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《燕山大学》 2017年
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基于蓝牙协议的远程胎儿心率仪设计

张桐菁  
【摘要】:蓝牙4.0技术自2010年7月由蓝牙技术联盟(SIG)推出之后,移动医疗以及可穿戴移动设备一直是人们持续研究的热点。将低功耗蓝牙4.0技术运用到医疗监护系统中,这不仅为患者争取到更加有利的治疗时间,还为人们提供快捷方便的新型智能医疗系统,满足了人们对智能医疗的迫切需求。本文针对胎儿心率仪在移动医疗上的需求,主要研究基于低功耗蓝牙4.0协议的超声多普勒胎儿心率仪,并将其与智能手机相结合,目的是设计一款利用低功耗蓝牙4.0传输胎儿心率数据的胎儿心率仪及应用。首先,对超声多普勒胎儿心率仪进行了硬件部分的分析与研究,分析了采集胎心信号的超声换能器的结构原理,对胎心信号进行了滤波,选频放大等预处理操作。为了完成对胎心数据的传输,通过对低功耗蓝牙芯片CC2540中胎心数据处理协议进行了分析与设计,使得能够完成传输过程中硬件部分的传输准备工作。其次,通过对低功耗蓝牙协议栈的探究,实现了胎心信号采集处理端与Android客户端应用的蓝牙通信与数据传输。根据胎心率自定义协议的需求,对协议栈规范中的心率的服务进行了分析与修改,实现了对胎心率的传输。客户端开发平台选择的是小米2S,并在该平台上完成了软件程序的设计与开发。其中胎心数字信号处理采用的是改进的独立分量分析算法,并移植入程序,实现了对胎心数据的处理。最后,给出了算法的实验仿真结果与分析,以及应用程序的真机调试结果,实现了低功耗蓝牙在胎心设备与手机用户端应用之间的数据通信。并通过具体的胎心信号处理实例来展示了从采集到最后应用中显示结果的过程。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TH789

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