论文总字数：24916字

摘 要

在我国，心血管疾病愈发严重，一直是对人体健康造成伤害的主要来源。在普通医院的心电图设备，人体心电信号的检测和监测，只有在很短的时间，所以很难捕捉到异常的心电图信号。然而便携式的心电设备，可以将采集的心电信号存储在Flash中，然后对心电信号进行分析和检测。因此对便携式和低功耗的心电仪的研究变得十分迫切。

本文主要介绍基于单片机的人体心电信号的采集、存储与传输的原理及方法的软件研究。软件的设计采用分模块的形式，分成主程序和子程序，主要是对核心控制器的初始化、心电数据的采集、心电数据的处理、心电数据的传输以及心电数据的存储进行分别编程，另外，增加一个主程序对系统进行逻辑和整体的控制。在整体的调试和实现过程中，使用单功能调试的方法进行研究，然后对所有模块进行功能的汇总。设计中，使用keil软件来完成应用软件部分。

系统设计完成后，对系统进行了测试，信号基本稳定，可靠，方便携带，低功耗，基本可以实现心电监护工作，满足早期设计的需求。

关键词：心电图 便携式 ADAS1000 C8051

Collection and transmission of portable ECG

Abstract

In our country, the cardiovascular disease has been a threat to the health of the first killer. In the General Hospital of the ECG equipment, the human ECG signal inspection and monitoring, only in a short time, so it is difficult to capture the occasional abnormal ECG signal. However, portable ECG equipment can be stored in the Flash data acquisition, and then analysis of the ECG signal detection. Therefore it is urgent to study the portable and low power consumption ECG.

This paper mainly introduced the principle and method of collection, storage and transmission of human ECG signal based on single chip microcomputer. Software designed adopts module form, divided into the main program and subroutines, mainly on the core controller initialization, ECG data acquisition, ECG data processing, ECG data transmission and ECG data storage program. In addition, the increase in a main program logic, and the overall control of the system. In the overall debugging and implementation process, the use of single function debugging method to study, and then to all the modules function summary. Design, used the keil software to complete the application software section.

After the system design was completed, the system was tested, the signal was basically stable, reliable, good writing, low power consumption, the basic could achieve ECG monitoring work to meet the needs of the early design.

Key words: Electrocardiogram; Portable; C8051; ADAS1000

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 研究现状 1

1.3 系统设计目标 2

第二章 心电学基础 3

2.1 心电传导系统 3

2.2 心电信号概述 3

2.2.1心电信号产生原理 3

2.2.2心电信号的电特征 4

2.2.3常规心电图组成  4

2.2.4心电信号的获取 5

第三章 系统方案及硬件介绍 6

3.1 总体设计思路 6

3.2 硬件设计方案 6

3.2.1核心处理器 6

3.2.2心电信号采集处理 7

第四章 系统软件设计 8

4.1 概述 8

4.2 主程序方案 8

4.3 子程序设计 10

4.3.1 初始化模块 10

4.3.2 数据采集模块 18

4.3.3 数据处理模块 22

4.3.4 数据传输模块 23

4.3.5 数据存储模块 23

第五章 总结 26

参考文献 27

致 谢 29

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

近几年,生活条件在不断的改善,导致人们的工作强度变大,而且饮食习惯与运动不均衡等一些原因,这是导致心脏病问题越来越严峻的主要原因，心脏病患者年轻化的问题愈加明显。据调查统计，每一年中几乎有1700多万人因为心血管疾病直接或间接死亡，其中一半以上是发生在不发达国家的。影响人类生命的主要原因之一就是心血管疾病，因为心血管疾病而死亡的人数占据总死亡人数的3成。估计到二十一世纪三十年代，由于心血管疾病而导致人们失去生命的人数可能会多达2500万。

在欧洲和美国等一些发达国家中,人们对于心血管健康预防的意识普遍高于发展中国家。因为不仅仅是政府相关组织对心血管疾病预防的意识有所提高，而且个人也采取了相应的措施。中年以上的高危险人群会定期到医院进行心电检查，因为他们会得到美国心脏病有关协会的号召，真正对心血管疾病防患于未然。所以在美国，心血管疾病的发病率在一定程度上有所减少，形成了应有的改善；与此同时，比如在中国等一些发展中国家，心血管疾病的相关问题却越来越严重，发病率和死亡率不断的增加，因为一些发展所带来的问题比如环境污染、生活节奏快和压力过大等，直接造成心血管疾病的死亡人数占据总死亡人数的四成。我国的心血管疾病死亡率高于美国等发达国家约有17%，据我国卫生部信息显示，有一半以上的心脏病患者是因为突发情况而死于家中的。

因此设计一款便携式心电图的采集与传输,进行实时的心电监护显得刻不容缓。

1.2 研究现状

由于科技技术的发展和进步，近几年无线通信的技术和嵌入式系统得到飞快发展,心电监测设备朝着便携化、微型化、低功耗化、操作容易化的目标进步。我们可以实现对病人心电状态进行长时间的监护和保存通过普通的holter监护仪,这样有利于医生长时间对心电进行诊断和分析。20世纪以来，随着无线通信

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