穿戴式多生理参数健康监测系统的研制

穿戴式多生理参数健康监测系统的研制

【摘要】： 人体的生理信号可以反映出人体所处的健康状态,是临床诊断、医疗监护的重要参考依据,因此,对人体多种生理信号同时监测具有重要的意义。随着现代经济的发展以及科学技术的进步,人们的健康意识也在逐渐的提高,对现代医疗领域人体生理信号的监测也提出了更多的要求。未来人体生理信号监测设备不但要能检测人体的多种生理信号,而且要能够对人体多种生理信号进行分析,从而评估人体的健康状态,同时还要能够对一些疾病的发展进行分析和跟踪。传统的人体多生理参数监测设备一般都是采用一次性Agcl粘性电极来测量人体的心电和呼吸信号的,在舒适性和方便性方面有所欠缺。传统的人体多生理参数监测设备的体积都比较大,而且采用有线方式连接,限制了使用的场合,一般只用于病房床边监测。针对上述问题,本文设计了可穿戴式多生理参数健康监测系统,实现了人体多生理参数无导联线的穿戴式测量。本文主要研究内容如下:1、研究分析了不同生理信号产生的基本生理机制和各种不同生理信号的特点,设计了适合特定生理信号的测量方式、硬件电路以及处理方法;2、设计了织物电极和穿戴衣,作为心电和呼吸信号传感装置,提取人体体表的心电信号和阻抗式呼吸信号;3、设计了反射式光电传感器采集人体手指的脉搏波信号,并依据脉搏波数据计算出血氧饱和度数值;4、基于心电和脉搏波数据设计算法,实现基于脉搏波传导时间的无袖带人体血压的连续测量;5、基于红外式温度传感器实现人体皮温的非接触式测量;6、基于陀螺仪采集人体的三轴加速度信号,设计算法判断人体的运动姿态,并实现人体跌倒检测;7、设计了功耗低、体积小的人体多生理参数采集模块,实现人体多种生理信号的同时测量,并实现人体生理信号的无线传输,将数据上传到手持终端和上位机分析系统,同时可以将数据保存在SD卡,便于采集模块离线时对数据的处理;8、通过试验,测试了系统工作的稳定性、可靠性与准确性。

【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017

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