基于GSM的无线心电监护系统设计与优化

"这篇硕士论文主要探讨了远程心电监护系统的设计与研究，涉及心电图监测、通信技术以及ARM微处理器的应用。论文作者钱垚在导师官洪运的指导下，设计了一种基于GSM网络的无线智能心电监护系统，能够实现本地报警、远程实时监测和诊断功能。系统采用HK-2000B型传感器采集心电数据，通过高性能ARM7处理器和新型滤波算法处理信号，以检测R波并确保数据准确性。利用TC35 GSM短信模块进行无线传输，同时提出使用手机语音模块的新方法。服务器端由GSM模块、PC机及Access2003数据库组成，用于接收和分析心电数据。系统软件界面使用Visual Basic开发，提供心电数据显示、病例查询和远程诊断功能。" 本文重点介绍了二阶低通滤波电路在心电监护系统中的应用。二阶压控有源低通滤波器是设计中的关键组成部分，主要用于滤除高频干扰信号，保留心电信号的主要频率成分。在设计时，考虑到心电信号的频率范围（0.05Hz至100Hz），为了防止高频成分的损失，滤波器的截止频率设定为130Hz。通过调整运放U2B、电阻R23、R24、电容CM、C29等元件参数，可以实现这一频率特性。这种滤波器设计对于心电监护系统至关重要，因为它有助于提取出清晰的心电信号，以便于后续的分析和诊断。 远程心电监护系统结合了通信技术，如GSM网络，允许监护中心实时监测处于移动状态的患者心电情况。系统不仅扩展了医院内部监护（ICU/CCU）的功能，还能帮助医生获取和分析不明原因的胸闷、胸痛等症状患者的数据，以及对急性心肌梗塞、室性心律失常、高血压等高风险患者的病情监控和治疗指导。 在系统实现上，采用了高性能、低功耗的32位ARM7处理器，结合HK-2000B传感器进行心电数据采集。滤波算法采用新型线性预测编码（LMS）以去除低频噪声，并用差分阈值法改进R波检测。系统的软件部分，如用户界面和数据库管理，都是用Visual Basic和Access2003来实现，确保数据的存储和分析效率。 这篇论文详细阐述了如何运用二阶低通滤波电路设计和远程监护技术来构建一个高效、可靠的心电监护系统，这对于远程医疗和心脏病患者的健康监测具有重要意义。