遠(yuǎn)程無(wú)線心電監(jiān)測(cè)終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的中期報(bào)告

遠(yuǎn)程無(wú)線心電監(jiān)測(cè)終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的中期報(bào)告（注：由于本篇報(bào)告屬于科技類技術(shù)性的研究報(bào)告，文章中可能會(huì)涉及到一些領(lǐng)域?qū)I(yè)術(shù)語(yǔ)，為了便于理解，建議配合相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)學(xué)習(xí)。）一、研究背景心電圖（Electrocardiograph，簡(jiǎn)稱ECG）是一種反映心臟肌肉電活動(dòng)的方法，使用非常廣泛。在臨床醫(yī)學(xué)中，醫(yī)生通常通過(guò)心電圖來(lái)判斷患者的心臟狀況，在疾病篩查、術(shù)前評(píng)估、治療和康復(fù)等方面都有著廣泛的應(yīng)用。但是，傳統(tǒng)的心電圖需要將患者到醫(yī)院采集心電圖，這對(duì)于有疾病風(fēng)險(xiǎn)或者不能出院的患者來(lái)說(shuō)會(huì)造成很大的困擾。因此，發(fā)展一種遠(yuǎn)程無(wú)線心電監(jiān)測(cè)終端來(lái)解決這一問(wèn)題，具有很大的實(shí)際意義。二、研究目的本研究旨在設(shè)計(jì)一種遠(yuǎn)程無(wú)線心電監(jiān)測(cè)終端，能夠?qū)崿F(xiàn)人體生理信號(hào)無(wú)線采集、信號(hào)處理、數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控。具體目標(biāo)如下：1.實(shí)現(xiàn)人體生理信號(hào)的無(wú)線采集功能，包括心電信號(hào)、呼吸信號(hào)等。2.采用微控制器實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理功能，包括濾波、增益和放大等。3.采用無(wú)線傳輸技術(shù)完成數(shù)據(jù)傳輸，并能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控患者的實(shí)時(shí)心電圖。4.設(shè)計(jì)一個(gè)可穿戴的硬件設(shè)備，輕便且易于佩戴。三、研究方案1.采用單片機(jī)作為中心處理器，實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集和處理的功能，具體型號(hào)為STM32F103C8T6。2.對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行濾波處理，去除干擾信號(hào)并增強(qiáng)原始信號(hào)。在信號(hào)放大方面，將ADM485芯片作為信號(hào)放大器，將差分輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成單端輸出信號(hào)，并增加放大系數(shù)，從而提高信號(hào)的抗干擾能力。3.采用ESP8266WiFi模塊作為數(shù)據(jù)傳輸模塊，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。ESP8266將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器上，同時(shí)也接收遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送的指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。4.選用小巧輕便的傳感器進(jìn)行信號(hào)采集，并封裝在可穿戴的硬件設(shè)備中，方便患者佩戴和使用。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果在經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)優(yōu)化之后，我們成功實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程無(wú)線心電監(jiān)測(cè)終端的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，我們實(shí)現(xiàn)了如下功能：1.通過(guò)心電貼片傳感器實(shí)現(xiàn)了心電信號(hào)的無(wú)線采集和處理；2.使用STM32F103單片機(jī)以及ADM485芯片對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行濾波、增益和放大等處理；3.采用ESP8266WiFi模塊實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。5、存在問(wèn)題與展望雖然我們已經(jīng)成功地實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程無(wú)線心電監(jiān)測(cè)終端的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，但是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題：1.心電信號(hào)傳感器在佩戴時(shí)會(huì)受到身體運(yùn)動(dòng)、衣物等多種干擾，對(duì)信號(hào)采集效果造成影響；2.在數(shù)據(jù)傳輸方面，如果網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不好，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)延較長(zhǎng)。為了解決上述問(wèn)題，我們將在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中繼續(xù)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。對(duì)于諸如干擾等問(wèn)題，我們可以嘗試使用更為靈敏的傳感器，從而提高信號(hào)采集的精度和可靠性；對(duì)于網(wǎng)絡(luò)時(shí)延等問(wèn)題，我們還可以采用更加先進(jìn)的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎头€(wěn)定性。