收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于ARM的远程生理监护仪的设计与嵌入式低功耗策略的研究

章力  
【摘要】: 临床医学上的重要生理参数,如心电、血压、血氧饱和度、体温等的监护与检测对慢性病患者和老年人的健康有着积极重要的临床意义,特别是对这些生理信号的长期监护可了解人体健康状况的变化趋势及这些疾病对人体的影响。随着医疗体制的改革,社区医院和家庭保健的医疗模式的兴起,借助远程医疗解决目前看病难、看病贵、看病不方便等难题。基于远程医疗监护的便携式小型多参数生理监护仪已成为目前生物医学工程领域的研究热点之一。 本文运用嵌入式技术、计算机技术,结合基于UML的嵌入式系统的开发方法,设计并实现了一种可通过远程访问进行监视的嵌入式多参数生理监护仪。 首先,在了解分析心电、血压、血氧饱和度等生理参数的产生机理和特征的基础上,根据监护仪的功能定位,采用基于UML的嵌入式系统的开发方法,论文给出了系统的整体设计方案,选择了目前流行的ARM作为处理器。系统由信号调理模块、存储器模块、网络通信、LCD显示等多个相对独立而又协同工作的模块组成,完成信号的采集、存储,本地显示及远程连接功能。 其次,论文对系统各个模块的硬件设计进行了详细的阐述。人体心电,血压,血氧饱和度等信号极其微弱,且频率较低,经常被淹没在各种高、低频干扰信号中,容易受到周围以及50Hz工频干扰,本文分别采用带通滤波,二阶有源低通滤波器,陷波器等,仿真实验证明这些电路能够有效抑制相应的干扰,达到预期效果。 然后,深入研究了基于嵌入式Linux操作系统下的软件设计方法,对监护仪的软件实现进行了详细的分析设计。本文根据任务、资源分配和管理的需要,在硬件平台上移植了嵌入式Linux操作系统以及启动软件Bootloader和文件系统,设计了硬件平台的驱动程序和个模块的应用程序。基于嵌入式以太网和CGI技术,采用Web服务器的形式实现了系统的Internet远程访问;采用数字滤波的方法,解决了硬件滤波灵活性差,效果差的缺点,进一步提高了信号采集精度。 随着便携式嵌入式设备的广泛应用,功耗已成为嵌入式领域的广泛关注的热点之一。本文通过嵌入式CPU时钟频率对功耗的影响的研究,在Linux操作系统下,提出了一种基于动态改变时钟频率的嵌入式低功耗方法,测试结果表明该方法能够对降低功耗起到良好的效果。 本文研制的远程生理监护仪能够对病人的脉搏、心电、血压等参数进行实时监护,对社区医院和家庭保健,特别是对慢性病患者和老年人的健康状态的监护作了一些有益的探讨。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李鑫;IVY-405系列监护仪故障维修[J];现代医学仪器与应用;2003年01期
2 赵亚丽,施咏军;多参数生理监护仪的临床使用及维修[J];医疗装备;2004年11期
3 沈海春;;监护仪质量控制与检测[J];中国计量;2011年06期
4 辛尧;;Multi-Care 3000生命参数监护仪[J];中国医疗器械杂志;1990年02期
5 刘印海;多功能监护仪检测方法[J];中国计量;2000年03期
6 郑峰;PACE TECH 4000B监护仪故障维修2例[J];医疗设备信息;2000年02期
7 胡修宗,张良才;HP78352C监护仪屏黑故障的检修[J];医疗装备;2000年09期
8 黄剑女;谈谈HY—282智能型颅内压监护仪操作及注意事项[J];医疗装备;2001年05期
9 张江波;多参数监护仪的测量原理及其正确使用方法[J];中国医疗器械信息;2001年03期
10 赵明;FM6501型临床监护仪常见故障及维修[J];医疗装备;2003年03期
11 孙明霞;LOHMEIER M010监护仪血氧探头的原理与维修[J];医疗卫生装备;2005年09期
12 葛香谷;浅谈进口多功能监护仪[J];医疗装备;1998年09期
13 袁林;监护仪常见故障及原因分析[J];医疗装备;1999年11期
14 卢林芳;六参数监护仪在神经外科监护中的应用[J];广西医科大学学报;2000年S1期
15 崔筱平,张元豪;惠普监护仪故障检修三例[J];医疗装备;2000年09期
16 杜晓兰,吴宝明,何庆华,刘彦,肖剑,李向东;一片8Xc196Mc单片机的便携式多参数监护仪的研制[J];第三军医大学学报;2001年05期
17 孟强,张元军;美国MODEL556监护仪ECG模块原理分析及维修[J];医疗设备信息;2001年02期
18 蒋红兵,杨涛,舒慧宇,吴晓娜;现代监护仪的特点及发展趋势[J];医疗设备信息;2005年10期
19 陈富升;王学明;梁憧憬;;DASH3000型监护仪维修1例[J];医疗卫生装备;2009年07期
20 ;IntelliVue MMS X2监护仪打造全新病人转运模式[J];中国医疗设备;2010年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王清;;多功能监护仪管理与维护过程中应注意的几个问题[A];新疆医学工程学会第四届学术年会论文汇编[C];2002年
2 顾菊康;;国产袖珍动态心电图监护仪临床应用[A];第二届全国心功能学术研讨会论文摘要汇编[C];1990年
3 余磊;;浅谈监护仪的使用安全和日常检测维护[A];中华医学会医学工程学分会第五届青年委员会第一次年会暨2010年《中国医疗设备》杂志社年会论文集[C];2010年
4 刘艳艳;董璞;;颅脑降温监护仪在脑外科ICU中的应用[A];全国外科护理学术会议暨专题讲座论文汇编[C];2000年
5 丁庆振;王书茂;陈度;杨景利;徐鸿斌;;基于ARM与FPGA的机械手控制设计[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
6 龚兆岗;;基于ARM处理器的LED可变情报板嵌入式控制器[A];2006年全国LED显示技术应用及产业发展研讨会论文集[C];2006年
7 徐征;肖冬萍;何为;杨浩;;医用多参数监护仪的研制[A];电工理论与新技术2004年学术研讨会论文集[C];2004年
8 刘宇静;庞晏庆;杨斌;张美;;高频电刀对监护仪的电磁干扰及预防[A];中华医学会医学工程学分会第七次学术年会论文集[C];2004年
9 康明才;赵西平;;电力电容器微机保护系统的研究与设计[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年
10 李和平;;基于ARM的固态记录器控制模块的设计[A];第三届全国嵌入式技术和信息处理联合学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
2 张志丰;桥路型高温超导限流器的研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
3 陈东良;仿生机器蟹两栖步行机理与控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
4 王秀芳;基于ARM和WLAN的油田配电网终端数据远传关键技术研究[D];大庆石油学院;2008年
5 李外云;基于ARM架构的嵌入式人脸识别技术研究[D];华东师范大学;2008年
6 竺乐庆;基于手部特征的多模态生物识别算法研究与系统实现[D];浙江大学;2008年
7 黄丹飞;基于生理信号关联分析的可组合多通道监护系统的研究[D];长春理工大学;2011年
8 李桥;危重病人生命体征信号质量评估与分析[D];山东大学;2008年
9 毕素萍;围麻醉期熵指数脑电监测临床应用的研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2007年
10 王利霞;基于处方图的变量喷药系统研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 熊新;基于ARM的二级倒立摆控制的研究[D];昆明理工大学;2008年
2 王楠;基于ARM的嵌入式车载导航系统的设计与研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
3 周丽娜;ARM反编译中的类型分析技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
4 石舒;基于ARM平台嵌入式数据传输通信软件的设计[D];电子科技大学;2010年
5 张磊;基于ARM的矿用监测分站[D];山东科技大学;2010年
6 黄杰;基于ARM嵌入式系统综合血压检测系统的研究与设计[D];湖北工业大学;2010年
7 阎连龙;基于ARM的嵌入式网关多协议转换的研究[D];河南理工大学;2008年
8 李光;基于ARM的火焰识别系统的设计[D];东北大学;2008年
9 张志刚;基于ARM控制器的物料色选系统研究[D];浙江大学;2010年
10 刘凯凯;基于ARM结构体系的无线传感器网络平台设计[D];上海交通大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 北京大学第一医院住院医师 金巍娜;生命监护仪悲欢[N];东方早报;2011年
2 柴小瑞;ARM的另类生存[N];文汇报;2002年
3 本报记者 周源;ARM能成为真正的挑战者吗?[N];网络世界;2010年
4 本报记者 赵艳秋;英特尔与ARM谁将最终获胜?[N];中国电子报;2010年
5 许磊;苹果大可不必买ARM[N];计算机世界;2010年
6 胡祝;ARM电脑,越走越近[N];电脑报;2011年
7 本报记者 王然;联想选择ARM 英特尔阵营惊现裂痕[N];经济观察报;2009年
8 王如晨;ARM总裁:将进入小尺寸笔记本市场[N];第一财经日报;2008年
9 本报记者 刘学习;ARM与软件企业合作提供先进IP[N];计算机世界;2008年
10 总编 孙定;新鲜ARM本不妨关注[N];计算机世界;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978