移动医疗:穿戴式医疗仪器的发展趋势 被引量：85

1

作者 滕晓菲 张元亭 《中国医疗器械杂志》 CAS 2006年第5期330-340,共11页

以医学传感为侧重,阐述了穿戴式医疗仪器的发展趋势,包括:生理参数无创连续监测技术;穿戴式医疗仪器的电子织物载体;以及人体躯域传感网络技术。此外,文章还介绍了国际上多个研究团队已完成或正在进行的相关研究项目以及我们近期研发的... 以医学传感为侧重,阐述了穿戴式医疗仪器的发展趋势,包括:生理参数无创连续监测技术;穿戴式医疗仪器的电子织物载体;以及人体躯域传感网络技术。此外,文章还介绍了国际上多个研究团队已完成或正在进行的相关研究项目以及我们近期研发的可实现无创、无袖带式连续动脉血压测量的电子织物保健衫(h-Shirt)。 展开更多

关键词 穿戴式医疗仪器 移动医疗 无袖带式血压测量 躯域传感网络

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基于穿戴式监测和北斗技术的伤员快速搜救仪 被引量：6

2

作者 吴宝明 刘沛 +3 位作者 庞宇 王普领 高丹丹 严博文 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第6期105-108,共4页

为了提高士兵在战场上的生存能力,研制了一种伤员快速搜救仪。以MSP430F1611单片机作为控制和处理核心,从光电容积脉搏波(PPG)信号中获取士兵体征信息,判断士兵身体状态,感知伤情发生,用北斗模块作为定位和通信部件,获取受伤士兵的位置... 为了提高士兵在战场上的生存能力,研制了一种伤员快速搜救仪。以MSP430F1611单片机作为控制和处理核心,从光电容积脉搏波(PPG)信号中获取士兵体征信息,判断士兵身体状态,感知伤情发生,用北斗模块作为定位和通信部件,获取受伤士兵的位置并将士兵的体征伤情信息和位置发送给搜救中心。该仪器兼具伤情感知和定位功能,具有使用方便、响应快速、搜救范围广的特点,有望在未来战场搜救中发挥重要的作用。 展开更多

关键词 穿戴式 北斗通信 生命体征监测 光电容积脉搏波 战场搜救

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基于AD5933的多通道生物电阻抗测量仪的设计与实现 被引量：4

3

作者 轩永 李鹏 +3 位作者 周革强 许志 许文龙 张爱民 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期470-475,共6页

目的研究适于微重力条件下在轨应用的生物电阻抗测量方法。方法以STM32为控制中枢,以阻抗转换芯片AD5933为测量核心,进行多通道、多频生物电阻抗测量方法的研究设计,并进行通道一致性、有效性、人体试验验证。结果对64通道进行扫频测量... 目的研究适于微重力条件下在轨应用的生物电阻抗测量方法。方法以STM32为控制中枢,以阻抗转换芯片AD5933为测量核心,进行多通道、多频生物电阻抗测量方法的研究设计,并进行通道一致性、有效性、人体试验验证。结果对64通道进行扫频测量,以第一通道为参考,多次测量相对误差可控制在2‰以内;与CHI604e生化分析仪(精度优于2‰)进行对比,测量相对误差在6‰以内;在显著度P=0.01的情况,本测量仪测量值与CHI604e测量值一致性高达0.997;对测试者的左上肢电阻RLA和右上肢电阻RRA进行30次多频测量,在P=0.01的情况,相邻两次的测量结果的相关系数高达0.994,任意两次测量结果不低于0.992。结论研制出一种支持多通道、多频的自动化测量设备。经测量分析验证,重复性和一致性较好,精度可以达到6‰。 展开更多

关键词 AD5933 多通道 生物电阻抗

原文传递

远程心电监护系统中监护中心软件的实现 被引量：3

4

作者 张石 王军辉 +1 位作者 袁韶谦 董建威 《中国医疗器械杂志》 CAS 2006年第6期428-430,共3页

介绍一种应用于远程无线心电监护系统的监护中心软件的原理和设计方法。该软件采用客户/服务器交互模式,具有连接监护仪、接收心电数据、返回诊断结果、心电波形实时显示、心电数据记录和回放等功能。

关键词 心电监护系统 客户/服务器模型 互联网 数据库

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适用急救场景的腕式血压计设计 被引量：3

5

作者 庞宇 罗国庆 +1 位作者 陈刚 黄欣 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2019年第9期159-165,共7页

体征监测在急救中十分重要,但由于伤员多,若医护人员手动记录伤员体征信息会耗费大量时间和精力。为此,设计了一种利用近场通信技术绑定伤员信息、可自动测试的腕式血压计。血压计基于示波法原理,针对传统单高斯曲线拟合脉搏波包络线求... 体征监测在急救中十分重要,但由于伤员多,若医护人员手动记录伤员体征信息会耗费大量时间和精力。为此,设计了一种利用近场通信技术绑定伤员信息、可自动测试的腕式血压计。血压计基于示波法原理,针对传统单高斯曲线拟合脉搏波包络线求取平均压的方法,提出利用双高斯函数拟合脉搏波振幅求取平均压。为适应个体差异,采用变幅度系数法求取舒张压(diastolic blood pressure,DP)与收缩压(systolic blood pressure,SP)。经测试,血压计收缩压平均误差为4. 8 mm Hg,标准差为2. 57 mm Hg,舒张压平均误差为4. 5 mm Hg,标准差为1. 95mm Hg,符合医疗标准,适用急救场景。 展开更多

关键词 示波法 幅度系数法 高斯拟合 血压计

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基于变幅度系数法的腕式血压测量系统设计 被引量：1

6

作者 庞宇 蒋伟 +1 位作者 王志成 张博臻 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2021年第2期169-176,共8页

采用STM32F103RCT6结合MP3V5050GP压力传感器设计了一款便携式腕式电子血压测量系统。算法采用变幅度系数法,克服了单一幅度系数法的个体适应性差的缺点;分离信号采用数字带通滤波器获取血压信号,并提出了静压曲线采用峰谷均值点拟合的... 采用STM32F103RCT6结合MP3V5050GP压力传感器设计了一款便携式腕式电子血压测量系统。算法采用变幅度系数法,克服了单一幅度系数法的个体适应性差的缺点;分离信号采用数字带通滤波器获取血压信号,并提出了静压曲线采用峰谷均值点拟合的方法,使得静压线更加接近于线性放气;最大峰值采用前后序列均值和高斯拟合曲线峰值共同确定,使平均压准确、稳定,从而使以振荡脉搏波幅值为基础的变幅度系数法的计算结果更准确。经验证,该方法与标准听诊法相比误差均值在5 mm Hg内,符合ANSI/AAMI/ISO标准。 展开更多

关键词 STM32F103RCT6 血压测量 变幅度系数法 数字带通滤波器 高斯拟合 振荡脉搏波

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便携式抗干扰脉率血氧监测系统设计 被引量：1

7

作者 庞宇 阳妙 袁鹏飞 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第7期192-198,共7页

设计了一种可应用于高原骑行等领域的脉率及血氧饱和度信息采集装置,具有低功耗、便携式、应用场景宽等特点,能在运动状态下实时采集人体血氧饱和度和心率参数。在光电容积脉搏波(photoplethysmograph,PPG)信号的处理方面,针对运动状态... 设计了一种可应用于高原骑行等领域的脉率及血氧饱和度信息采集装置,具有低功耗、便携式、应用场景宽等特点,能在运动状态下实时采集人体血氧饱和度和心率参数。在光电容积脉搏波(photoplethysmograph,PPG)信号的处理方面,针对运动状态下低频频率混叠严重及环境光干扰较大的特点,通过改进双树复小波变换的阈值计算,较好地滤除了高频干扰及基线漂移并抑制了频率混叠的影响。经与改进前双树复小波变换、小波变换、经验模态分解(EMD)等医用脉率血氧仪中常用的滤波算法实验比较,本方法滤波效果好,信噪比高。经测试,血氧饱和度误差不超过4%,脉率误差不超过±4次/min,符合医疗标准。 展开更多

关键词 可穿戴 光电容积脉搏波 血氧饱和度 脉率 双树复小波变换

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基于SoC的新型智能临床监护仪信号采集系统的开发

8

作者 陈杭 王强力 张文昌 《中国医疗器械杂志》 CAS 2006年第6期422-423,472,共3页

通过对多参数生理信号检测方式的整合,并结合传感器技术和电子电路技术,开发出基于SoC芯片的新型智能临床监护仪。

关键词 临床监护仪 多参数 信号采集系统 心电放大器 电路

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一种新的获取Zigbee网络拓扑信息方法

9

作者 赵宇 周文刚 王亚子 《河南科学》 2014年第3期384-388,共5页

以TI公司CC2530模块为例,根据Zigbee路由协议,在总结现有路由算法的基础上,给出了一种新的获取Zigbee网络拓扑信息的方法 .仿真结果表明,系统自动获取的网络拓扑信息与Zigbee无线网络中的理论地址分配机制是一致的,为Zigbee网络的有效... 以TI公司CC2530模块为例,根据Zigbee路由协议,在总结现有路由算法的基础上,给出了一种新的获取Zigbee网络拓扑信息的方法 .仿真结果表明,系统自动获取的网络拓扑信息与Zigbee无线网络中的理论地址分配机制是一致的,为Zigbee网络的有效、安全管理提供了一种可靠的手段. 展开更多

关键词 ZIGBEE 拓扑信息 地址分配

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恶劣天气下多战舰联合通信信号的增强方法

10

作者 者奕宁 崔维群 申加亮 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第2期151-153,共3页

多战舰联合通信信号易受到恶劣天气影响,导致信号质量下降,影响了信息传输的准确性。为此,提出一种恶劣天气下多战舰联合通信信号的增强方法。该方法分为两部分进行:第1部分利用EMD和小波阈值结合的方法进行通信信号中噪声消除;第2部分... 多战舰联合通信信号易受到恶劣天气影响,导致信号质量下降,影响了信息传输的准确性。为此,提出一种恶劣天气下多战舰联合通信信号的增强方法。该方法分为两部分进行:第1部分利用EMD和小波阈值结合的方法进行通信信号中噪声消除;第2部分通过改进的差分相干累积算法捕捉微弱信号,然后利用功率放大器补偿。结果表明,与3种前人研究方法相比,应用本文方法信噪比较大,信号中信息完整度更高,证明本方法的增强效果更好。 展开更多

关键词 恶劣天气 多战舰联合通信 信号增强方法

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便携式血氧信号检测装置设计 被引量：11

11

作者 黎圣峰 庞宇 +1 位作者 高小鹏 黄俊骁 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第3期110-112,119,共4页

实现动态环境下血氧饱和度的实时连续检测,研制了一种基于透射式检测原理的血氧饱和度监测装置。采用透射式光频转换器采集人体光电容积脉搏波,低功耗处理芯片MSP430为主控芯片,获取的脉搏波信号经过程序处理之后,通过蓝牙模块无线发送... 实现动态环境下血氧饱和度的实时连续检测,研制了一种基于透射式检测原理的血氧饱和度监测装置。采用透射式光频转换器采集人体光电容积脉搏波,低功耗处理芯片MSP430为主控芯片,获取的脉搏波信号经过程序处理之后,通过蓝牙模块无线发送到终端设备。在动态环境下脉搏波信号存在多种干扰,利用了脉搏波信号的上下包络线信息,采用邻值代替法去除奇异点,低通滤波去除高频干扰,形态学滤波去除基线漂移和运动伪差干扰。该装置具有成本低、功耗低、易操作等特点,实验结果表明:所得到的血氧饱和度具有较好精度,能够动态实时地监测。 展开更多

关键词 便携 脉搏波信号 血氧饱和度 极值 包络线

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可穿戴血压检测系统算法研究与设计 被引量：7

12

作者 庞宇 何鸿 蒋伟 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第6期99-105,共7页

血压是评估心血管风险等疾病的重要体征参数之一,可穿戴血压检测系统具有体积小、使用方便等优点。针对传统可穿戴血压检测系统算法复杂的问题,通过STM32单片机、压力传感器等器件来采集数据并设计血压检测算法。利用压力表测试出压力... 血压是评估心血管风险等疾病的重要体征参数之一,可穿戴血压检测系统具有体积小、使用方便等优点。针对传统可穿戴血压检测系统算法复杂的问题,通过STM32单片机、压力传感器等器件来采集数据并设计血压检测算法。利用压力表测试出压力和压力传感器输出电压值的定量关系,采用移动平均滤波器对混合血压信号进行分离,形态学滤波去除基线漂移等干扰。提出基于基波信号的方法来完成振荡脉搏波的幅值匹配,并采用拉格朗日插值法进行离散波峰序列的求值查找。结合变幅度系数法来查找序列峰值的特征点,匹配静压力信号来计算血压。经验证,该算法计算的血压值与标准听诊法结果具有较强的数据一致性,符合ANSI/AAMI标准,能够作为血压判定依据。 展开更多

关键词 示波法 血压检测 振荡脉搏波 峰值点定位 拉格朗日插值法

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基于三次B样条曲线拟合的血压检测算法设计 被引量：2

13

作者 庞宇 何鸿 蒋伟 《现代电子技术》 2022年第8期45-50,共6页

针对基于示波法的电子血压计采用幅度系数法作为血压判定算法存在的个体适应性差的缺点,文中提出一种结合幅度系数法和波形特征法对脉搏波采用三次B样条曲线拟合的血压检测算法,即在较宽松的包络线幅度范围内寻找收缩压和舒张压的特征... 针对基于示波法的电子血压计采用幅度系数法作为血压判定算法存在的个体适应性差的缺点,文中提出一种结合幅度系数法和波形特征法对脉搏波采用三次B样条曲线拟合的血压检测算法,即在较宽松的包络线幅度范围内寻找收缩压和舒张压的特征点。针对脉搏波波形起伏变化大的特点,提出动态差分阈值法来定位脉搏波峰值点。选用STM32F103RCT6单片机作为主控芯片对信号进行采集和处理。实验测试结果表明,文中算法与标准水银血压计相比,误差均值都在5 mmHg内,符合ANSI/AAMI标准。说明文中算法能够提高特征点的准确率,提升血压检测的准确性和自适应性,可作为血压判定的依据。 展开更多

关键词 血压检测 B样条拟合 脉搏波峰值定位 动态差分阈值法 特征点提取 信号采集 血压判定

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一种生命体征信号采集装置设计 被引量：14

14

作者 黄博强 庞宇 +1 位作者 彭良广 吴优 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第3期103-105,共3页

设计了一种生命体征信号采集装置,完成心电(ECG)信号、呼吸信号的采集、处理和传输。以导电硅胶作为电极传感器,ADS1292R作为心电呼吸采集芯片,采集ECG与呼吸信号;单片机STM32L151CBT6完成原始信号的去噪处理,以蓝牙作为传输载体,将信... 设计了一种生命体征信号采集装置,完成心电(ECG)信号、呼吸信号的采集、处理和传输。以导电硅胶作为电极传感器,ADS1292R作为心电呼吸采集芯片,采集ECG与呼吸信号;单片机STM32L151CBT6完成原始信号的去噪处理,以蓝牙作为传输载体,将信号波形传至手机端显示;装置采用锂电池供电,并设计了充电管理单元,直接为电池充电。 展开更多

关键词 STM32L151CBT6 ADS1292R 心电信号 呼吸信号 蓝牙

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基于DDS的超声驱动电源系统设计 被引量：7

15

作者 庞宇 袁鹏飞 阳妙 《现代电子技术》 北大核心 2020年第10期18-20,24,共4页

针对超声驱动电源系统工作易失谐,传统信号发生方式频率易漂移、精度低等问题,提出一种基于DDS的超声理疗仪驱动电源设计。驱动电源系统以STM32单片机为主控平台,利用DDS信号发生器产生超声激励信号,经功率放大器处理后,实现驱动信号的... 针对超声驱动电源系统工作易失谐,传统信号发生方式频率易漂移、精度低等问题,提出一种基于DDS的超声理疗仪驱动电源设计。驱动电源系统以STM32单片机为主控平台,利用DDS信号发生器产生超声激励信号,经功率放大器处理后,实现驱动信号的高稳定和高精度。驱动电源系统后端采用串联匹配电路进行阻抗匹配,并利用锁相环技术进行超声驱动信号的频率跟踪。经过实验测试表明,该系统具有输出功率稳定、输出驱动信号频率自动调整、工作安全等特点。 展开更多

关键词 超声驱动电源 系统设计 信号处理 阻抗匹配 频率跟踪 系统测试

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基于PPG的脉搏波信号采集及其噪声处理 被引量：8

16

作者 庞宇 蒋伟 张博臻 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第12期112-114,118,共4页

设计了一种运用光电容脉搏波描记法(PPG)采集脉搏波信号的装置,完成了脉搏波信号采集、处理。以双光源二极管作为传感采集端,光频转换器作为光源接收数据端,采集脉搏波信号;单片机STM32L151CBT6完成对双光源二极管闪烁频率的控制以及采... 设计了一种运用光电容脉搏波描记法(PPG)采集脉搏波信号的装置,完成了脉搏波信号采集、处理。以双光源二极管作为传感采集端,光频转换器作为光源接收数据端,采集脉搏波信号;单片机STM32L151CBT6完成对双光源二极管闪烁频率的控制以及采集到的原始信号的去噪算法实现;提出了使用形态学滤波器结合RC数字滤波器的方法来去除信号中的基线噪声。经验证,能够得到较好的特征波,提高了信噪比,装置数据可通过蓝牙模组传输到终端显示。 展开更多

关键词 光电容脉搏波描记法(PPG) 双光源二极管 形态学 RC数字滤波

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适用监护场景的体征参数测量系统设计 被引量：4

17

作者 庞宇 周兴悦 陈亚军 《现代电子技术》 北大核心 2020年第24期55-59,共5页

随着越来越多的人将目光转移到对疾病的早期预防和诊断上面来,单一的体征参数测量已经不能满足人们日常监护的需求,以此为背景,设计一种多体征参数测量系统。该系统以单片机STM32为控制核心,利用MAX30102血氧传感器采集人体光电容积脉搏... 随着越来越多的人将目光转移到对疾病的早期预防和诊断上面来,单一的体征参数测量已经不能满足人们日常监护的需求,以此为背景,设计一种多体征参数测量系统。该系统以单片机STM32为控制核心,利用MAX30102血氧传感器采集人体光电容积脉搏波,同时对脉搏波信号进行特征提取,检测血氧饱和度和心率。血压测量基于示波法原理,采用高斯拟合和变幅度系数法求取舒张压和收缩压。经过对实验者的测试,证明该系统测量的血氧饱和度检测误差在±3%以内,心率检测最大误差±6次/min,血压精度符合ANSI/AAMI标准,满足日常使用需求。 展开更多

关键词 体征参数测量 脉搏波信号 特征提取 血压测量 系统测试 系统设计

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微创介入手术主动导管的矩阵式驱动系统的设计

18

作者 付宜利 马辉辉 李显凌 《中国医疗器械杂志》 CAS 2006年第6期416-418,430,共4页

根据徽创介入手术主动导管尺寸微小、空间有限不能容纳过多导线的结构特点,提出了一种矩阵式驱动控制系统,使用最少的导线完成对多个SMA驱动器的控制。利用单片机输出的脉宽调制(PWM)信号对脉冲电流进行调节和多个驱动器之间的相互配合... 根据徽创介入手术主动导管尺寸微小、空间有限不能容纳过多导线的结构特点,提出了一种矩阵式驱动控制系统,使用最少的导线完成对多个SMA驱动器的控制。利用单片机输出的脉宽调制(PWM)信号对脉冲电流进行调节和多个驱动器之间的相互配合作用,实现主动导管的导向动作。 展开更多

关键词 主动导管 形状记忆合金 矩阵式控制系统 脉宽调制

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头部血压连续检测算法研究与系统设计 被引量：1

19

作者 苏文鹏 庞宇 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第3期103-110,151,共9页

血压参数是医学中疾病诊断和治疗的理论基础,在病理分析上具有十分重要的意义。而头部的血压变化不仅反映了头部血液供给是否充足,还体现着中枢神经系统的运行正常与否,因此对于头部血压的实时检测十分必要。针对头部血压测量困难的问题... 血压参数是医学中疾病诊断和治疗的理论基础,在病理分析上具有十分重要的意义。而头部的血压变化不仅反映了头部血液供给是否充足,还体现着中枢神经系统的运行正常与否,因此对于头部血压的实时检测十分必要。针对头部血压测量困难的问题,该文提出一种基于光电容积脉搏波信号的可穿戴头部血压检测装置的设计方法。通过光环境传感器获取额头处的脉搏波信号。采用数字滤波器滤除额头处脉搏波信号的高频噪声、小波滤波法去除基线漂移、差分阈值法提取脉搏波波形特征,最终逐步回归拟合得出血压的计算模型。该系统采用可穿戴设计,经测试比较,与血压测量金标准的水银血压计听诊法测量血压具有较好的一致性。 展开更多

关键词 特征参数测定法 血压测量 基线漂移 差分阈值

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基于共享经济的智能睡眠蛋系统设计与应用分析

20

作者 杨华 刘红 +1 位作者 高语涵 周先军 《科技创新与应用》 2022年第7期27-29,共3页

随着共享经济的迅速发展,共享产品层出不穷,这些令人眼花缭乱的共享产品不仅给人们的生活带来了许多便利,还非常经济实惠,睡眠舱就是其中之一。作为刚兴起的一个智能产品,其存在着一些政策和技术方面的问题,如安全性能不高、卫生问题无... 随着共享经济的迅速发展,共享产品层出不穷,这些令人眼花缭乱的共享产品不仅给人们的生活带来了许多便利,还非常经济实惠,睡眠舱就是其中之一。作为刚兴起的一个智能产品,其存在着一些政策和技术方面的问题,如安全性能不高、卫生问题无法保障、消防问题不达标等。文章基于共享经济,设计一种共享智能睡眠蛋。该智能睡眠蛋采用云服务器进行数据的储存与管理,其内部包括人脸识别模块、床单自动化更换模块、室内环境检测模块、杀菌消毒模块、语音音乐模块、消防功能模块等,可实现人脸识别开锁、床单自动更换、室内环境控制、杀菌消毒、定时播报、消防报警等功能,达到了安全、方便、卫生、可靠的目的,具有广阔的使用前景。 展开更多

关键词 共享经济 睡眠舱 云服务器 人脸识别

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