基于虚拟仪器技术的脉象采集系统
中医脉诊信号感知与计算机辅助识别研究
中医脉诊信号感知与计算机辅助识别研究一、概述中医脉诊作为中医学的重要组成部分，自古以来便在疾病诊断与治疗中发挥着不可替代的作用。
脉诊通过触摸患者的脉搏，观察其脉象变化，从而判断疾病的性质、部位及预后。
传统的脉诊方法依赖于医师的个人经验和主观判断，存在较大的个体差异和主观性，其客观性和准确性一直是中医学领域研究的热点之一。
随着信息技术的飞速发展，计算机辅助诊断技术在医学领域得到了广泛应用。
将中医脉诊与现代信息技术相结合，通过信号感知技术获取脉象信号，并利用计算机辅助识别技术对脉象信号进行分析和处理，有望提高脉诊的客观性和准确性，为中医临床诊断和治疗提供更为可靠的依据。
本研究旨在探讨中医脉诊信号感知与计算机辅助识别的关键技术与方法。
通过对脉象信号的采集、预处理、特征提取和分类识别等方面的研究，构建一套完整的中医脉诊信号感知与计算机辅助识别系统。
该系统的研发不仅有助于推动中医脉诊的现代化和客观化进程，还将为中医临床诊断和治疗提供新的技术手段和工具，具有重要的理论价值和实践意义。
本研究将首先研究脉象信号的采集与预处理技术，包括传感器的选择与优化、信号的去噪和滤波等；将研究脉象信号的特征提取方法，通过提取能够反映脉象特性的有效特征，为后续的分类识别提供基础；将研究基于机器学习或深度学习的脉象信号分类识别算法，实现对不同脉象的准确识别与分类。
中医脉诊信号感知与计算机辅助识别研究是一项具有重要意义的课题，其研究成果将有助于提高中医脉诊的准确性和客观性，推动中医学的现代化发展。
1. 中医脉诊的历史与现状作为中医学独特的诊病方法之一，拥有着悠久的历史和深厚的文化底蕴。
脉诊便是医者用以洞察人体健康与疾病状态的重要手段。
其起源可追溯至公元前5世纪的扁鹊，他首次运用脉法来诊断疾病，开创了脉诊的先河。
《黄帝内经》对脉法进行了详细的记载，为后世医者提供了宝贵的理论与实践依据。
在脉诊的漫长发展历程中，众多医家不断对其进行研究、创新和完善。
基于单片机的远程监控脉搏测量仪设计
基于单片机的远程监控脉搏测量仪设计
脉搏信号包含人体大量健康状况信息,而脉搏能反映人体综合信息,还能准确、高效反馈心血管系统大量生理血流特征。
现阶段,市场上电子脉搏测量仪功能简单,只提供测量功能;与此同时,大部分通过压电式传感器获取脉搏信号,这
类仪器精度差,常常会有明显测量误差。
处在这种背景下,人们从测量精度、功能出发给脉搏测量仪器设立了更严格标准。
本次系统设计包含STC89C52、LCD1602显示屏、光电传感器、GSM与WiFi模块、按键等部分,首先由红外光电传感器发出脉冲信号,然后放大整形,最后传输给单片机实现控制,能测得1min内脉搏跳
动次数,不但省时省力,而且结果更为准确。
系统支持用户随时检测脉搏次数,也能结合实际情况设置上/下限次数,如果检测范围超出预设范围,驱动蜂鸣器给出警示,获取脉搏信号后直接输入
LCD1602,方便人们查看了解。
超过预设值时,调用GSM模块给出短信提示。
通过计算机可轻松设置测量仪,实现信息存储,操作难度非常低。
由实际出发来考虑,需要进行以下几项工作:第一,明确系统所需功能,为各项功能做好需求分析工作。
第二,人体生物信号大部分是强噪声环境下低频弱信号,脉搏波信号则为低
频微弱非电生理信号,为符合采集条件,应当进行放大与后级滤波处理。
第三,整合所有硬件设备以及滤波、放大整形电路,使人体脉搏信号转变成电信号。
利用
C语言来编程,建立屏显、报警等功能。
经反复对比测试,计算误差0.59,大致符合精度标准。
在保证基础脉冲测量功能的同时,建立短信报警监控与远程控制功能,使得
脉搏测量仪更加完善、强大。
脉搏信号采集系统的设计
第一章绪论脉诊传统中医中最具有特色的诊断方法之一，是中医理论体系中必不可少的组成部分。
脉象（脉搏信号）能反馈出人体各部分的生理与病理信息，是反映人体内部各种功能变化窗口，可以为疾病的诊断提供重要的参考依据。
脉诊在临床医学的运用十分广泛，涉及到医学很多领域，医生根据脉象的变化，可以测知人体的健康状况，推断病源的出处，以便为开处方提供依据。
但是中医的把脉全凭借的是多年的经验的积累，存在主观上因数素，有时候很容易出现失误。
如果客观的对人体的脉搏信号进行采集处理，最后送到上位机进行分析，研究就可以尽可能减少人为判断上的主观失误，从而为医学上病理的诊断提供更安全可靠地依据。
1.1 课题提出的意义脉搏是人体生理参数中重要非常重要的参数之一，它包含了人体丰富的病理和生理信息，具有十分重要的生理和临床诊断参考价值。
但脉搏信号是一种含有很强噪声的低频微弱信号，含有随机性强、频率低等特点，极易受到检测系统内部噪声和外界刺激(环境、温度)的于扰，必须对检测到的脉搏信号做一系列的处理，如滤波、放大，才可获取高精确度，不失真的脉搏信息，从而为医学分析研究提供准确、有效的脉搏数据源口。
当代以来，随着电子技术和计算机技术的发展。
人们能够将人体脉搏信号提取出来，直观地显示在各种显示器上。
特别是人体脉搏测量仪的出现．大大地推动了医学的发展，为人类的健康做出了巨大贡献。
人们通过观察和分析人体脉搏波形，能够更快更精确地诊断各种病症。
当前。
虽然人们已经制造出了各种各样的脉搏测量仪，但人们对脉搏测量仪的进一步研究依然在火热进行中，我认为设计一个，简单、实用、准确的脉搏信号采集系统十分必要，也具有很强的实用意义。
本论文设计的人体脉搏信号提取系统是参考国内外先进的信号采集系统的基础上，进行进一步开发，优化得到的脉搏信号提取系统，具有很强的实用性。
1.2 课题所要达到的指标本课题所要达到的指标为：(1)对脉搏传感器输出的信号通过信号调理电路对脉搏信号进行滤波、放大，提升的处理以便得到干净的信号。
2024年中医全自动脉象诊断仪市场需求分析
中医全自动脉象诊断仪市场需求分析1. 引言中医诊断是一门古老而重要的医学传统，在现代医疗领域仍然占据着重要的地位。
脉象诊断作为中医诊断的核心内容之一，一直以来都是医生诊断和判断疾病的重要手段。
随着科技的进步，中医脉象诊断相关技术也在不断发展，其中中医全自动脉象诊断仪已经开始逐渐应用于医疗实践。
本文将对中医全自动脉象诊断仪市场需求进行分析，以便了解市场对该产品的需求情况。
2. 市场概述随着人们对健康的重视程度不断提高，传统医疗方式再次受到关注。
中医脉象诊断作为传统医学的代表之一，受到越来越多人的关注和认可。
中医全自动脉象诊断仪作为中医技术与现代科技融合的产物，具备了传统中医诊断的优势以及现代科技的便利性，逐渐受到市场的重视。
3. 市场需求分析3.1 医疗机构需求医疗机构作为中医全自动脉象诊断仪的主要应用场景，对该产品的需求主要表现在以下几个方面：•提高诊断准确性：中医全自动脉象诊断仪通过计算机算法和传感器采集患者的脉搏信号，并通过深度学习算法进行分析和判断，能够准确地给出疾病诊断结果，帮助医生提高诊断的准确性。
•提高工作效率：传统中医脉诊需要医生通过手动触诊患者的脉搏，而中医全自动脉象诊断仪可以将这个过程自动化，大大提高了医生的工作效率，缩短了患者等待时间。
•科学化的病历记录：中医全自动脉象诊断仪可以自动将患者的脉象数据进行记录和存储，使医生的病历记录更加科学化和规范化。
3.2 患者需求患者是中医全自动脉象诊断仪市场的另一个重要需求方。
以下是患者对该产品的主要需求：•减轻不适感受：有些患者对传统中医脉诊的触诊感到不适，而中医全自动脉象诊断仪通过非接触式的脉搏信号采集，使患者感受更加舒适。
•提高诊断效果：中医全自动脉象诊断仪的准确性较高，能够辅助医生提供更准确的诊断结果，为患者提供更好的治疗方案。
•个人健康管理：中医全自动脉象诊断仪可以将患者的脉象数据实时记录并生成个人健康报告，帮助患者更好地了解自己的健康状况，进行个人健康管理。
虚拟仪器技术的应用案例
虚拟仪器技术的应用案例一、引言虚拟仪器技术是指利用计算机技术和现代传感器技术，将实验仪器的硬件部分和软件部分相结合，形成一种新型的、集成化的实验仪器。
虚拟仪器技术的应用已经得到了广泛的推广和应用。
本文将介绍虚拟仪器技术在生物医学领域中的应用案例。
二、生物医学领域中虚拟仪器技术的应用1. 生物医学信号处理生物医学信号处理是指对人体生理信号进行采集、预处理、特征提取等过程，以便于进行疾病诊断和治疗。
虚拟仪器技术可以通过采集人体生理信号，并对其进行数字化处理，然后再进行特征提取和分类诊断。
例如，在心电图检测中，可以使用虚拟心电图分析系统来自动检测心电图波形，并对其进行诊断。
2. 生物医学成像生物医学成像是指利用各种成像设备来获取人体内部结构和功能信息的过程。
虚拟仪器技术可以通过将不同成像设备获取到的数据整合起来，并进行图像处理和分析，来得到更为准确的诊断结果。
例如，在核磁共振成像中，可以使用虚拟成像技术来对成像数据进行重建和处理，以便于更好地显示人体内部结构。
3. 生物医学仿真生物医学仿真是指利用计算机技术来模拟人体生理过程和疾病发展过程的过程。
虚拟仪器技术可以通过将人体生理模型与实验数据相结合，来进行生物医学仿真。
例如，在心脏病模拟中，可以使用虚拟心脏模型来模拟不同类型的心脏病发展过程，并对其进行预测和诊断。
三、案例分析以生物医学信号处理为例，介绍虚拟仪器技术在该领域中的应用案例。
1. 心电图检测系统心电图检测系统是一种基于虚拟仪器技术开发的心电图分析软件。
该系统可以自动检测心电图波形，并对其进行分类诊断。
该系统采用了多种信号处理算法和人工智能算法，能够从复杂的心电信号中提取出相关特征，并根据不同的特征进行分类诊断。
该系统还具有良好的用户界面，能够方便地进行数据的输入和输出。
2. 脑电图信号处理系统脑电图信号处理系统是一种基于虚拟仪器技术开发的脑电信号分析软件。
该系统可以自动检测脑电波形，并对其进行特征提取和分类诊断。
基于STM32的便携式脉搏测量系统的设计
基于STM32的便携式脉搏测量系统的设计专业：班级：姓名：目录1 绪论 (6)1.1 选题背景及意义 (6)1.1.1 社会背景 (6)1.1.2 环境背景 (7)1.1.3 经济背景 (8)1.2 意义 (8)1.3 国内外研究现状与水平 (9)1.4 研究的主要内容 (11)2 方案论证 (12)2.1 总体方案设计 (12)2.2 主控模块选型 (12)2.2.1 51单片机 (12)2.2.2 FPGA (13)2.2.3 STM32单片机 (14)2.3 显示模块的选择 (16)2.4 编程语言的选择 (18)2.4.1 汇编语言 (18)2.4.2 C语言 (19)3 电路的设计 (20)3.1 系统总体描述 (20)3.2 单片机 (20)3.3 脉搏传感器 (21)3.4 心率检测模块电路图 (23)3.5 LCD液晶显示模块 (24)3.5.1 LCD1602简介 (24)3.5.2 液晶的成像原理 (25)3.5.3 液晶显示屏的分类 (25)3.6 液晶显示电路 (26)3.7 电源电路和开关 (26)4 系统硬件的设计 (28)4.1 电路原理图绘制 (28)4.2 软件设计 (29)4.2.1 Keil软件的简介 (29)4.3 主函数流程图 (30)5 系统调试 (33)总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)摘要现代科学技术的发展极大带动了产品自动化的发展，并且伴随着经济的发展人们的生活也越来越富裕，几乎都解决了温饱问题，所以人们针对于精神消费以及对自身健康的关注度逐年增高，脉搏检测作为医疗判断的一种方式，人们为了更加了解自身健康一般都会在家庭购买，所以人们对于脉搏检测仪提出了更高的要求，不仅要求其体积微小便于携带，更要求其精确度要更加准确。
因此，本课题旨在设计一个轻巧便携的脉搏检测系统。
本设计采用STM32F103C6系列单片机作为主控芯片，通过搭配脉搏检测传感器和LCD显示屏搭建成此系统，需要实现的功能是当手指或耳垂贴近传感器时，LCD能实时显示出当前脉搏跳动信息。
人体脉搏检测的软件模块设计
件、 驱动程序和应用软件三部分。本系统结 合水囊 间接接触法 通过 传感器将获取的脉搏波经滤波、 放大 、 Ａ ／ Ｄ转换后通过 Ｕ Ｓ Ｂ接 口送入 Ｐ ｃ机 ， 再利用 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ的Ｖ Ｉ Ｓ Ａ函数库调用实现信号的输入 ， 并
第３ １卷 第 ５期 ２ ０ １ ３年 １ ０月
青
海 大 学 学 报
（ 自 然 科
学Ｎｏ ． ５ Ｏｃ ｔ ． ２ ０１ ３
Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｑ ｉ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ （ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
析 仪模 块 ， 构建 出了虚拟人 体 脉搏 采 集 系统 ， 实现 了虚拟 仪 器界 面 中脉搏 信 号 的采 集 、 存储 、 回
放 和 处理 ， 可应 用 于 中医脉诊教 学及 实验 。
关键 词 ： 脉搏 波形 ； 虚拟仪 器 ； Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ； 采集 系统
中图分类 号 ： Ｔ Ｎ ９ ２
号 的采集 、 存储、 显 示及 分 析 。
１ 系 统 设 计 分 析
人体 脉搏 采集 系统 结构 框 图如 图 １ 所示 ， 它主 要 由硬件 和 软 件 系统 组 成 ， 硬 件包 括 计 算机 、 硬件 接 口。本 系统硬 件接 口采 用华 科 电子技 术研 究所 研 制 的 Ｈ Ｋ一２ ０ ０ ０ Ｃ集 成 化数 字 脉搏 传感 器 ， 它将 Ｐ Ｖ Ｄ Ｆ 压 电膜 、 灵 敏度 温度 补偿 元件 、 感 温元 件 、 信号 调理 电路 、 程 控 放 大 电路 、 基线 调 整 电路 、 Ａ ／ Ｄ转 换 电路 、 串行 通信 电路 集成 在传 感器 内 ， 采用 Ｕ Ｓ Ｂ总 线 接 口 ， 携带方便、 便 于 移 动 。 软件 包 括 仪 器 Ｉ ／ Ｏ接 口软
基于Labview的压力控制脉搏采集系统
以模 拟 脉 诊 系统 中 的 浮 、 、 ３种 指 力 。 样 就 可 以 获 取 不 同压 力 下 的 脉 搏 信 号 ， 以方 便 对 不 同 状 态 下 的 脉 搏 信 中 沉 这 可
号进行提取分析 。 关 键 词 ： ａ ｖｅ 压 力控 制 ；脉 搏 ；采 集 ；信 息 Ｌ ｂ ｉｗ； 中图 分 类 号 ： Ｐ ９ Ｔ ３９ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：１ ７ — ２ ６ ２ １ ） １ ｏ ５ — ４ ６４ ６ ３ （０ ２ ｌ一 ０ ７ ０
传 统 中医 就 像 山川 一 样 引 人 人 胜 ． 脉 诊 更 是 其 中 的 奇 而
峰 ， 人 想 一 观 “ 山真 面 目” 令 庐 。脉 搏 波 反 映 了 人 的生 理 病 理
的 电 压 输 出接 到 气 泵 驱 动 电 路 的 输 入 电压 ， 为高 电 平 时 此 当
时 气 泵 工 作 ， 始 加 压 ， 此 同 时 把 压 力 测 量 电 路 的信 号 通 开 于
分 析 处 理 又 可 以 进 行 对 压 力 大 小 的 控 制 【 实 现 自动 化 。作 为 习 ，
求 时 Ｌｂ ｉ 产生 的数 字 电 压输 出低 电平 ， 时 气 泵 关 闭 ， ａ ｖｅ ｗ 此 这 时 Ｌｂ ｉ ａ ｖ ｗ可 以采 集 到 不 同压 力 下 的 脉搏 波 信 号 ，它 的 具 体 ｅ
ａ ｑ ｉ ｔ ｎ ｓ ｓｅ ｐ ｅ ｓ ｒ ｎ ｔｂ ｌ ｙ，ｃ ｎ ｂ ｏｌ ｃｅ ｏ ｔ ｅ ｓｅ ｄ ｕ ｓ ｆｉｆ ｒ ａ ｉｎ ｈ ｅ ｓ ｓｅ ｃ ｎ ａ ｓ ｉ ｌｔ ｃ ｕ ｓ ｉ ｙ ｔ ｍ ｒ ｓ ｕ ｅ ｉｓａ ｉ ｔ ｉｏ ｉ ａ ｅ ｃ ｌ ｔ ｄ ｔ ｈ ｔ ａ ｙ ｐ ｌｅ ｏ ｏ ｅ ｎ ｍ ｔ ．Ｔ ｙ ｔ ｍ ａ ｏ ｓ ｏ ｌ ｍｕａ ｅ ａ ｌ ｔ ｕ ｓ ｙ ｔｍ Ｓ ｅ ｅ ｅｅ ｓｔ ｈ ｃ ，Ｓ ｔ ｕ ｃ ｎ ｇ ｔ ｅ ｐ ｌ ｏ ｅ ｓｇ ａ ｄ ｒｄ ｆ ｒ ｎ ｅ ｓ ｒ ｓ ａ ｆ ａ ｉ ｇｐ ｌｅ ｓ ｓｅ ， ｈ ｎ ｔ ｒ ｅ ｒ ｆｒ ｏｔ ｅｆ ｒ ｅ Ｏ ｔ ａ ｏ ａ ｅ ｈ ｕ ｓ ｆ ｈ ｉ ｎ ｌ ｎ ｅ ｉ ｅ ｅ ｔ ｒ ｓｕ ｅ ，ｃ ｎ ｏ ｎ ｈ ｏ ｈ ｙ ｔ ｅ ｔ ｕ ｆ ｐ
基于单片机的脉搏心率测量仪的开发与设计毕业论文
毕业设计(论文) 题目：基于单片机的脉搏测量仪的研究与设计摘要在传统的医疗检测中，脉象检测一直都起着非常重要的作用，人体的脉象包含着大量的人体的生理和病理方面的信息。
脉诊一直是医生诊断疾病的重要手段之一，但受人为因素的影响很大。
经医学观察研究表明，人体手指末端含有丰富的毛细血管和小动脉，这些动脉和人体其他地方的动脉一样，含有丰富的生理信息。
由于光电脉搏检测技术具有很高的绝缘性，且抗电磁等干扰能力强，可以对人体进行无损伤检测。
本文设计通过光电法对人体指尖的脉搏进行测量，并将测量信息送入单片机进行处理，最后通过数码管将测量结果显示出来。
将对脉搏信号的检测模块，脉搏信息的处理模块，单片机，数码管显示模块等电路集成在一块电路板上，形成一个简易的脉搏测量仪。
这种测量仪具有精确度高，体积小，价格便宜，易于操作等特点，特别适合于个人使用和家庭使用，给我们的生活带来极大方便，让我们第一时间对自己的身体状况有进一步的了解。
矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
关键词：脉搏；光电传感器；单片机；数码管AbstractIn the traditional medical testing，the pulse condition detection has been playing a very important role．The pulse condition of the human body contains a large number of physiology information and pathology information，the pulse examination has been being one of the important means for the doctor to diagnosis the illness．But the man-made factors influence it very much，the medical observation research shows．The end of the finger contains rich capillaries and small arteries．These arteries and the other arteries of the body hold rich physiologic information．The Photoelectric pulse detecting technology can test the body without damage owing to its high insulation and strong ability to resist the electromagnetic interference．This design in the text can survey the pulse of the finger tip through photoelectric method and transport the information to the microcontroller to do with it．At last，the result is showed by the digital tube．When the electric circuit such as the detection module of the pulse signal，the processing module of the pulse information，SCM，digital tube are integrated in the board of electric circuit，it formed an simple pulse measuring instrument，this instrument has high accuracy，small, cheap，and easy to operate．It is especially suitable for personal use and family use．It brings great convenience to our life，so we can have a further understanding of our body condition．聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
基于虚拟仪器和无线网络的数据采集系统
１ 系统 硬 件 组 成 及 功 能
系统 硬件主要 由笔记 本 电脑 、 Ｎ — Ａ 、信 号调 ＭＩ ＩＤ Ｔ
理器 以及各种传感器等构成。
系统所 用 的笔记 本 电脑为 安装 了 Ｌｂ ＩＷ 软件 ａ ＶＥ 的普 通笔记本 电脑 ， 所用 的信号调理器为 美国 Ｎ 公 司 Ｉ 的 Ｓ 一３５ Ｃ ２ ４ ，其 中包 括 ４路 ＩＰ １２路 Ａ ０ ＣＯ ， １７和 ２路 Ｔ ０ 输入端 口，可对信号进行必要 的放大及 滤波等处 Ｃ２
理， 也可用 于接受 各个 传感器 的信号输入 。ＭＩＩＤ Ｔ Ｎ— Ａ
无线通信 ） 则可以方便 地解决上述问题 。 虚拟仪器是利用计算机显示 器的显示功能来模 拟 传统仪器的控制面板 ， 以多种形式 表达输 出测量结果 ， 利用 Ｉ ／ Ｏ接 口设备完成 信号 的采集 、 测量 和处 理 ， 而 从 完成测试 功能的一种计算 机仪器 系统 。本系统利用虚
Ａｂｓｒ ｃ ： ｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｎ ｓ ｓｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ｉｔ ａ ｎ ｔｕ ｅ ｔ ｎ ｒｌｓ ＡＮ ａ ｅ ｎ ｄ ｖ ｌｐ ｄ ｔａ ｔ Ａ ａａ ａ ｑ ｉｉｏ ｙ ｔｍ ａ ｅ ｎ ｖｒｕ ｉ ｓｒ ｍ ｎｓ ａ ｄ ｗｉｅｅ ｓ Ｌ ｉ ｌ ｈ ｓ ｂ ｅ ｅ ｅｏ ｅ ．Ｔｈ ｏ ｆｇ ｒ ｅ ｃ ｎ ｉｕ ｅ ｍ ｅｈ ｄ ｏ ａ ｏｌｃｏ ｓ ｉ ｉｃ ｓ ｅ ｎ ｈ ｍｐ ｅ ｎ ｔ ｎ ｏ ａ ｈ ｆ ｎ ｔ ｎ ｌ ｍｏ ｕ ｅ ｉ ｎｒ ｄ ｃ ｄ ｉ ｅａｌ ｔｏ ｆ ｄ ｔ ｃ ｌｅ ｔｒ ｓ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｉ ｌｍｅ ｔ ｉ ｆ ｅ ｃ ｕ ｃｉ ａ ｄ ｌ ｓ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｎ ｄ ｔｉ ａ ａ ｏ ｏ ．Ｔｈ ｅ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｅ ｕｔ ｈ ｗ ｅｓｇ ａｓａ ｑ ｉｅ ｓｎ ｈ ｙ ｔｍ ａ ｅ ｌｓ ｉｔ ｒ ａ ｃ ｎ ｈ ｙ ｔｍ ａ ｏ ｒｕ ｉｎ ｘｅ ｉ ｎ ａ ｒ ｓ ｌ ｓ ｏ ｔ ｉｎ ｃ ｕ ｒｄ ｕ ｉ ｇ ｔ ｅｓ ｓｅ ｈ ｖ ｅ ｓ ｄｓｕ ｂ ｌ ｓ ｈ ｌ ｎ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｈ ｓｐ ｗｅ ｆｌｓｇ ａ ｌ ｉ ｅ ｇ ｎ ｚｎ ， ａ ｉ ｇ ｎ ｅ ｌｙｎ ｕ ｃｉ ｓ Ｉ ｓｓ ｉ ｅｆ ｒｍｕ ｉ ｃ ａ ｅ ａ ａ ｑ ｉｉｏ ｎ ｎ ｓｓｉ ｏ ｌｘ ｆ ｔｒｎ ，ａ ａｙ ｉｇ ｓ ｖｎ ，ａ ｄ ｒｐ ａ ｉｇｆ ｎ ｔ ｎ ． ｔｉ ｕ ｔｂｌ ｏ ｈ － ｈ ｎ ｌｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｎ ａ ｄ ａ ａｙ ｉ ｎ ｃ ｍｐ ｅ ｌｉ ｌ ｏ ａ ｎ ａ ｉ ｌ
基于虚拟仪器的测试和数据采集系统
２０ 年 ０６
第 １卷 第 ６ ６ 期
收 稿 日期 ：０ ５ １－ ４ ２ ０ — １２
基于虚拟仪 器 的测试和数据 采集 系统
史颖 刚， 利 ， 刘 李元 宗
（ 太原理工大学机器人实验室 ， 山西太原 ，３ ０４ ００ ２ ） 摘 要： 介绍 了虚拟仪 器的构成 、 分类 ， 阐述 了基 于 Ｌ ｂ ＩＷ 的虚拟仪 器测试 系统的 ａＶ Ｅ
３５ 将培训与激励挂钩 ．
［ ］ 波特・ １ 马金． 组织和心理契约——对工作人员的管理 ［ ． Ｍ］ 北京： 北京
大学出版社 ，００ ２０．
［ ］ 爱德加 ・ ２ 薛恩． 组织心理学 ［ ． Ｍ］ 余凯成 ， ． ： 译 北京 经济管理 出版社 ，
１８ ． ９ ７
［ ］ 雷蒙德 ・ ・ ３ Ａ 诺伊． 员培训 与开发 ［ ． ： 雇 Ｍ］ 北京 中国人民大学 出版社 ，
集 卡 处 理 Ｉ
象
虚拟仪器技术（ ｉｕｌ ｓｕ ｅ ｔ ｉ ） ２ 世纪 ８ 年代末 ９ 年代 Ｖａ ａｉ ｔ ｍ ｎ ｔ ｎ 是 Ｏ ｒ ｎ ａｏ Ｏ Ｏ 初测控技术领域 出现 的一项 突破性进展 ， 虚拟仪 器以通用计算 机为核 心 ，由数据采集卡 、 ＰＢ Ｖ Ｉ Ｇ Ｉ 或 Ｘ 总线接 口 板实 现信号 的获取与控制 ， 还 可以用数字信号处理器 Ｄ Ｐ实现信号的处理， Ｓ 从而实现普通仪器的全部 功能以及一些在普通仪器上无法实现的特殊 功能． 因此 ， 国 Ｎ 公司有 美 Ｉ
２ ｏ ． ｏ １
［ ］ 胡君辰 ． ４ 郑绍濂． 人力资源开发与管理 ［ ． ： Ｍ］ 上海 复旦大学出版社 ，
１ ９９ ９ ．
［ ］ Ｈｌｏ Ｊ Ｔ ｅ ｈｎｉｇ Ｐ ｙｈ ｌ ｃｌ ｏ ｔ ｃ：Ｔ ｅ ｕ ａ ５ ｉｒｐ Ｍ．ｈ Ｃ ａ ｇ ｓｃｏ ａ ｔ ｎ Ｃ ｎｒ ｔ ｈ Ｈ ｍ ｎ ａ
通信工程毕业生论文选题参考_通信工程专业论文题目
通信工程毕业生论文选题参考_通信工程专业论文题目安装通信设备、调试、排障能力，管理通信系统与运行维护能力是通信技术的毕业生需要具备的能力，关于通信技术的论文怎么进行选题呢?下面小编给大家带来通信工程毕业生论文选题参考，希望能帮助到大家!通信工程毕业论文题目1、通信工程项目管理系统集成服务浅探[J]2、试述我国通信工程发展现状与前景[J]3、网络传输技术在通信工程中的应用探析[J]4、通信工程中多网融合技术的应用问题探析[J]5、探究有线传输技术在通信工程中的应用及发展方向[J]6、探讨通信工程项目的网络优化[J]7、应用型通信工程专业计算机类课程建设研究[J]8、结合3G/4G网络与GPS定位技术实现通信工程现场监理[J]9、通信工程的风险管理探讨[J]10、如何解决通信工程管理中的问题[J]11、通信工程设计单位标准化管理研究[J]12、传输技术在通信工程中的应用解析[J]13、通信工程施工管理模式的创新研究[J]14、通信工程中有线传输技术的应用及改进[J]15、通信工程项目中的风险管理与控制策略研究[J]16、探析通信工程中传输技术的广泛应用[J]17、浅谈通信工程项目的质量管理[J]18、项目管理方法在移动通信工程管理中的应用研究[J]19、通信工程项目管理研究[J]20、通信工程光缆施工的质量控制探讨[J]21、试论在通信工程施工过程中信息化管理的应用[J]22、浅谈传输技术在通信工程中的应用及发展[J]23、浅谈通信工程技术传输的有效管理策略[J]24、信息通信工程中传输技术的有效应用[J]25、铁路通信工程中无线接入技术的应用探究[J]26、试论通信工程的特点及发展现状与前景[J]27、浅谈通信工程发展前景[J]28、以华为公司为例探析通信工程技术的社会经济价值[J]29、传输技术在通信工程中的应用与发展趋势[J]30、通信工程建设进度控制研究[J]31、关于多网融合在通信工程中的应用分析[J]32、基于通信工程传输技术的应用研究[J]33、强化通信工程安全管理的对策[J]34、通信工程存在的经济问题和发展分析[J]35、通信工程管理在项目中的应用[J]36、探讨通信工程项目的网络优化方式[J]37、传输技术对通信工程的作用[J]38、浅谈通信工程传输技术的应用[J]39、通信工程中有线传输技术的应用及改进[J]40、刍议通信工程传输技术的现状与未来发展[J]41、浅析我国通信工程发展现状与展望[J]42、通信工程项目管理中关键点的标准化研究[J]43、软交换技术在通信工程中的应用及发展方向[J]44、探究通信工程专业学生就业现状及对策研究[J]45、如何提高通信工程监理企业的竞争力[J]通信工程专业论文题目1、基于61单片机的语音识别系统设计2、红外遥控密码锁的设计3、简易无线对讲机电路设计4、基于单片机的数字温度计的设计5、甲醛气体浓度检测与报警电路的设计6、基于单片机的水温控制系统设计7、设施环境中二氧化碳检测电路设计8、基于单片机的音乐合成器设计9、设施环境中湿度检测电路设计10、基于单片机的家用智能总线式开关设计11、篮球赛计时记分器12、汽车倒车防撞报警器的设计13、设施环境中温度测量电路设计14、等脉冲频率调制的原理与应用15、基于单片机的电加热炉温16、病房呼叫系统17、单片机打铃系统设计18、智能散热器控制器的设计19、电子体温计的设计20、基于FPGA音频信号处理系统的设计21、基于MCS-51数字温度表的设计22、基于SPCE061A的语音控制小车设计23、基于VHDL的智能交通控制系统24、基于VHDL语言的数字密码锁控制电路的设计25、基于单片机的超声波测距系统的设计26、基于单片机的八路抢答器设计27、基于单片机的安全报警器28、基于SPCE061A的易燃易爆气体监测仪设计29、基于CPLD的LCD显示设计30、基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计31、基于单片机的交通信号灯控制电路设计32、单片机的数字温度计设计33、基于单片机的可编程多功能电子定时器34、基于单片机的空调温度控制器设计35、数字人体心率检测仪的设计36、基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究37、基于单片机的数控稳压电源的设计38、原油含水率检测电路设计39、基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器40、四路数字抢答器设计41、单色显示屏的设计42、基于CPLD直流电机控制系统的设计43、基于DDS的频率特性测试仪设计44、基于EDA的计算器的设计45、基于EDA技术的数字电子钟设计46、基于EDA技术的智力竞赛抢答器的设计47、基于FPGA的18路智力竞赛电子抢答器设计48、基于USB接口的数据采集系统设计与实现49、基于单片机的简易智能小车的设计50、基于单片机的脉象信号采集系统设计51、一种斩控式交流电子调压器设计52、通信用开关电源的设计53、鸡舍灯光控制器54、三相电机的保护控制系统的分析与研究55、信号高精度测频方法设计56、高精度电容电感测量系统设计57、虚拟信号发生器设计和远程实现58、脉冲调宽型伺服放大器的设计59、超声波测距语音提示系统的研究60、电表智能管理装置的设计61、智能物业管理器的设计62、基于虚拟仪器技术的数字滤波及频率测试63、基于无线传输技术的室温控制系统设计----温度控制器软件64、基于计算机视觉的构件表面缺陷特征提取移动通信论文题目1、 FDD LTE移动通信基站电磁辐射影响预测2、铁路下一代移动通信系统LTE-R检测技术研究3、 5G移动通信技术及未来发展趋势4、互联网+《移动通信技术》教学方法改革5、产业模块化对企业技术创新的影响考察——基于移动通信业的实证研究6、移动通信技术与互联网技术的结合发展7、移动通信基站电磁辐射评估及防护研究8、谈软件无线电技术在移动通信测试领域的应用9、 5G移动通信发展趋势及关键技术研究10、 5G地面移动通信技术在低轨星座的适应性分析11、 5G移动通信发展趋势与若干关键技术12、移动通信基站电磁辐射环境影响研究13、大数据技术在移动通信网络优化中的运用分析14、基于5G移动通信网络的绿色通信关键技术15、营改增对电信业的影响及对策研究——以中国移动通信集团为例16、移动通信企业财务共享中心的SEED绩效体系17、基于移动通信大数据的地震灾区人口快速处理系统研究18、移动通信实验箱GSM模块的3G/4G升级改造19、移动通信基站的电磁辐射水平及其对人体健康的影响20、云计算下舰船无线移动通信网络敏感数据防泄露技术研究21、移动通信基站天馈线的故障点定位DTF方法22、一种基于MSISDN虚拟化的移动通信用户数据拟态防御机制23、基于北斗和移动通信的应急通信保障系统设计24、移动通信网络下通信最优节点自动选择方法研究25、大数据分析在移动通信网络优化中的应用研究26、移动通信中基于LCR-DSR技术的信道参数估计算法分析与改进27、 5G移动通信系统发展综述28、基于分布式架构的船舶移动通信中间件研究29、基于模糊聚类的移动通信信道多状态Markov模型30、新型级联码在移动通信中的性能仿真分析31、改进CPM的移动通信用户关系圈挖掘32、探究5G移动通信技术下传输未来发展趋势33、融合移动边缘计算的未来5G移动通信网络34、未来移动通信系统中的通信与计算融合35、浓雾天气下下一代移动通信信道模型研究36、移动通信中固定终端远程信息实时获取仿真37、 5G技术对移动通信网络建设方式的影响38、 5G移动通信核心网关键技术39、下一代移动通信环境下多天线信道建模的研究40、一种空中智能移动通信网络架构的研究。
基于单片机的脉象信号采集系统设计
05
系统测试与验证
测试方案设计
测试目的：验 证脉象信号采 集系统的性能
和稳定性
测试环境：实 验室和临床应
用环境
测试方法：对 比实验、模拟 实验和实际应
用测试
测试步骤：搭 建测试平台、 采集数据、分 析结果、优化
系统
测试环境搭建
硬件设备：单片机的脉象信号采集系统、信号放大器、数据采集卡等 软件环境：单片机开发环境、信号处理软件等 测试步骤：连接硬件设备、编写测试程序、运行测试程序、记录测试结果等 测试结果分析：对测试结果进行数据分析和处理，评估系统的性能和可靠性
技术发展将推动医疗设备行 业的创新与变革
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汇报人：XX
脉象信号采集模块
信号处理：对采集到的电信 号进行放大、滤波等处理
采集电路：将脉象信号转换 为电信号
A/D转换：将处理后的模拟 信号转换为数字信号
传输接口：将数字信号传输 到单片机进行处理
信号处理模块
信号采集：使用传感器采集脉象信号 信号调理：对采集的信号进行放大、滤波等处理 A/D转换：将模拟信号转换为数字信号 数据传输：将处理后的数据传输至上位机进行显示或存储
程序功能：实 现脉象信号的 采集、处理和
显示
程序流程：启 动程序、信号 采集、信号处 理、数据显示
程序语言：C 语言或汇编语
言
程序模块：信 号采集模块、 信号处理模块、 数据显示模块
信号处理算法
信号采集：使 用单片机对脉 象信号进行采
集
信号预处理： 对采集到的信 号进行滤波、 放大等操作， 提高信号质量
系统扩展性探讨
硬件扩展：支持多种类型的传感器和设备连接 软件扩展：可定制和升级，满足不同需求和场景 通信协议：遵循标准协议，方便与其他系统集成 兼容性：可与多种操作系统和软件平台无缝对接
电子脉搏计设计
（1）脉搏信号检测与提取
用脉搏记录仪器描绘脉搏波图像已有百余年的历史。1860年法国人研制了杠杆脉搏描记器，成为现代脉象描记的基础。脉象仪的总体构成包括脉象信号检测，信号预处理和信号分析三个环节。我国医务界约从50年代初就开始了用西方传来的脉搏描记技术，使脉象图形化。近十多年来，已经研制出了许多性能各异的脉象仪，各类脉搏描记器最关键和差异较大的部分就是脉象传感器的研制。从测量原理上讲，脉象传感器可分为机械式、压电式、光电容式等多种。
毕业论文（设计）工作计划
1、2011.11~2011.12参考国内文献，了解课题研究的背景、意义以及发展现状，撰写开题报告。
2、2011.12~2012.1设计电路框图、原理图、选择元件参数。
3、2012.02~2012.03完成电路的组装与调试，撰写电子版毕业论文。
4、2012.04整理毕业论文资料。
时频联合分析法：是把一维信号或系统表示成一个时间和频率的二维函数,时频平面能描述出各个时刻的谱成分。常用的时频表示方法有短时傅立叶变换和小波变换(WT)。
短时傅立叶变换(STFT)方法：是一种广义情形,是一种线性时频表示方法,它依赖于被分析信号的线性特性,即信号的频谱与在数据中提供正弦成分的幅度成线性比例。其最主要的优点是容易实现、计算简洁有效,而它主要的缺陷是时间和频率分辨率在整个时频平面上固定不变。另外的限制是对一个特殊的信号,需要一个特殊的窗才能得到最佳分辨率。
一种基于大数据的智能定位脉诊分析仪[实用新型专利]
![一种基于大数据的智能定位脉诊分析仪[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/cd528ae86e1aff00bed5b9f3f90f76c661374c25.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201821291929.4(22)申请日 2018.08.08(73)专利权人 湖南川马医疗科技有限公司地址 410000 湖南省长沙市高新区谷苑路229号海凭园生产厂房401,402,403,405(72)发明人 蒋忠良 彭丽 (74)专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205代理人 伍传松(51)Int.Cl.G16H 40/40(2018.01)G16H 50/20(2018.01)A61B 5/00(2006.01)A61B 5/02(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称一种基于大数据的智能定位脉诊分析仪(57)摘要一种智能定位脉诊分析仪，包括主机，与所述主机相连接的诊脉器，与所述诊脉器相连接的电源，所述诊脉器包括桡动脉压力变化采集器和包覆所述桡动脉压力变化采集器的柔性外壳，所述柔性外壳上连接有报警提示装置。
本实用新型提供的脉诊仪，通过移动手腕即可实现脉象的纠错和准确定位，使用方便，智能程度高，实际诊脉时，只需将手腕至于待测区，卷曲诊脉器，将检测区用手按压贴敷于桡动脉区域即可，由于诊脉器是柔性软垫，用手按压贴敷程度高，无需额外的装置，利于提高脉象数据采集的准确性，本实用新型提供的脉诊仪，可以根据名老中医的诊断结果，将脉象信息数据化，利于中医诊断的智能化和中华医学的振兴。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 209433883 U 2019.09.24C N 209433883U1.一种基于大数据的智能定位脉诊分析仪，其特征在于，包括：主机，用于脉象数据的存储和计算；诊脉器，所述诊脉器与所述主机相连接，用于脉象数据的测量，所述诊脉器包括桡动脉压力变化采集器和包覆所述桡动脉压力变化采集器的柔性外壳，所述柔性外壳上连接有报警提示装置，所述柔性外壳中包覆有定位传感器；电源，所述电源与所述诊脉器相连接；所述主机包括大数据存储器和数据处理器；所述诊脉器将脉象数据传到所述大数据存储器，通过云计算诊断出用户的身体状况。
基于虚拟仪器的航向信息采集系统设计
电 子 测 量 技 术
ＥＬＥ ＣＴＲＯＮＩ Ｃ Ｍ ＥＡＳ ＵＲＥＭＥＮＴ ＴＥＣＨ ＮＯＬ ＯＧＹ
第 ３ 卷 第 ４期 １
２０ ０ ８年 ４ 月
基 于 虚 拟仪 器 的航 向信 息 采集 系统 设 计
袁群哲 郑振 宇 马进兆
ｆｒ ｔｅ ｏ ｍａ ｔ ｄ ｉ ＮＭ ＥＡ－ １ ３ ｔ ｒ ｕ ｈ ＲＳ ３ ｅ ｉ ｌ ｏ ｔ Ｏｎ ｔ ｅ ｏ ｈ ｒ ｈ ｎ ｎ ０ ｈ ｏ ｇ ２ ２ ｓ ｒ ｒ． ８ ａ ｐ ｈ ｔ ｅ ａ ｄ，ｔ ｅ ｍｅ ｈ ｄ ｏ ｉ ｎ ｌ ｏ ｖ ｒ ｉ ｎ ｕ ｅ ｎ ｔ ｅ ｈ ｔ ｏ ｆｓｇ ａ ｎ ｅ ｓ ｓ ｄ ｉ ｈ ｃ ｏ ｓ ｓ ｅ ｈ ｓ ｓ ｍｅ ｒ ｆｒ ｎ ｅ ａｕ ｓ ｉ ｕ ｌ ｉ ｇ ｓ ｌ ｖ ｒｕ ｌ ｎ ｔ ｕ ｎ ｓａ ｑ ｉｉｉｎ ｓ ｓ ｅ ｙ ｔ ｍ ａ ｏ ｅ ｅ ｅ ｃ ｄ ｖ ｌ ｅ ｎ ｂ ｉ ｎ ｍａ ｌ ｉｔ ａ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｙ ｔ ｍ． ｄ ｉ ｏ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｓ ｎ ｈ ｏ ｉｅ ；ｖ ｒ ｕ １ ｎ ｔｕ ｅ ｔ ｓｇ ａ ｃ ｎ ｅ ｓ ｎ ｙ ｒｓ ｙ ｃ ｒ ｎ ｚ ｒ ｉｔ ａ ｓ ｒ ｍ ｎ ｓ ｉ ｎ １ ｏ ｖ ｒ ｉ ｉ ｏ
Ｉ ｓｒ ｍ ｅ ｔ ａ ｎ ｔｒ ｃ ｉ ｅ ｔ ｅ ｃ ｕ ｓ ｉ ｎ ｌｄ ｒ ｃ ｌ ，ｆ ｒ ｗｈ ｃ ｓ ｔｉ ｈ ｓ ｎ ｌｇ ｓｇ ａ ｓ ｃ ｍｅ ｆｏ Ｓ ｎ ｈ ｏ ｉｅ ｔ ｓｇ ａ ｉｅ ｔｙ ｏ ｉｈ ｉ ｒｐ ａ ｅ ａ ａ ｏ ｉ ｎ ｌ ｏ ｒ ｍ ｙ ｃ ｒ ｎ ｚ ｒ ａ
ｔ ｉ ｉ ｌｐ ｌｅ ｓｇ ａ ｏ ｄ ｇ ｔ ｕ ｓ ｉ ｎ ｌ，ａ ｄ ｒ ａ ｉ ｓ ｔ ｅ ａ ｑ ｉｉ ｏ ｆ ｃ ｕ ｓ ｉｎ ｌ ｕ ｉ ｇ ＶＩ Ｓ ｃ ｕ ｔ ｒ ｍｏ ｕ ｅ ａ ｄ ｄ ｇ ｔ ｌ ｃ ａ ｎ ｌ ａ ｎ ｅ ｌ ｅ ｈ ｃ ｕ ｓｔ ｎ ｏ ｏ ｒ ｅ ｓｇ ａ ｓｎ ’ ｏ ｎ ｅ ｄ ｌ ｎ ｉ ｉ ｈ ｎ ｅ ｚ ｉ ａ
基于PC的数据采集系统-精品
基于ＰＣ的数据采集系统摘要数据采集是通过传感器把被测信号转换成电压或电流信号，通过信号采集卡采集数据，并进行相应的处理的过程。
本文采用流行的虚拟仪器技术构建数据采集系统，它是在基于传感器技术和计算机技术基础上发展起来的新兴测控技术，能灵活的根据需要组建符合用户自定义的数据采集系统，打破了传统的数据采集模式，实现了用软件来替代仪器，而且更加快速和迅捷，对数据处理的功能更加多样灵活。
本文采用以PCI为总线的虚拟仪器采集方案，它的特点是通过数据采集卡以及虚拟仪器软件搭配组建的数据采集系统对标准的数据信号进行采集、分析。
本文以此为指导思想，提出了合适的组成方案，主要工作是以NI公司PCI-6221数据采集卡为硬件支持，LabVIEW为软件开发平台，通过实验模拟测试以求实现实时数据采集、数据显示、数据存储、在线监测以及对历史数据的回放和分析等功能。
经测试表明，由热电偶、SCC-68接线盒、SCC-TC02热电偶处理模块和PCI-6221数据采集卡所构建的数据采集硬件系统，可实现对温度的实时采集，并对采集过程的变化进行相应的调整，这些都体现虚拟仪器技术的特点和优势。
证实本文所采用的数据采集理论和方法是可行的。
关键词：虚拟仪器；数据采集；LabVIEW；PCI-6221；SCC-68；SCC-TC02Date Acquisition Base On PCAbstractData acquisition through the sensor to the measured signals into voltage or current signals, signal acquisition, through data acquisition card and the corresponding process. In this paper, the popular virtual instrument technology to build data acquisition system, which is based on sensor technology and computer technology developed on the basis of measurement and control of emerging technology, the flexibility to form the basis of need in line with the user-defined data acquisition system, breaking the traditional data acquisition mode, the realization of the software to replace equipment, and more fast and agile, data-processing functions on a more flexible and diverse.In this paper, for a PCI Bus Virtual Instrument collection program, which is characterized by the adoption of data acquisition cards, as well as the formation of virtual instrument software with the data acquisition system of standards for data signals collection, analysis. In this paper, as the guiding ideology, the composition of a suitable program, the main work is based on NI company PCI-6221 data acquisition card for the hardware support, LabVIEW software development platform, through experimental simulation tests in order to achieve real-time data acquisition, data show , data storage, on-line monitoring and playback of historical data and analysis functions. Tested indicated that thermocouple, SCC-68 Junction Box, SCC-TC02 Thermocouple processing module and the PCI-6221 data acquisition card by building a data acquisition hardware system, enabling real-time acquisition of the temperature of the acquisition process changes in the corresponding adjustment, which reflects the characteristics of virtual instrument technology and advantages. Confirmed in this article used the theory and methods of data collection is feasible.Key words：Virtual instrument；DAQ；LabVIEW；PCI-6221；SCC-68；SCC-TC02目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 研究目的及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 本文研究的主要内容 (3)第二章数据采集方案设计 (4)2.1 虚拟仪器组成 (4)2.1.1 高效的软件 (4)2.1.2 模块化的I/O硬件 (5)2.1.3 用于集成的软硬件平台 (5)2.2 虚拟仪器的特点 (6)2.2.1 性能高 (6)2.2.2 可扩展性强 (6)2.2.3 无缝集成 (6)2.3 虚拟仪器的发展前景 (7)2.4 虚拟仪器软件介绍 (7)2.4.1 可视化编程工具 (7)2.4.2 LabWindows/CVI (8)2.4.3 LabVIEW (8)第三章数据采集硬件设计 (10)3.1.1 数据采集卡的选用 (10)3.1.2 PCI-6221型数据采集卡 (12)3.2 传感器的选择 (12)3.3 信号调理模块 (14)3.4 接线盒 (15)3.5 NI-DAQ安装 (16)3.6 DAQmx介绍 (18)第四章数据采集软件设计 (20)4.1 软件总体设计 (20)4.2 主程序 (20)4.2.1 主程序框架 (20)4.2.2 主程序前面板 (22)4.2.3 主程序后面板 (24)4.3 子程序 (25)4.3.1 采集子程序 (25)4.3.2 查询子程序 (26)4.3.3 存储子程序 (27)4.4 数据处理 (28)4.4.1 滤波功能选择 (28)4.4.2 调用数字滤波器子程序的几个基本问题 (31)4.4.3 滤波器的选用 (32)4.4.4 越限报警 (33)4.5.1 LabVIEW中数据库的访问 (33)4.5.2 利用ADO技术访问数据库 (34)4.6 Access数据库 (36)4.6.1 在Access中建立一个数据库 (36)4.6.2 建立与数据库的连接 (37)第五章系统调试 (38)5.1 调试方法 (38)5.2 调试过程 (38)5.2.1 检查采集是否正常 (38)5.2.2 检查数据库建表、记录和查询功能 (39)5.2.3 检查参数设置和存储设置功能 (40)总结 (41)参考文献 (42)附录A：程序前面板 (43)附录B：程序总图 (44)致谢 (45)第一章绪论1.1 研究目的及意义基于PC的数据采集系统是利用数据采集板卡和计算机的强大的数据处理能力和对数据进行采集、处理和显示的过程。
基于STM32单片机的人体心率采集系统
基于STM32单片机的人体心率采集系统王毅;杨志;黄晓英;聂云浩;徐建【摘要】针对目前便携式人体心率采集系统的研究,本文提出了一种通过搭建以STM32ZET6为控制核心,以脉搏传感器SON1205为外部检测模块,通过C语言在KEIL5编程软件下,设计心率检测算法来实现对人体心率的检测,本系统还能够通过无线传输模块NRF2401实现将采集到的人体心率等信息进行实时的传输,从而可以实现一种远程监控,同时,系统还能够将检测到的人体心率通过液晶模块显示.实验表明,该系统工作稳定,误差较小,数据传输正常,能够达到我们整套系统的要求.【期刊名称】《电子世界》【年(卷),期】2016(000)020【总页数】2页(P51-52)【关键词】心率采集;STM32;脉搏传感器;NRF2401【作者】王毅;杨志;黄晓英;聂云浩;徐建【作者单位】湖北民族学院信息工程学院;湖北民族学院信息工程学院;湖北民族学院信息工程学院;湖北民族学院信息工程学院;湖北民族学院信息工程学院【正文语种】中文随着现代社会的不断的发展以及人们生活水平的不断提高，人们对自己健康的在意度也在不断的加强，可是快速化的生活规律迫使人们没有更多的时间好好的监控自己的身体状况。
同时大多数的孤巢老人身边没有子女的监护，一旦发生了任何的意外情况，所有人都只能鞭长莫及，无能为力。
因此如何得到一套能够十分便携又可以远程监控的心率采集统［1］，是十分重要的。
改革开放以来，在无数前辈们的努力下，中国的科技有了快速的发展，小型化、集成化的MCU不断的进入中国市场，从而使更多的电子器件进入普通百姓家中成为了可能。
医院虽然有高精度的心电测量仪，但是很多都是有线检测，这在一定的程度上限制的病人的自由活动的空间，并且需要让病人经常在医院与家庭之间长期奔波。
同时高精度的测量仪价格昂贵、笨重，无法进入普通百姓家，也无法进行随身携带。
STM32单片机开发成本低廉，我们只需要在上面运行我们用C语言编写的心率检测算法结合我们所搭建的外围电路模块就能实现人体的心率采集，以及心率传输，操作简单方便。
虚拟仪器中数据采集系统中的几个应用问题
中的应用考虑 多路复用器 F G3)’#8)*H*& I 在通道之间的切换， 会 在每个通道的采样点之间引起一定的时间延迟， 通常 认为连续扫描技术 F ?.0’#03.3$ K(%00#0+ G*’".1 I 不适用于如交流信号的相位分析这些采样点之间的 时间关系非常重要的应用场合。 一般需要采用同步采 样技术进行这样的测量， 但这会显著增加系统的硬件 成本。 由于瞬态信号测量的重要目的之一通常是要比 较不同通道采样点之间的数据关系， 因此， 过去一直 认为瞬态信号的采集与应该采用同步采样技术。其 实，只要所选用的 @AB 板只要有仪器保证一定的定 时精度， 采用连续扫描技术和专门研究的自动补偿算 法同样可以进行精确的相位测量。 由于瞬态信号采集 通常要对数据做大量的事后分析 F 8.$’ : %(23#$#’#.0 而较少要求实时分析 F &*%) ’#/* %(23#$#P %0%)6$#$ I ， ’#.0 %0%)6$#$ I ，因此，在非实时应用情况下，可以用 等速扫描采样技术和软件方法复现瞬态过程不同通 道信号间的时间关系。 在低频领域，我们可以利用具有跟踪 ; 保持 F !&%(Q ; R.)1 I 功能的 K? 模块和多路复用 @AB 板 实现同步采样。例如， S7 的 K?D7 : EETM 模块可以保 证通道之间的时延不超过 UM0$。 因此， 通过前端的跟 踪 ; 保持调理，用连续扫描技术也可以实现瞬态信号 的同步采集与实时分析。 F O I 变速采样技术在瞬态信号采集系统中的应
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#$% #$% 图C 体系结构 C
图 B 所示的体系结构，采用流行的 7&D)=;)& * 23E F 6E 网络将多个主机和带嵌入式 896 零槽实时 控制器的多个 896 机箱连接成网， 系统通道数的扩展 不会影响速度， 而且 896 机箱可以分布在较远的距离 虽然 23E F 6E 协 中， 因而一般无需外接 139624 机箱。 议的响应不能预先确定的， 但对小型专用测试网络来 说， 过多担心网络的响应时间式完全多余的。
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第25卷 第2期2006年 4月北京生物医学工程Beijing Biomedical Engineering V ol 125 N o 12Apr. 2006基于虚拟仪器技术的脉象采集系统周鹏 秦树人 摘 要 基于虚拟仪器技术的脉象采集系统由上、下位机构成,下位机通过电容传声器采集脉搏信号,由串口RS 2232将信号送入上位机;上位机利用虚拟仪器技术对信号进行软件处理、分析和波形显示。
关键词 虚拟仪器技术 脉象 数据采集中图分类号 R318104文献标识码A文章编号100223208(2006)022*******Pulse Signal Processing B ased on Virtu al I nstrument T echnology ZHOU Peng ,QIN Shuren College o f Mechanical Engineering ,Chongqing Univer sity ,Chongqing 400030【Abstract 】 In this paper ,the study of pulse signal processing is based on virtual instrument technology.It includes single chip com putersystem and pc system ,which accom plish pulse signal data collecting ,processing ,analyzing and graph showing etc.In the system the combination of virtual instrument technology with traditional Chinese physic is valuable to research.【K ey w ords 】 virtual instrument technology pulse signal data collecting 作者单位:重庆大学机械工程学院测试中心(重庆 400030)作者简介:周鹏(1972—),男,博士研究生。
脉象是脉搏的频率、节律、形状、深浅与强弱等变化的综合形象。
脉象与病症之间有密切的关系,它对于辨证论治有着十分重要的意义,有时甚至是绝对的意义[1]。
脉象采集系统是脉象研究必不可缺的工具。
它将脉象信息客观、准确、实时地描绘出来,为脉诊的客观化、定量化和标准化研究提供了科学依据。
目前,将虚拟仪器技术应用于脉象采集系统是其发展的一个重要研究方向。
虚拟仪器技术是仪器技术、测量技术和计算机等技术深层次结合的产物。
它将测试仪器硬件通用或软件化,通过修改软件来改动测试仪器的功能,测试仪器的性能、成本、开发周期、难度等都取决于或主要取决于软件,使得测试仪器的研发趋于实用化、简单化。
有鉴于此,本文深入研究了基于虚拟仪器技术的脉象采集系统。
1 脉搏波传输系统的物理模型研究表明,脉搏波的传播特性与人体内的许多生理参数(如心输出、血液粘度、动脉系统血管力学性质等)变化密切相关[2]。
人体内五脏六腑的任何病理变化都会引起动脉血压力、流量及流速等生理状态的变化,这些变化会影响脉搏波的传播特性(脉位深浅、脉力强弱、脉率快慢、脉道宽窄、脉动均匀等),并在浅表动脉(桡动脉、颈动脉)处以表现出来,从而能被人感知和被仪器测出。
脉搏图是脉搏波搏动的轨迹,是研究脉搏波的有力工具。
通过对脉搏图的分析,准确地反映人体体征信息是脉象研究的重点。
典型的脉搏波形见图1[3]。
图1 典型的脉搏时域波形Fig 1 T ypical wave of pulse for time-frequency尽管脉搏信号会随各种生理、病理及环境条件等因素变化而出现随机变化,但它是接近于周期性的确定性信号。
脉搏波携带的幅度、频率、相位和能量等信息较客观的反映了人体生理变化和特征,并以次声波的形式在血液和动脉管壁中传播。
图2是脉搏波传播过程的简单物理模型[4]。
在模型中,脉搏传播系统被看成是一时变、不均匀的“声道”,并认为沿轴向传播的是平面波,图2 脉搏波舆系统的物理模型Fig 2 M odel of trans form of pulse signal传播介质无损耗,其波动方程如下[4]:u 9S 9x +S 9u 9x +9S 9t =09u 9t +u 9u 9x =-l p 9p9x式中,p 为管内血液的密度。
p =p (x ,t )———管内x 位置处t 时刻的压力。
u =u (x ,t )———t 时刻处截面上流体x 方向速度。
S =S (p ,x ,t )———管的面积函数,它不仅是轴向距离x 处和时间t 的函数,而且还是压力p (p 是x 和t 的函数)的函数。
脉搏波的传播方程既是研究脉搏信号物理特性的理论依据,也是研究脉象采集系统的实现基础。
2 虚拟式脉象测试系统组成虚拟仪器脉象测试系统由上、下位机组成。
下位机(单片机系统)进行数据采集、信号调理,上位(PC )机处理、分析数据、显示波形,上、下位机通过串口RS -232通信(系统框图见图3)。
图3 测试系统框图Fig 3 Diagram of data processing based on master-slave system211 传感器为了克服接触式(光电式、应变计式及压电晶体式等)传感器获取脉象信息时易受干扰的缺点,本文以非接触式采集低频率、低幅值的脉搏波信号。
选用外套耦合腔的电容传声器B&K 24193型(主要指标为:灵敏度1215mV ΠPa ,极化电压200V ,频率范围0101H z ～20kH z ,频响特性:声压场15～146dB ,具有瞬态响应快、低频响应好等特点[5])。
212 下位机系统主要由选通滤波、程控放大、A ΠD 转换、单片机等几部分组成(图4)。
信号调理(放大与滤波)是下位机的主要功能。
滤波处理包括抑制共模干扰(如工频干扰、人体静电干扰)、消除基线漂移等。
整个系统由(89C51)单片机控制,经过处理后的信号由串口RS -232送入上位机。
图4 下位机系统框图Fig 4 Diagram of slave system针对脉搏信号幅值小(大约在毫微伏之间)、频率低(在0～40H z 之间)、易受干扰的特点,信号调理电路(图5)中,LM121作为第一级差模放大,5G 7650进行滤波,将差动输入变成单端输出;AD526由程序控制调整系统增益,LM108A 与电阻、电容等周边元件构成选通滤波电路;NE5532与两只二极管、电阻构成整形电路;调理后的信号输入MAX125(14位)作A ΠD 变换。
213 上位机系统上位PC 机通过RS 2232串口读入信号,由软件处理后显示脉搏波形(系统软件框图6)。
上位PC 机的界面(软面板)主要由控制窗口、显示窗口、数据窗口等组成。
软面板代替传统仪器硬开关、按钮控制整个采集过程、实现波形分析、显示、回放等功能。
3 系统试验在试验中(图7),由于脉搏信号的频率范围主要分布于0～30H z 之间,最高频率不超过40H z ,为避免混叠误差,根据Nyquist 采样定理(采样频・791・第2期基于虚拟仪器技术的脉象采集系统图5 信号调理电路原理图Fig 5 Diagram of signal processingcircuit图6 上位机软件组成框图Fig 6 Framew ork of s oftware in master system图7 脉搏信号采集装置简图Fig 7 G raph of data collecting for pulse signal率f s 必须大于信号最高频率f h 的2～5倍,即f s >f h 。
)取f s =4f h =160H z ,采样长度l s =20s (大约含25个脉搏周期),采样点数N =160Π0105=3200。
只取寸口的脉象试验,显示平脉、结代脉、弦脉的时域、频谱波形见图8、图9(波形坐标归一化处理)。
图8 平脉、结代脉和弦脉的时域波形Fig 8 W ave of normal pulse ,knotted and interm ittent pulse ,wiring pulse in time-frequency图9 平脉、结代脉和弦脉的频域波形Fig 9 W ave of normal pulse ,knotted and interm ittent pulse ,wiring pulse in frequency -frequency・891・ 北京生物医学工程第25卷4 结论与展望本文利用虚拟仪器技术,从硬件、软件等方面研制了虚拟式脉象采集系统,并作了初步的试验,尽管取得预期的效果,但还需要不断完善。
虚拟仪器技术是将计算机硬件、软件有机的融为一体就能完成多种测试功能的技术,它使测试设备模块化,简单化,软件设计灵活,具有无比的优越性。
虚拟仪器技术应用于脉象测试仪具有广阔的应用前景,值得深入研究。
参考文献[1] 赵恩俭主编.中医脉诊学[M].天津:天津科学技术出版社,1990.1-18[2] 费兆馥.现代中医脉诊学[M].北京:人民卫生出版社,20031452[3] 柳兆荣.脉图与脉象的生物力学描述.力学进展,1986,11(2)∶114[4] 王炳和.人体脉搏系统建模与脉搏信息处理方法的研究[D]:[博士论文].西北工业大学,1999[5] Bruel &K jar.S ound&Vibration Catalogue ,B&K PressDenmark ,1997[6] VenturaAG,ReismanS.A study of factors affecting cardiovascularreactivity.Proceedings of the IEEE 26th Annual N orth eastBioengineering con ference (Cat.N o.00CH37114),2000,53[7] 丁元杰.单片微机原理及应用.第2版[M].北京:机械工业出版社,1999[8] 杨振江,王曙梅,等.智能仪器与数据采集系统中的新器件及应用.西安:电子科技大学出版社,2001112[9] 金观昌,于淼,鲍乃铿.PVDF 多点脉搏波计算机辅助测试系统研究.清华大学学报,1999,39(8)∶117[10] 秦树人,张思复,汤宝平.集成测试技术与虚拟仪器系统.中国机械工程,1999,10(1):77-81(2004212220收稿)(上接第132页)图4 滤波器校后幅频响应(f c =2111kH z )Fig 4 Frequency response of the filter after calibration (f c =2111kH z )足系统的要求,要保证在整个频率动态范围内的精度,必须进行多点校准。