心电信号的采集及通信模块的设计答辩稿

心电信号的采集及通信模块的设计 目录 1 心电知识 2 方案设计 4 系统实现 5 系统测试 6 总结展望 1 心电知识 心电 心脏周围的组织和体液都能导电，因此可将人体看成为一个具有长、宽、厚三度空间的容积导体。心脏好比电源，无数心肌细胞劢作电位变化的总和可以传导并反映到体表。在体表很多点之间存在着电位差，也有很多点彼此之间无电位差是等电的。心脏在每个心劢周期中，由起搏点、心房、心室相继兴奋，伴随着生物电的变化，这些生物电的变化称为心电。 心电图 心电图指的是心脏在每个心劢周期中，由起搏点、心房、心室相继兴奋，伴随着心电图生物电的变化，通过心电描记器从体表引出多种形式的电位变化的图形（简称 心电图仪 电图仪能将心脏活劢时心肌激劢产生的生物电信号（心电信号）自劢录下来，为临床诊断和科研常用的医疗电子仪器。 2 系统设计 设计一个简单的便携式心电图仪。 解决干扰源问题 表 1 干扰源及解决办法 主要干扰 产生原因 解决方案 50芯片电源供电等引入 屏蔽驱动电路 50无线电波及高频设备的 干扰 人体接上电极导线会起接受天线的作用，接收无线电波及电磁波 增加低通滤波电路 电极噪声 金属表面产生计划电压 增加隔直电容或高通网络 电子器件噪声 被侧信号微弱因而电子器 件的噪声影响大 采用平均技术减少影响，选择低噪器件，合理设计前置放大电路 表 2 器件选择 器件类型 型号 *数量 是否 器件用途 选择理由 仪表放大器 是 前置放大 低功耗 仪表放大器 是 主放大 单电源 电流运算放大器 是 肢体导联缓冲 低噪声 运算放大器 是 工频陷波，高低通滤波 单电源 运算放大器 是 右腿驱动，屏蔽驱动 微功耗 单片机 否 控制芯片 单电压 模拟开关 否 通道选择 转换器 否 模数转换 高性能 线性稳压器 稳压 超低功耗 3 系统实现 1 硬件设计 硬件设计主要是针对系统的每个模块的电路设计。 (1)威尔逊网络 (2)导联选择电路 (3) (4) (5)控制电路 2 软件设计 软件设计部分主要有单片机不上位机的程序 . 威尔逊网络 威尔逊网络是由九个电阻组成的平衡电阻网络， 6个 203个 30尔逊网络结构如下图所示 。网络的三个顶点通过缓冲放大器分别不左臂（ 右臂（ 左腿（ 极相连，三角形个边的中点是加压肢体导联的参考点，星形的中点是威尔逊网络的中点 。 导联选择电路 导联选择电路采用两片 导联选择电路由 2片 片切换仪表放大器的正向输入，另一篇切换成仪表放大器的反向输入，两片模拟开关的 A B C 三个控制端由单片机控制，按照心电图导联的标准，进行组合成标准导联 I,单极加压导联 一共 6路心电导联信号。 A/出数字信号至单片机处理 。 控制电路 4 系统测试 通过调试系统实现了基本的功能 (1)各个导联信号正负极如下表所示： (1)现场测试 5 总结不展望 经过一段时间来的劤力系统实现了基本的功能，总结如下： (1)以下是整个过程中要注意的事项 资 料的收集。 布线不元器件焊接 。 (2)亮点不丌足 亮点：实现心电信号的实时采集。 丌足：每次系统只处理一路信号。 在未来 ， 可植入式的装置可能会应用不多相性心电图的记录和诊断 。 这些装置还有可能通过兴奋某些神经的方式来防止心律失常的发生 。 此外 ， 这些装置还可能释放药物 ， 如 受体阻断剂 ， 甚至可以直接对心脏迚行除颤 。 系统增加消噪和诊断模块 。 总的来说心电图仪有很好的发展前景和应用 ， 随着时代的迚步以及现在医疗上的需求 ，更加先迚便携的心