多功能自动监护系统设计毕业论文

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1、 本科毕业设计（论文）多功能自动监护系统设计 燕 山 大 学2012年6月 本科毕业设计（论文）多功能自动监护系统设计学院（系）： 专 业： 学生 姓名： 学 号： 指导 教师： 答辩 日期： 2012年6月 燕山大学毕业设计（论文）任务书学院： 系级教学单位： 学号 学生姓名 专 业班 级 题目题目名称多功能自动监护系统设计题目性质1.理工类：工程设计 （ ）；工程技术实验研究型（ ）；理论研究型（ ）；计算机软件型（ ）；综合型（ ）。2.管理类（ ）；3.外语类（ ）；4.艺术类（ ）。题目类型1.毕业设计（ ） 2.论文（ ）题目来源科研课题（ ） 生产实际（ ）自选题目（ ） 主要内

2、容1、学习了解医院自动监护系统的历史现状和发展趋势2、学习医院自动监护系统设计方法3、设计一套医院自动监护系统基本要求1、 掌握医院自动监护系统工作和设计原理2、 设计一套医院自动监护系统3、 完成系统中心站和床头机的整体方案设计4、重点完成系统中信息采集和通信部分的模块设计5、按要求撰写论文参考资料1、文献若干2、微机式医学仪器设计 林家瑞周 次14周58周912周1315周1617周应完成的内容查阅中、英文资料课题理解系统整体方案设计系统信息采集模块设计系统信息通信模块设计写论文准备答辩指导教师：景军职称：教授 2012 年1 月10 日系级教学单位审批： 年 月 日摘要摘要心电、血压、血

3、氧饱和度和呼吸是反映人体机能的重要参数，在人体的生命监护中有着极其重要的参考价值。目前，大部分医院病人的生理参数都是采用人工定时测量的方式获取，此项常规护理不仅耗费大量的人力，而且对测量结果进行汇总、查询、分析也比较繁杂。此外，如果病人在出现异常时不能及时被医生发现，可能会造成治疗时机的延误。尤其对于那些传染病患者，医生不方便与其接触，因此需要一种能够监护病人，且无需与其接触就能够实现诊治的方式。本课题对多功能自动监护系统进行了研究。本文针对心电、血压、血氧饱和度、呼吸信号各自的特点，分别设计了各生理信号检测模块：在心电模块采用右腿驱动电路，用AD620作为前置放大器；在血压模块采用测振法；在

4、血氧饱和度模块双波长法；在呼吸模块采用热敏法测呼吸。在通信模块采用基于无线传感器网络的无线通信技术，对IEEE802.15.4协议和ZigBee协议进行了详细介绍，无线射频芯片采用CC2420，核心控制芯片采用MSP430。本系统整体采用模块化的设计方式，易于日后的修改、优化和维护，并且通过无线传感器网络实现通信，具有较好的灵活性和扩展性，适合家庭、社区和医疗机构使用，应用前景广阔。关键词: 心电；血压；自动监护；无线通信；CC2420I 燕山大学本科生毕业设计（论文）AbstractECG, blood pressure, oxygen saturation and breathing wh

5、ich is reflect the human function are important parameter, they have extremely important reference value in life custody. Now, most of physiological parameters are measured by timing manner. The conventional care not only spent a lot human,，but also measure result is more complex to summary, inquiri

6、es and analysis. In addition, if special circumstances of patient couldnt timely discovery, the illness will be caused delay in treatment time. Especially For patients with infectious diseases, Doctors contact patients inconveniently, so It is necessary that using a method not only monitoring patien

7、t, but also no contact patient. This paper presents the multi-functional automatic monitoring system of the research program.In this paper, ECG, blood pressure, oxygen saturation, respiratory signal characteristics were designed physiological signal detection module: ECG module with the right leg dr

8、ive mode AD620 as a preamplifier; in blood pressure module using vibration measurement method; dual-wavelength method in the oxygen saturation module; thermal method to measure breathing in the respiratory module.In the communication module based on wireless sensor network wireless communication tec

9、hnology, IEEE802.15.4 protocol and ZigBee protocol is introduced in detail, the wireless RF chip using the CC2420 and the core control chip uses MSP430.Module design of this system ease of future modifications, optimization and maintenance, and to communicate through wireless sensor networks, has go

10、od flexibility and scalability, suitable for families, communities and medical institutions the use of a bright future.Keywords： ECG； Blood pressure；Automatic monitoring；Wireless communication；CC2420III 目 录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题背景11.2 监护仪概述及分类11.3 监护仪的发展现状及出现的问题21.3.1 监护仪的发展现状21.3.2 存在的主要问题31.4

11、课题的研究意义及工作安排4第2章 多功能自动监护系统的硬件设计52.1系统总体结构设计52.2 心电模块的设计52.2.1 心电信号的生理意义52.2.2 心电模块的电路设计72.3 血氧饱和度模块的设计162.3.1 血氧饱和度的生理意义162.3.2 血氧饱和度模块的电路设计172.4 血压模块的设计202.4.1 血压的生理意义202.4.2 血压模块的电路设计212.5 呼吸模块的设计222.5.1 呼吸的生理意义222.5.2 呼吸模块的电路设计232.6 本章总结23第3章 无线通信模块设计243.1 无线通信网络协议243.1.1 ZigBee协议概述243.1.2 ZigBee

12、 网络层协议253.1.3 IEEE802.15.4 简介263.1.4 IEEE802.15.4 协议273.2 芯片选择283.2.1 控制芯片MSP430293.2.2 CC2420射频芯片293.3 硬件电路设计313.4 本章小结32结论33参考文献34致谢36附录1 开题报告37附录2 文献综述41附录3 中期报告45附录4 英文翻译48附录5 英文原文53III第1章 绪论 第1章 绪论1.1 课题背景近代迅猛发展的科学技术，已经在社会各个领域得到了广泛应用，并且不断推动着这些领域向前发展。医疗领域也不例外，在医疗机构广泛应用的医疗监护仪是传感器技术、信号处理技术，通信技术、计算

13、机技术等综合技术在医学领域成功应用的体现。监护仪是医院不可缺少的重要设备，它实时、连续、长时间地监测病人的重要生命特征参数，并将获得的数据传送给医护人员，以供医护人员进行分析，使得医护人员能够对病人当前的状态做出正确判断，从而对病人做出正确地处理。医疗监护仪的出现，不仅减轻了医护人员的劳动量、提高了护理工作的效率，更重要的是使医生能够随时了解病情，当出现危机情况时可及时进行处理，提高护理质量，从而大大降低病人的死亡率，基于这些突出作用，医疗监护仪已经成为医护人员诊断、治疗和抢救病人的重要设备1。目前，在监护仪的研制生产中占主要地位的是以美国、德国为主的发达国家，相对而言国内的监护系统的科研、生产与国际先进水平相比还存在一定的差距，产品还不能满足日益增长的市场需要。目前国内生产的监护仪大部分是床旁监护仪，体积大，操作复杂，只能在医院内床旁监护，不能移动；随着计算机技术的飞速发展，尤其是网络技术的普及，将多台监护系统连接成小型的网络，实现集中监护，已经成为现代化医院的一个重要标志。这样的中央监护系统，不仅可以显著减少医护人员数目，还便于病人资料的汇总和统一管理。尤其是随着医院信息管