基于STM32的心电图仪设计：便携式监护与信号处理

"基于STM32的便携式心电图仪的设计与实现" 这篇硕士学位论文主要探讨了如何使用STM32微处理器设计和实现一款便携式心电图仪。STM32是一款由意法半导体（STMicroelectronics）生产的基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，具有低功耗和高性能的特点，适用于嵌入式应用，如医疗设备。 在心电图仪的设计中，关键部分是心电信号的采集电路。这个电路需要正确地提取心电信号，即使在强噪声环境下也能确保信号的准确性。论文采用了精密仪表放大器作为前置放大电路的主要元件，以增强微弱心电信号的放大效果。此外，为了减少干扰，设计了右腿驱动电路、高通滤波器和低通滤波器，这些都能帮助提取纯净的心电信息。 心电处理电路则负责将模拟信号通过A/D转换转化为数字信号，供STM32处理器进行进一步处理。这里使用的STM32型号为STM32F103VC，它集成了SD卡存储、串口通信和LCD接口等功能，为数据存储、通信和显示提供了便利。系统还利用了SD卡建立文件系统，以便存储心电数据。 软件部分主要由C语言编写，使用IAR Embedded Workbench for ARM作为开发工具。程序由主程序和多个子程序模块组成，包括系统初始化、信号采集、数字滤波、波形显示、数据分析与存储以及串口通信等功能。论文中提到，通过MATLAB验证了滤波算法，最终选择了简单整系数滤波器，有效降低了噪声和干扰。 此外，系统还具备通过RS232串行口与上位机通信的能力。上位机管理软件使用VC++6.0开发，利用MFC库创建了一个用户界面，可以进行数据采集、处理、存储、分析和显示等操作，从而增强了心电数据的处理能力。 这篇论文详细阐述了基于STM32的便携式心电图仪的设计原理和实现过程，包括硬件电路设计、信号处理、软件开发以及系统功能验证，充分体现了STM32在生物医学信号采集处理系统中的应用潜力。