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1、中文圖書分類號：R318.6密級：公開UDC：621學校代碼：10005碩士學位論文MASTERALDISSERTATION論文題目：可穿戴式智能心電設備的研究論文作者：李淑園學科：生物醫(yī)學工程指導教師：吳水才論文提交日期:2015.06.25UDC：621學校代碼：10005中文圖書分類號：R318.6學號：S201215040密級：公開北京工業(yè)大學工學碩士學位論文題目：可穿戴式智能心電設備的研究英文題目：RESEARCHONWEARABLEINTELLIGENTECGDEVICE論文作者：李淑園學科專業(yè)：生物醫(yī)學工程研究方向：生物醫(yī)
2、學電子與信息處理申請學位：工學碩士指導教師：吳水才教授賓光宇助理研究員所在單位：生命科學與生物工程學院答辯日期：2015年5月授予學位單位：北京工業(yè)大學獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得北京工業(yè)大學或其它教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名：李淑園日期：2015年06月18日關于論文使用授權的說明本人完
3、全了解北京工業(yè)大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權保留送交論文的復印件，允許論文被查閱和借閱；學?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨热?，可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文。（保密的論文在解密后應遵守此規(guī)定）簽名：李淑園日期：2015年06月18日導師簽名：吳水才日期：2015年06月18日摘要摘要隨著人口老齡化及城鎮(zhèn)化進程的加速，中國城鄉(xiāng)居民心血管病患病率呈上升趨勢。據(jù)統(tǒng)計，心血管病死亡已成為城鄉(xiāng)居民總死亡原因的首要因素。實時監(jiān)測心臟活動對心臟病的早期預防具有重大的意義，但常規(guī)心電監(jiān)護設備具有體積笨重、價格較高、不易于攜帶的局限
4、性。本論文將心電監(jiān)護設備與手機終端結合起來，研制一款可穿戴式心電智能設備。該設備能夠持續(xù)監(jiān)測心臟電生理活動，使心電設備進入家庭成為可能。本論文主要研究內容包括以下兩個方面：1.可穿戴式心電監(jiān)測設備硬件設計本論文設計的智能心電設備硬件電路包括心電采集部分和電源電路，整體電路的設計均采用高集成、低功耗元器件。其中，選用TI的ADS1191芯片采集單導心電信號，信號以SPI方式傳入低功耗MSP430單片機進行處理。整個設備選用可充電式鋰電池供電，其充電方式采用的是無線充電方式。2.心電信號智能化分析采集到的心電信號通過Bluetooth2.0
5、傳輸至手機進行顯示和分析。心電信號的分析包括以下4個步驟：信號預處理、特征提取、特征篩選和自動識別算法研究。信號的預處理主要包括去除基線漂移以及平滑去噪。在完成信號特征提取后，本論文采用AdaBoost算法設計分類器來進行心電的智能化分析，并與距離判別算法、支持向量機法進行對比。結果表明，Adaboost算法能夠實現(xiàn)心律失常的自動識別，其準確率高達98%。本論文設計的可穿戴式心電智能設備樣機長約11cm，只有采集電路運行時的功耗僅0.98mA，信號發(fā)送時功耗為16mA。設備外形小巧，功耗低，可持續(xù)監(jiān)測心電信號，達到預期設計要求，可用于家
6、庭心電監(jiān)護。關鍵字：心電信號；心律失常分析；穿戴式設備；儀器設計；家庭監(jiān)護IAbstractAbstractWiththeaccelerationoftheagingpopulationandtheurbanizationprocess,theChineseurbanandruralresidentsofcardiovasculardiseasemorbidityisontherise.Accordingtothestatistics,cardiovasculardiseasemortalityaccountforthefirstcau
7、seofdeathinurbanandruralresidents.Real-timemonitoringofcardiacactivityisofgreatsignificancefortheearlypreventionofheartdisease.However,theseconventionalECGdeviceshavemanylimitations.Suchasthesedevicearealwaysbulkyandpricesarehigher,andtheyarenoteasytocarry.CombiningECGmo
8、nitoringwithmobilecommunicationstechnology,wedevelopedawearableECGdevices.Thisdeviceiscapableofcontinuo
