医用DSP开发教程-基于TMS320F28335 - 讲义 - 第17章 - 实验16 心电监测与显示

1第17章：实验16心电监测与显示——卓越工程师培养系列——2目录《医用DSP开发实用教程-基于TMS320F28335》-配套讲义实验内容实验原理实验步骤本章任务本章习题3心电监测与显示实验原理如下图所示。该实验的数据源是人体生理参数监测系统，该系统在“演示模式”下工作的，心率为60bpm；若在“实时模式”下，则需要将心电线缆的一端连接到该系统的ECG/RESP接口，另一端连接到人体生理参数模拟器，这样才可以实时监测模拟器的心电信号。注意，不允许将心电线缆与人体连接。1.实验内容《医用DSP开发实用教程-基于TMS320F28335》-配套讲义4为了进行实验对照，还需要实现如下功能：（1）通过SCIA接收人体生理参数监测系统的数据包，并将接收到的数据包通过SCIC发送至触摸屏；（2）通过SCIC接收触摸屏的命令包，并将接收到的命令包通过SCIA发送至人体生理参数监测系统。这样，就可以通过对比触摸屏（“心电监测与显示实验”界面）上显示的数值与OLED显示屏上的数值，验证实验是否正确。本实验需要将SCIA接收到的心率和心电导联信息数据包进行解包处理，并将解包结果中的心率值和RA导联信息显示在OLED显示屏上，其他3个导联信息固定显示为OFF，如下图所示。1.实验内容《医用DSP开发实用教程-基于TMS320F28335》-配套讲义52.实验原理《医用DSP开发实用教程-基于TMS320F28335》-配套讲义2.1解包结果处理流程将接收到的心电导联信息数据保存至s_iLLOffSts、s_iLAOffSts、s_iRAOffSts、s_iVOffSts变量；将接收到的心率数据保存至s_iECGHR变量，如图173所示。对解包结果进行处理的流程将在ProcECG模块的SCIAToSCIC函数中实现。62.实验原理《医用DSP开发实用教程-基于TMS320F28335》-配套讲义无论是在OLED显示屏上显示心电导联信息，还是显示心率，均需要三步。第1步，获取心电参数，通过GetECGLeadSts函数获取心电导联信息（包含RA导联信息），通过GetECGHR函数获取心率值；第2步，通过调用OLEDShowString函数，将心电参数更新到F28335的GRAM；第3步，通过调用OLEDRefreshGRAM函数，将F28335的GRAM更新到SSD1306芯片的GRAM。GetECGLeadSts、GetECGHR、OLEDShowString和OLEDRefreshGRAM函数每秒执行一次，在Main.c文件的Proc1SecTask函数中调用这些函数，就可以实现每秒在OLED显示屏上更新一次心电参数。OLED显示屏显示心电参数流程图如右图所示。2.2OLED显示心电参数流程7步骤1：复制并编译原始工程步骤2：添加ProcECG文件对步骤3：完善ProcECG.h文件步骤4：完善ProcECG.c文件步骤5：完善心电监测与显示实验应用层步骤6：编译及下载验证3.实验步骤《医用DSP开发实用教程-基于TMS320F28335》-配套讲义84.本章任务在本实验的基础上增加以下功能：（1）在Proc1SecTask函数中，通过GetECGLeadSts函数获取心电导联信息，并将除了RA导联信息之外的LA、RL和V导联信息显示到OLED显示屏上；（2）当所有导联正常连接时，OLED显示屏显示的心电参数格式如下图左图所示；（3）当所有导联脱落时，OLED显示屏显示的心电参数格式如下图右图所示。注意，本章任务需要将人体生理参数监测系统的“数据模式”由“演示模式”切换到“实时模式”，切换方式参见附录A，并通过心电线缆将人体生理参数监测系统连接到人体生理参数模拟器。《医用DSP开发实用教程-基于TMS320F28335》-配套讲义94.本章任务完成上述功能后，尝试继续增加以下功能：（1）在ProcECG模块的SCIAToSCIC函数中，如果解包结果是心电波形（参见附录B的心电波形数据包），则将心电波形数据写入缓冲区；（2）增加DAC模块；（3）在DAC模块中，将缓冲区中的心电波形数据通过GPIO7引脚输出。完成以上功能后，将GPIO7引脚连接到示波器探头，查看是否能观察到心电波形。《医用DSP开发实用教程-基于TMS320F28335》-配套讲义105.本章习题1.简述printf函数的功能。2.简述心电信号检测原理。3.心电的RA、LA、RL、LL和V分别代表什么？4.正常成人心率取值范围是多少？正常新生儿心率取值范围是多少？5.如果心率为80bpm