表面膈肌肌电的测量系统的设计与实现

膈肌肌电信号能很好地反映人的呼吸情况,针对传统一般用食道电极采集的现状,设计一个基于表面电极的膈肌肌电测量系统;在体表采集膈肌肌电信号并放大、滤波,采用以AD620为核心的前置放大器,其共模干扰抑制比大于100DB,通过高、低通滤波和50Hz陷波器分别滤除极化电压、高频噪声和工频噪声等干扰信号;多级放大后的信号经数学形态法滤除心电干扰后得到比较纯净的膈肌肌电信号;对该信号求取均方根值即可估算膈肌肌电强度,作为今后呼吸机机械通气触发和辅助支持的依据;实验验证了该测量系统能有效抑制工频等干扰,得到良好的膈肌肌电信号。     

自适应小波尺度谱阈值在膈肌信号降噪的应用

膈肌肌电信号是人体微弱的生物电信号,此信号常受到心电信号的严重干扰。为了提高阈值在膈肌肌电信号降噪的准确度,提出了一种小波尺度谱阈值自适应的降噪算法。该算法先对膈肌肌电信号进行小波变换,再把小波系数转化为小波尺度谱,然后确定心电干扰位置,并且根据心电邻域小波能量自动调整阈值从而去除心电干扰。通过对膈肌肌电信号进行实验分析,并且与小波阈值方法进行对比,结果表明该方法降低了心电干扰并且保留了膈肌肌电信号的特征。     

RS-485集线器的设计

本文介绍了一种四路RS-485集线器的设计，这种集线器具有各支路全部膈离、零延时自动收发转换、故障支路自动切除并报警、故障恢复后自动接入以及防雷击浪涌保护等功能，可以弥补RS-485总线在实际应用中的不足。     

基于平稳小波变换的膈肌肌电信号降噪

为了去除膈肌肌电中的心电干扰,提出了一种基于平稳小波变换的“逆向”硬阈值的降噪方法。首先,对临床的膈肌肌电信号进行平稳小波变换,根据小波系数检测QRS并且确定心电干扰范围;其次,逐层估计心电周期范围的小波系数均方差,并且通过均方差计算各个心电干扰的阈值;最后,对各层心电干扰范围小波系数进行“逆向”硬阈值处理,并进行小波逆变换得到降噪后的信号。实验结果表明,该方法能够有效地去除膈肌肌电信号中的心电干扰,并且能够较好的保留膈肌肌电信号的信号特征。     

平稳小波变换在膈肌肌电降噪中的应用

为了去除膈肌肌电中的心电干扰,提出了一种基于平稳小波变换的“逆向”硬阈值的降噪方法.首先,对临床的膈肌肌电信号进行平稳小波变换,根据小波系数检测QRS并确定心电干扰范围;其次,逐层估计心电周期范围的小波系数均方差,并且通过均方差计算各个心电干扰的阈值;最后,对各层心电干扰范围小波系数进行“逆向”硬阈值处理,并进行小波逆变换得到降噪后的信号.实验结果表明,该方法能够有效地去除膈肌肌电信号中的心电干扰,并且能够较好地保留膈肌肌电信号的信号特征.     

基于分步子空间映射的无标记膈肌运动预测算法

呼吸会引起体内器官和肿瘤的运动, 这会显著影响放射治疗的过程和效果. 人体内部膈肌和胸腹部外表面是当前两种与呼吸系统高度相关的结构, 本文对其进行系统研究, 提出了一种新的分步子空间映射(Two-step subspace mapping, TSSM)算法, 通过对体外胸腹部表面的测量, 来预测体内膈肌的运动. 首先采用三维图像分割技术对4D CT图像进行分割, 在不使用标记物的情况下, 准确测量体内膈肌和体外胸腹部表面的位移. 为了解决跨空间的预测问题, TSSM首先构造特征子空间, 并将膈肌数据和胸腹外表面数据分别映射到各自的子空间中, 以减少数据的相关性和冗余信息; 然后通过线性岭回归优化过程, 对两个子空间进行二次映射, 从而有效地捕获跨空间数据之间的相关性. 根据训练得到的相关模型, 通过体外胸腹部外表面的运动情况, 对体内膈肌的运动情况进行准确的预测. 为了研究数据之间的非线性关系, 进一步将TSSM推广到了基于核的TSSM (kTSSM)算法. 实验表明, 该方法可以根据腹腔外表面的运动情况, 准确地对体内膈肌位移进行预测, 优于经典的线性模型和ANN模型. 给出了优化算法的解析解, 其运算速度快, 将有助于提高放射治疗中门控技术和跟踪技术的效率和精度.     

一种基于Qt框架的肌力估计实验软件

肌力估计研究成果推动了运动康复、假肢手控制、人机交互等多个领域的发展。通过肌力估计实验软件可以完成表面肌电信号、肌力信号等数据的分析处理,满足肌力估计实验的可视化、智能化需求。本文主要介绍了基于Qt框架的肌力估计实验软件的应用场景、功能实现方法与具体应用方式。     

一种无线肌电信号采集装置的设计

如何方便有效地采集提取表面肌电信号(SEMG)已成为SEMG应用的关键技术之一.介绍了一种无线肌电信号采集装置,采用电池供电,带存储功能,具有精度高、易操作、便携等优点,较好地解决了现有SEMG采集装置中存在的问题.硬件上引入了FLASH和CP2102,实现了存储功能且方便与PC通讯.软件上系统运行于低功耗模式.提供了多种操作方式.应用结果显示所述方法有效可行,具有较高的实用价值.     

FACT协议研究

FACT协议是一种网络设备中用来进行控制元素和数据转发元素分膈的协议。控制元素通过FACT协议在分布式的环境中以master／slave方式控制转发元素。本文先简单介绍了一下FACT协议,然后就这个协议对网络设备的可扩展性、可延展性、高可靠性支持进行了分析,并给出了它在基于NP的路由器中的应用和作者对它的原型系统实现。     

肌电信号采集系统与计算机的串口通信

肌电信号是在皮肤表面记录下来的神经和肌肉的系统活动时的生物电信号,有很好的临床价值。本文着重介绍了应用VB6.0中的MSComm控件实现肌电采集系统与计算机之间的串口通信。旨在探讨用可视化编程语言实现PC机与肌电信号采集系统之间数据通讯的技术及软硬件实现方案,充分合理地利用系统资源及特点,提高通讯效率。     

运动员肌电遥测系统

本文介绍运动员肌电遥测系统的设计和应用。该系统采用 PAM-FM 体制,可测量100米远处运动员在各种运动状态下八至十二块肌肉的肌电信号和一路关节角度。设备体积小、重量轻、功耗低、携带方便,具有实时观测和记录信号的能力。是运动生理、运动生物力学等学科的研究必不可少的仪器。此外, 还可在医疗、工业中频率为几周至五百周的八至十二路信号的测量中应用。     

HS2000分布式控制系统在高炉上的应用

本文介绍了HS2000分布式控制系统在高炉上的实际应用。重点介绍了系统的构成、配置、实现的功能及控制功能的实现方法,阐述了应用中遇到的问题和解决措施。     

急性心肌梗塞计量仪的设计与实现

本文介绍急性心肌梗塞计量仪在急性心肌梗塞诊断中的应用,着重介绍该系统功能特点、系统设计与实现。     

西门子SIMOTION Delta 3D picker模型应用

本文主要介绍SIMOTION运动控制系统中Delta 3D picker功能的实际应用,阐述了Delta 3D机构的控制参数设定、原点设置、三种路径插补功能在运动轨迹控制中的应用。     

台达20PM控制器在包装膜打孔机的应用

本文主要介绍了台达20PM运动控制器在食品包装膜打孔机的应用,涉及到其追剪控制功能和高速比较、高速捕捉功能。     

数字电视中间件应用管理器的研究

介绍符合规范的中间件应用管理器的模式,从应用管理的功能需求出发,介绍应用管理的整体架构和流程,同时讨论了携带应用信令的应用列表以及如何从传输流中提取应用列表的方法也在本文介绍。     

微机在人体心肺功能检测技术中的应用

本文介绍 PC 计算机在人体心肺功能检测技术中的应用、系统工作原理、硬件系统设计及软件系统功能。并介绍阻抗图与阻抗微分图测量原理,导纳图与导纳微分环测量原理。     

GPRS模块在城市供水无线监控系统中的应用

本文介绍了GPRS模块在城市供水无线监控系统中的应用,主要介绍了该系统的组成、系统中心调度室的功能以及无线SCADA系统的优势。     

开源监控软件Nagios及其应用研究

本文介绍了系统和网络监控软件Nagios的原理、结构、功能,分析了其优缺点,并介绍了其在网络监控中的应用,以及发展方向。     

国产DCS在1000MW机组上的应用

本文主要阐述了国产DCS系统首次在台电二期1000MW的应用,简单介绍了系统结构组成、控制系统功能与应用特点,对国产DCS的应用提出建议。