基于传感器网络的学生体能训练监测系统研究

针对传统学生体能训练监测设备对心率、呼吸率检测准确率低的问题,提出基于传感器网络的学生体能训练监测系统研究。首先采用基于尺度空间变换的经验小波变换算法对BCG信号中的心跳和呼吸信号进行特征分离;然后分别采用基于K-Means的心跳定位算法和时域分析法进行心率计算和呼吸率计算;最后基于STM32单片机技术,设计开发一个多传感融合的学生体能训练监测系统,将心率和呼吸率计算方法应用到系统中进行仿真测试。仿真结果表明,设计的体能监测系统对心率和呼吸率能进行准确检测,该系统可在心率异常时报警,实际测量心率为59次/min,测量呼吸率为13次/min。由此说明该系统满足体能监测需求,系统运行稳定。     

基于Pulse Sensor的心率数据采集系统

设计开发了一个完整的心率数据采集系统,应用于实时监测心率状况.采用开源硬件Pulse Sensor检测心率参数,经单片机和A/D转换,把采集数据经蓝牙通信芯片与手机进行无线通信,实现了在Android APP上显示监测数据,同时实现了健康管理咨询功能.     

基于Android平台的多生理参数监测系统设计

针对目前大多数多生理参数监测产品存在的体积大、价格高的弊端,将智能手机与人体生理参数监测相结合,基于Android平台设计了一种多生理参数监测系统。系统采用集成芯片ADS1292R实现心电和呼吸信号的采集与模/数转换,采用AFE4400实现血氧信号的采集和模/数转换,完成了多生理参数监测系统的硬件和软件设计。设计的系统可实现3个主要功能:信号采集;将信号通过蓝牙模块发送到手机终端;在手机终端实现心电、脉搏波波形的绘制以及心率、呼吸、血氧和脉搏值的实时显示。     

警员可穿戴多体征参数监测系统的设计

为了实现公安、消防等高危职业的体征参数监测,以公安日常装备(警盔和T恤)为可穿戴载体,设计了一种体征参数监测系统,实现血氧饱和度、心电、心率的检测、传输和显示.警盔利用反射式探头采集光电容积脉搏波PPG(photoplethysmography)信号,检测血氧饱和度;T恤利用导电硅胶和ADS1292R采集心电ECG(electrocardiogram)信号,检测心电和心率;APP实现体征参数的实时显示.实验表明,ECG信号R波定位的准确率能达到98.5%以上;与标准监护仪对比,血氧、心率的平均误差都较低,血氧的最大误差在5%以内,心率的最大误差在10次/min以内.在不影响正常活动下,系统能够满足国际标准对实时体征参数监测的要求.首次设计了一套适用于警员的可穿戴体征参数监测系统,并实现了参数监测的准确度和稳定性.     

航天员生理遥测数据处理算法的研究与应用

在载人航天飞行试验任务中，地面指挥人员和医学专家需及时掌握航天员在舱内的生理状况以保障航天员的安全。航天员的心率和呼吸率是评估航天员健康状态的重要生理指标。如何快速、准确地计算航天员心率和呼吸率是工程任务面临的技术难题之一。综合考虑国产自主安全软硬件条件下的计算能力，提出了基于自学习阈值的心率计算R波检测算法，以及呼吸率计算的零点检测算法，设计了一套心率和呼吸率可视化显示软件，提高了航天员生理数据处理的实时性和准确率，能够为指挥人员和专家提供直观可靠的决策依据。数据计算分析说明，所采用算法具备较高的准确率和较低的计算需求，能够满足待发段、上升段对航天员实施医学保障与医学监督的需要。     

嵌入式睡眠监测分析系统研究与设计

设计一种睡眠监测分析系统,在不影响自然睡眠的情况下采集、存储人体几种生理信号.利用虚拟仪器(LabVIEW)技术在PC机上搭建信号分析处理平台.对存储信号采用时域、频域及功率谱等方法进行分析研究,挖掘蕴涵在信号中与睡眠相关的生理病理信息;对受检者进行呼吸率、心率检测试验,结果表明该监测分析系统与PSG方法检测结果基本相符;嵌入式睡眠监测分析系统方便、实用且监测费用低,可以为医生诊断提供比较准确的病理依据,在医院临床和家庭监护方面具有应用推广价值.     

基于ARM的无线数据传输病房监护系统

本文设计了一款基于ARM的无线数据传输病房监护系统,该系统采用了多种生物医学传感器相结合的原理,可以对病人的体温、心率(脉搏)、呼吸频率等人体生理参数进行实时检测,还可利用烟雾传感器对病人在病房内是否吸烟或者病房发生火灾进行实时监测,并将监测到的数据通过无线射频模块发送到监控中心,医护人员通过查看监控中心里的数据,便可实时监测病人的身体情况并能及时了解追踪患者的病情。     

基于STM8的士兵心率呼吸率监测预警装置设计

本文阐述了一种基于STM8的士兵心率呼吸率监测预警装置的设计和实现方法.装置由脉搏波传感器、信号预处理电路、微处理器、电源模块、报警模块组成.经过实验验证:设计能进行长时间的心率呼吸率低负荷连续监测,适用于士兵训练时的心脏功能和肺功能的监测,能很好地实现其预警功能,避免训练事故发生,具有较好的实用价值,有望在未来的士兵训练场上发挥重要作用.     

基于PPG光电容积脉搏波睡眠耳机的研究

随着我国科学技术的迅猛发展和消费群体需求的多元化,传统的耳机难以满足新兴的消费需求,为此设计一款基于PPG光电容积脉搏波技术的具有降噪和健康监测效能的睡眠耳机。该款耳机通过内嵌集成创新化芯片与“PPG光电容积脉搏波+陀螺仪”双重传感进行睡眠健康监测,利用“人-机-环境”三大要素的关系设计右侧为耳机的基础控制器,左侧为健康监测的模块,解决系统中人的效能、健康问题,实现舒适睡眠的效果。在结构设计上,将绕颈式与挂耳式相结合便于采集心率数据,采用有“慢回弹”效果的记忆海绵对耳塞进行优化,在此基础上将监测到的心率、血氧、血压等生理指标数据反馈给APP,利用睡眠监测算法与心率检测算法对睡眠数据进行分析处理,形成睡眠报告与听力健康报告,为使用者提供健康监测参考。     

基于单片机的健康监测控制系统设计

居民健康需求日趋升级使得家用医疗设备需求激增，健康监测控制系统对及时掌握健康状况大有裨益。分析现有家用医疗健康监测设备基础上，结合物联网技术设计了健康监测控制系统。该系统基于STM32F103微控制器，以XGZP6847压电式气压传感器及ESP8266模块为核心，通过驱动放气阀及加压气泵实现对心率、舒张压及收缩压数据采集。将最终检测所得数据送入ESP8266模块后上传至物联网平台，实现数据远程共享。设计实现了对心率、血压数据的采集和实时显示，血压及心率监测识别灵敏、功耗低，具有一定实用价值。     

面向移动智能终端的人体心率监护系统设计与实现

高质量的长期健康医疗监护逐渐成为全世界人们关注的焦点。为预防突发心脏病所带来的风险,论文结合临床最常见的健康指标心率,采用基于随机森林的心率预测模型,设计了一款面向移动智能终端的可穿戴、可交互,具有实时心率采集、异常心率检测和心率异常预警等功能的小型人体心率监护系统。实验结果表明,该心率监护系统能实现用户心率的实时监测和未来时刻心率的预测,心率预测正确率可达86.67%,预测精确度可以满足用户的需求。     

基于ZigBee技术的病房病人心率监测系统设计

本文提出一种基于光电心率检测和ZigBee技术的病人心率无线监测系统的设计方案。采用光电心率传感器监测病人心率,利用ZigBee无线传感器网络技术将病人心率参数传送给位于护士站的终端PC机。测量数据和实际值对比证明,本系统对病人心率参数测量准确,传输可靠,方便医务人员对心率进行实时监测和调用病人历史心率信息,实现了医疗监护系统的智能化,提高监护效率。     

可穿戴的心率和血氧监测耳机设计

设计一款穿戴式的心率血氧健康监测耳机系统,完成了硬件设计和软件设计,并实现三个主要功能:信号采集;计算脉搏波输出波形数据以及实时的心率和血氧值;并将数据通过蓝牙模块发送到上位机。测试者通过上位机软件输出的结果,实现对自身健康的实时监测。对比设计的穿戴式健康监测耳机与标准的心率血氧监测仪测试结果,误差在允许范围内,验证了该设计的准确性。     

基于OneNET云平台心率监测预警系统设计

随着我国人口老龄化程度的加深和慢性病人群数量的增加,健康管理愈发重要。心率的变化能直接或间接地反映人体多方面的健康状态。通过分析现有心率监测设备存在的不足,论述了设计心率监测系统的意义,并在此基础上提出基于OneNET云平台的心率监测预警系统的设计思路,以期为安全监测装备提供新的设计参考。     

海洋水环境网络化智能监测系统的建模设计研究

针对海洋渔业养殖水环境健康监测的多参数检测与快速设计的需求,基于IEEE 1451标准框架,开展混合标准模式下的网络化智能传感系统的建模设计研究;论文从监测系统的静态功能分析出发,建立多参数监测系统模型架构图,然后利用监测系统传感器用例模型图,通过TEDS的合理配置,完成不同传感器的初始化、参数配置和传感信息校正,实现传感器的即插即用,可为传感器接入、维护带来很大便利;通过海洋渔业水环境监测系统的构建,验证了该监测系统建模设计方法的有效性和必要性,可减少35%的研发设计时间。     

基于光体积描述记成像技术的非接触低成本生理信息的检测

在最近几十年,人们对低成本、非接触和普适方法测量生理信息(心率、心率变异性、血氧饱和度等)产生了浓厚的兴趣。传统的临床测量生理信息的方法包括Ag/AgCl电极测量心率和心率变异性,二氧化碳分析仪测量呼吸率状态,脉搏血氧饱和度仪测量血氧饱和度。这些方法虽然可以获得完美的信号,但是他们价格昂贵、使用麻烦、不方便。基于光体积描述记成像技术检测生理信息提供了一个人体生理健康检测的新方法。血流速度、血流量和血压可间接地评估血容量,反过来,血容量间接反映了这些生理参数的变换。光在人体组织的反射或透射可以得到血容量的变化。使用电脑摄像头或手机摄像头扑捉的人体皮肤表面成像,通过对成像光信号的处理和分析,获得一些生理信息,如心率、呼吸率、心率变异性和血氧饱和度等。在本文中,我们回顾使用光体积描述记成像技术在非接触健康检测领域里的最新发展,论述面临的挑战和将来的发展方向。     

基于单片机的多功能健康检测系统设计

本文以STM32F103单片机为控制芯片,利用MLX90614红外测温传感器和MKB0805脉搏血压传感器设计了一款能够实时检测人体血压、心率和体温的多功能健康检测系统。该系统由人体生理参数采集、数据分析处理、显示数据三部分组成,实现了对人体生理参数的实时采集显示和异常生理参数提醒的功能。     

基于云计算的智能健康监测系统设计与实现

设计一种基于云计算的智能健康监测系统,实现人体多体征参数的检测、监护和健康干预,为慢性病防治和不良生活习惯纠正提供了积极有效的解决途径。系统由智能监测设备、应用终端和云平台三部分组成。通过监测心电、血氧、血压、血常规等体征参数,判断受检者的健康状况,当发生异常可及时预警。该系统监测参数多、实时性能高,可实现数据的远程传输、处理和展示,有助于建立健康监测新模式。     

基于陶瓷压电传感器的睡眠检测系统

针对现有的睡眠检测系统中的设计缺陷,及在睡眠过程中的呼吸率检测不准确的问题,设计了一种基于陶瓷压电传感器的睡眠检测系统,提出了睡眠检测算法,检测睡眠过程中的呼吸率与翻身次数。通过对乳胶床垫下压电传感器布局设计,采集使用者睡眠过程中压电传感器的信号,经过通道选择算法、呼吸检测算法与翻身判别补偿算法得到周期内测试者的呼吸率与翻身次数。实验结果表明:系统对呼吸判别的准确率高达96%,翻身检测的准确率高达95. 5%,同时系统具有较好的检测舒适性。     

基于ARM6410的便携式无线医疗检测系统的设计与实现

本文设计了一种基于ARM6410开发平台和ZigBee技术的嵌入式远程人体生命参数监护系统。此系统实现了体温、心率和呼吸频率三大生命参数在用户终端的采集,使用ZigBee2006协议栈和树形网络实现数据的无线传输。综合考虑无线传输、网络传输、手机（GSM）终端和数据采集端,远程查询5个部分的设计,达到实时监测、数据及时传输和查询采集数据的医疗监护效果。