基于MSP430的心电数字无线遥测系统

2019-08-04 21:27发布

无线遥测产品的市场发展迅速,最近业界也掀起了一场无线应用的革命,无线遥测技术已经成为产品竞争力的一个重要因素。从发展的角度来看,医疗监护产品的无线化、网络化是发展趋势,移动型、具备无线联网功能的监护产品将成为未来市场的主流,另外,telemedicine(远程医疗)的发展也将使无线监护与无线互联技术大有用武之地。无线应用的前景广阔,因此研制开发无线监护产品势在必行。   在该系统中使用了ti公司的单片无线发送芯片trf4400和接收芯片trf6900。该芯片功耗低,抗干扰能力强,且使用ism频段,频率无需申请.可广泛应用于无线数据采集系统、无线监控系统、收费系统、智能卡、设备遥控等场合,应用前景十分广泛。
  1.系统结构和功能概述
  整个系统主要包括发射器,接收箱,pc终端显示,远程中央站等组成(见图1)。接收箱出为ttl 异步串行数据,模块化的好处是可以非常地增减通道,方便地为床边监护仪配置遥测接收模块(图2)。接收箱输出为10 base-t接口,直接和远程的中央站产品接口,单接收箱的容量为8床。通过同时使用多个接收箱,可实现
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13条回答
51xlf
1楼-- · 2019-08-04 23:38
3.软件实现  遥测的系统软件设计包括两大部分。一部分是在发射器上运行的遥测量采集,压缩,校验,打包,发送程序,该部分软件的特点是计算量大,中断和定时比较多,对时间要求很严格,比较复杂。利用msp430的ad中断来采集心电等生物医学信号,由于采集到的数据要按照无线协议的格式发送,无疑增加了代码开销,使得数据流的码速率增加,如果不压缩数据的话,不仅受带宽的限制数据流的速度不能太高,而且不能实现数据的实时发送,这就必须将采集的数据经过简单的数据压缩降低码速率,之后再计算crc循环冗余校验码完成组帧,最后用中断将数据按位通过i/o口发送给trf4400。如下图5所示:

  发射系统软件框图       接收系统软件框图  另一部分是在接收器上运行的程序,该部分程序包括了接收,检错纠错,解压缩,拆包以及最后给发送主控板显示的程序。这部分程序的特点是通讯很复杂,尤其是接收,另外计算量也很大。至于程序和发送是对等的,首先通过i/o口的中断来接收数据,之后完成数据的纠错,解压缩,再按照床边监护仪的要求将数据打包采用串口中断发送。如上图6所示:
  开发工具选择的是跟ti公司的msp430系列单片机配套的iar embebbed workbench
  集成软件开发系统,它可以通过仿真器对目标系统实现在线编程,在集成环境下将用c语言编写的程序可进行两种仿真,一种是软件仿真,开发系统自带有很全的处理器驱动程序库,选择需要的可进行单步,断点等调试,另一种是硬件仿真,将程序通过仿真器写到单片机中实时的运行,设置断点等调试,通过强大的调试窗口功能可观察分析运行结果。
  4.结束语
  通过开发试验和医院临床应用证明,系统很好的实现了心电信号的无失真传输,从而达到了预期的目的,起到了良好的诊断效果,受到医院的好评和医生的欢迎。该系统有一定的通用性,不只是用来采集生物医学信号,它为低成本实现远程通讯提供了一种思路和一套解决方案,可广泛的应用在其它的各行各业之中。
  参考文献
[1] 胡大可 编著,《msp430系列flash型超低功耗16位单片机》,北京航空航天大学出版社,2001年11月第一版。
[2]joe campbell著,徐国定等翻译,《串行通信c程序员指南》第二版,清华大学出版社,1995年6月第一版。
[3]张唯真编著,《生物医学电子学》,清华大学出版社,1990年10月第一版。
[4] john schilling. designing with the trf6900 single-chip rf transmitter[z]. texas instrument application report, swra033a-january 2001
[5] trf6900 single-chip rf transceiver, texas instruments data sheet slaa1213,september 2000..
cc786537662
2楼-- · 2019-08-05 03:38
谢谢分享昂,比赛要用嗯
yangguangaisha
3楼-- · 2019-08-05 08:21
 精彩回答 2  元偷偷看……
gexingyouxian
4楼-- · 2019-08-05 12:46
应用前景非常广泛
acer4736
5楼-- · 2019-08-05 17:52
感觉是老帖了
jinpaidianzi
6楼-- · 2019-08-05 19:30
telemedicine(远程医疗)的发展也将使无线监护与无线互联技术大有用武之地

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