基于Blackfin的脉搏波辅助分析仪研制

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近年来,心血管疾病已经成为我国居民主要的健康杀手,而脉搏波呈现出的形状、强度、节律和速率等信息能够反映出入体心血管系统的功能状态。因此,无论在中医或西医中,检测和分析脉搏信号都是诊疗心血管疾病的重要手段。目前,脉搏诊断通常是通过大型的医疗器械来进行的,仪器存在体积大、价格昂贵等不足。针对目前脉搏诊断仪器的现状,本文设计并制作了一种便携式的脉搏波辅助分析仪。   本文所研制的脉搏波辅助分析仪,可实现脉搏信号的采集及显示,具备对脉搏信号进行频谱分析的功能,并能够计算脉搏信号的波形特量及脉搏速率。这些功能满足了一般脉搏诊断的需求。   脉搏波辅助分析仪的硬件部分由处理器电路、显示电路和脉搏信号采集电路组成:处理器电路及显示电路采用ADI公司的BF533开发平台实现;自行设计的脉搏信号采集电路采用PVDF脉搏传感器和HT46RU232单片机实现,采集精度为8位,采样速率为每秒采样100次。   脉搏波辅助分析仪在软件上采用嵌入式操作系统uC/OS-Ⅱ及图形界面uC/GUI;脉搏信号的频谱分析通过快速傅里叶变换实现;采用自适应分离法提取一个周期的脉搏信号,并在此基础上计算波形特征量。   本文研制的脉搏波辅助分析仪具有脉搏波的时频域分析功能,可以作为中医脉诊客观化及脉搏波频域特征研究的辅助工具。同时,分析仪具有携带方便,成本低廉的优点,在家庭和社区医疗中具有一定的应用价值。
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