大及滤波电路
4.4 小结
第5章 软件的设计及实现
5.1 基于 LPC2132 采集器的软件设计
5.1.1 开发环境简介
5.1.2 模拟量采集单元
5.1.3 PWM 脉宽调制器
5.1.4 模拟输出单元
5.1.5 数据的串口传输
5.2 计算机信号处理软件
5.2.1 滤波器设计
5.2.2 各压力阶段信息提取
5.2.3 样本脉搏波提取模块
5.2.4 参数计算模块
5.2.5 C/C++与 MATLAB 混合编程
5.2.5.1 使用 MATLAB 引擎
5.2.5.2 在 VC 中使用 MATLAB 进行数据处理
5.2.6 MATLAB 界面设计
5.3 小结
第6章 实验与结果讨论
6.1 测量注意事项
6.2 结果显示及意义
6.3 实验过程及结论
6.4 小结
结论
参考文献

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中图分类: > TQ113.2 > 工业技术 > 化学工业 > 基本无机化学工业 > 氨和铵盐工业

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