电子听诊器

论文摘要

心脏病是严重威胁人类健康和生命的主要疾病之一。听诊是对心脏疾病进行检测的一种重要手段,具有心电图、超声心电图不可取代的优势。但是,传统的心音听诊器存在多方面的不足,从而阻碍了医学在心音诊断方面的发展。如果听诊的优点能够用简单、低成本和易使用的装置来实现的话,将会有很大的实用价值。本文首先系统研究了心音信号的产生机理和主要特性,分析了传统声学听诊上的不足,总结了目前国内外心音信号采集分析处理系统的研究现状和存在的问题。接着,本论文综合应用模拟电子技术、数字电子技术、微控制器和LabVIEW等多方面的知识,研制了以较低成本实现对患者心电信号的实时的监护、记录与分析的心音信号采集和分析系统。详细阐述了系统硬件和软件的具体设计。硬件方面介绍了心音呼吸音探头、初级放大模块、滤波模块、主放大模块、主控模块、液晶显示模块、功率放大模块。对每个模块所用的器件及其电路连接作了详细说明。软件方面介绍了整个系统软件流程图。用LabVIEW软件开发应用程序的用户平台,使其具有如下功能:采集、显示当前的心音信号并加以保存或者显示以前已采集的数据。最后,论文给出了设计实现的功能,分析了系统设计中的不足,以及其中有待完善和改进的内容。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪 论
• 1.1 本课题的研究意义
• 1.1.1 本课题的研究意义
• 1.1.2 心音的产生机制
• 1.2 心音听诊器国内外研究现状
• 1.3 本文研究的主要内容
• 1.4 本章小结
• 第2章 电子听诊系统总体设计
• 2.1 系统技术指标和设计要求
• 2.1.1 信号技术指标
• 2.1.2 电子听诊器技术指标
• 2.1.3 系统设计要求
• 2.2 系统功能和外围接口
• 2.3 系统总体架构
• 2.4 本章小结
• 第3章 电子听诊器硬件电路设计
• 3.1 电子听诊器探头
• 3.1.1 声音传感器的选择
• 3.1.2 驻极体话筒的原理
• 3.1.3 拾音头的制作
• 3.2 心音模拟电路的设计
• 3.2.1 初级放大电路
• 3.2.2 滤波电路
• 3.2.3 主放大模块
• 3.3 功率放大模块
• 3.3.1 LM386 集成功率放大器的分析
• 3.3.2 LM386 的典型应用电路
• 3.3.3 心音听诊器功率放大电路
• 3.4 主控电路
• 3.4.1 SPCE061A 单片机简介
• 3.4.2 SPCE061A 开发板
• 3.5 液晶显示模块
• 3.5.1 主要功能与基本参数
• 3.5.2 模组接口及跳线
• 3.5.3 SPLC501 液晶显示模组与SPCE061 板的连接
• 3.6 本章小结
• 第4章 电子听诊系统软件设计
• 4.1 软件编写原则
• 4.2 编程语言的选择
• 4.3 系统程序的设计
• 4.3.1 系统软件流程图
• 4.3.2 SPLC501 液晶显示模组驱动程序
• 4.3.3 A/D 转换中断服务程序
• 4.4 本章小结
• 第5章 电子听诊器的调试和仿真
• 5.1 系统调试
• 5.1.1 硬件调试
• 5.1.2 软件调试
• 5.2 系统仿真
• 5.3 系统安装
• 第6章 总结与展望
• 6.1 成果和收获
• 6.2 今后工作展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢