脉搏波信号采集与分析方法的研究

人体生命体征信息是指人体生理和病理信息,是判断病人的病情轻重缓急以及病情诊断的依据。脉搏信号是人体众多信号中较具代表性的一种,携带有丰富的人体健康状况信息。文章从目前使用较为广泛的两种脉搏信号采集方法出发,着重分析了压力脉搏波信号分析方法的临床适用性及应用现状,提出了应对脉搏波进行更为深入的研究,从而为人体脉搏波信号采集与分析系统的设计提供科学的依据。     

脉搏波信号时域特征提取与算法的研究

研究脉搏波信号时域特征以及提取算法,针对脉搏波信号中若干有明确生理意义的特征点（如主波、潮波、重搏波等）,提出采用极值法从脉搏信号中提取上述特征点,并根据特征点来计算脉搏周期。仿真实验证明,采用极值法与传统的脉搏信号提取法相比,极值法的脉搏特征提取更简明、准确。     

基于小波分析的脉搏波信号去噪

脉搏波信号采集过程中存在引入的肌电干扰和基线漂移等噪声,引起脉搏信号不准确。针对传统滤波方法滤除脉搏波噪声性能较低的特点,提出了一种改进的空域相关滤波方法。将信号小波分解后,在小波变换值的相关量中加入一个自适应调整系数,最后用保留的小波系数对原信号进行重构;改进方法具有良好的自适应性能和显著的滤波效果,在有效去除噪声的同时,很好地保留了信号的主要细节。仿真结果表明,改进算法去噪效果好,同时减小误差,提高了信噪比,为脉搏分析提供了准确信息。     

脉搏波信号预处理方法研究

为克服脉搏波信号采集时受到的高频噪声干扰和低频噪声干扰,脉搏波信号的预处理成为心脉信号处理中的关键环节。使用零相位滤波法处理脉搏波信号,改善传统数字滤波器直接滤波的输出失真问题;通过建立评价参数,对去除高频噪声的数字滤波器和小波阈值滤波器的滤波效果进行评价,获得最佳滤波方法;对比常用去基线漂移方法在处理脉搏波信号时的特点,获得最佳去基线漂移算法。使用新研发的脉搏波采集手环采集多名受试者的脉搏波原始信息,将采集到的信号按上述方法去噪和去基线漂移后,实现脉搏波信号的预处理过程。实验结果表明,采用sym4小波基、固定阈值、软阈值函数等小波阈值去噪方法去除高频噪声并使用三次样条插值拟合曲线去除基线漂移后,所获得的脉搏波信号平滑无毛刺,每个周期起始点和终点都在同一水平基线上,满足后续脉搏波信号的医学分析和疾病诊断需要。     

基于提升方法的脉搏波信号处理

小波变换在信号处理中有着广泛的应用,但是传统的小波变换依赖于傅立叶变换,有大量的卷积运算,运算速度较慢。文章讨论了第二代小波变换的原理,并采用第二代小波变换来处理脉搏波信号。提升算法是构造第二代小波的关键技术,它不依赖于傅立叶变换,可实现整数小波变换,大大提高了运算速度。通过分析提升算法的基本原理,尝试用第二代小波变换对脉搏波信号进行去噪处理;并介绍了小波软阈值法和硬阈值法,分别采用这两种方法进行降噪处理,将结果与传统小波变换处理的结果进行比较,得到了令人满意的效果。     

袖珍式脉搏波测量仪

一种采用光电式传感器，单片微机８０９８作为控制器，图形式ＬＣＤ作显示器的袖珍式动脉脉搏波监测仪。该仪器能测量手指末端的动脉脉搏波，并在ＬＣＤ上实时显示波形及脉率，能存储３２Ｋ字节，共４分种的数据。     

基于小波变换的心脑血管疾病脉搏信号分析方法

运用小波变换分析方法对心脑血管疾病患者和健康人的脉搏信号进行了特征分析,得到患者和健康人脉搏信号的不同频带能量分布比例特征。该特征在患者和健康人的脉象上有着明显的差别,可作为心脑血管疾病临床诊断时的一种参考依据。     

基于LabVIEW的光电容积脉搏波信号采集系统

光电容积脉搏波包含了人体丰富的生理、病理信息,对其进行实时监测可为临床研究和诊断提供科学的指导.开发了一套基于图形化虚拟仪器工程设计平台LabVIEW的光电容积脉搏波信号采集系统,可完成对该信号的实时采集、显示和数据存储.经过指端光电容积脉搏波信号的透射式采集实验,在LabVIEW前面板上准确显示出了该信号的波形,有助...     

脉搏信号调理电路设计

脉搏作为人体重要的生理及病理指标之一,具有重要的医学研究价值。针对其信号微弱、频率低且易受干扰的特点,提出了信号调理电路设计的要求;针对性地选择元器件并设计硬件电路,其中包括:一级放大电路、调零电路、50Hz限波电路、带通滤波电路及二级放大电路;最后对所设计的硬件电路进行实际测试。测试结果表明,该调理电路具有输出波形稳定、噪声小和共模抑制比高的特点,提高了脉搏信号采集的精度。     

基于改进HHT的脉搏信号分析方法

利用传统希尔伯特-黄变换(HHT)处理脉搏信号时,经验模态分解(EMD)分解精度低,并且存在模态混叠问题。为此,提出一种改进的HHT方法。结合时变滤波(TVF)对脉搏信号进行EMD得到一系列本征模态函数(IMF),采用相关系数法提取有效的IMF分量,并对其运用希尔伯特变换得到脉搏信号的Hilbert谱和边际谱。实验结果表明,该方法可提高分解精度,有效解决模态混叠问题,同时去除信号中的干扰成分,得到的Hilbert谱和边际谱能够准确反映脉搏信号的时频特性。     

基于小波变换的脉象信号特征提取方法

为了较好地区分正常人与心脏病人的脉象信号，利用小波变换奇异性检测功能与多尺度分辨特性，提出了两种提取脉象信号特征的方法：连续小波变换法和二进小波变换法。在此基础上，构造了两种特征向量：小波变换系数的尺度——主波峰值和小波变换的尺度——能量值。经过对临床采集的235例脉象信号的处理与分析统计，所得数据具有较好的重复性与稳定性，可以作为用于脉象信号识别的特征向量。     

脉象信号滤波与特征值提取

脉象作为人体一项基本的生理特征,反映了个体整体性的生理情况,尤其是个体血管与心脏的健康状况。由于脉象诊断自古以来就存在不够定量客观的现实问题,为了客观定量地对脉象这种微弱信号加以分析,本文利用小波变换在时域与频域多级分辨率的特性,对脉象信息进行多小波分离出高频噪声信号以及基线漂移,在此基础上对信号去噪滤波。利用小波变换奇异点突变,提取脉象周期信息作为一类特征值。通过三次样条拟合出单周期脉象波形,提取出脉象搏动微分、积分曲线以及极值点的信息,阐述了它们与脉形特征对应关系,并作为脉形特征值。通过样条建模计算出的特征值为进一步的脉象识别提供了数据信息。     

基于STM32的无线脉搏信号监测系统设计

脉搏波信号包含着心脏和血管状况的重要信息。目前,在我国针对心血管疾病监测以有线方式、体积大且价格昂贵等缺点,不易于社区医疗以及家庭保健监护。本文综合应用移动通信技术、嵌入式技术与电子信息处理技术,开发一种可视化、无线脉搏监测系统。系统包括脉搏传感器、用户智能终端与远程监护中心3部分。脉搏传感器采集脉搏信号;智能终端对信号处理、存储,以GPRS方式完成数据的上传与接收;远程监护中心分析终端上传数据,并将诊断结果及建议以无线方式下发至用户终端。本系统可以作为家庭监护及远程医疗辅助设备,它适用于社区、家庭的健康监护,有着广阔的应用前景。     

脉冲信号发生~4/比较法的CPLD设计

本文讨论了一种新的脉冲信号的数字设计方法4/比较法,该方法通过对信号频率、占空比、余数的比较来产生频率、占空比均步进可调的脉冲信号。实验表明,该方法是行之有效的。本文着重介绍了其CPLD设计原理和实现方法,同时介绍了以CPLD为数字处理核心、在PC机的控制下实现脉冲信号产生的系统设计方案。     

电动执行机构中光电编码器脉冲波形问题的研究

介绍电动执行机构中光电编码器的结构、工作原理,以及如何实现光电编码器输出脉冲方波信号,论述光电编码器对电动执行机构产生的影响。     

基于小波的信号分析

简介小波概念之后,对一组模拟信号进行分析,采用小波变换,选出合适的小波函数,处理后再重构。对采用Mexican hat小波、Shannon小波、Meyer小波这三种不同小波得到的去噪结果进行比较,验证信号的滤波效果与选取的小波类型有较大的关系。