首页 > 文献资料
-
嵌入式心电信号处理系统中关键接口技术的研究
本文介绍了嵌入式心电信号处理系统中关键器件间的接口通信技术.设计了单片机与DSP(数字信号处理器]间的主机接口(HPI)、单片机与PC间利用matlab软件中的serial类函数进行串口通信,两种适用于嵌入式领域的通讯接口.经过测试表明这样的接口设计能够有效地满足系统中数据高速传输的要求.
-
一种基于数字信号处理器和齿轮泵的尿流率计校准装置
目的：研究基于数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）和齿轮泵的尿流率计校准装置。方法采用电压控制齿轮泵输出标准流量水流。装置以DSP为核心，在DSP的控制下，让DA转换器输出高精度控制电压至电机，电机驱动齿轮泵带动水流运转。首先给定一个固定电压，检查装置能否输出稳定的水流，其次，拟合出标准的尿流率曲线，观察装置能否根据此流率曲线输出可变流率的水流。结果利用设计的装置对荷兰MMS尿流率计进行校准，结果显示MMS尿流率计输出的尿流率曲线结果与校准装置拟合出的曲线结果其变化规律相符，大流率、流量误差均不超过5%，能够实现对尿流率计的校准。结论利用DSP和齿轮泵为主体构建尿流率计校准装置是可行的，满足校准尿流率计所需测量范围和分辨率的要求。
-
基于PID算法的PCR仪温度控制系统设计方案
目的 为研制升降温速率快、温度控制精度高的PCR仪,本文设计并构建了基于比例积分微分(proportional integral derivative,PID)算法的PCR仪温度控制系统.方法 该系统以TI DSP2812为主控芯片,采用PID算法作为温度控制算法,并利用Ziegler - Nichols参数整定法进行控制参数整定.为验证PID算法在PCR仪温度控制中的有效性,本文进行了Matlab计算机仿真实验,并在此基础上进行了实际温度控制系统的整体调试.结果 仿真结果显示温度控制系统的温度大超调量为13%,响应时间为25s,无静态误差.整体调试结果显示升降温速率为5℃/s,温度控制精度0.1℃.结论 该系统升降温速率快,温度控制精度高,本研究为制造具有自主知识产权的PCR仪做出了有益探索.
-
数字信号处理器在脑-机接口系统中的应用
本文研究数字信号处理器(DSP)在基于稳态视觉诱发电位的脑-机接口系统中的应用,同时详细介绍了系统的构成及各部分的设计与实现方法,并展示了初步的实验结果.本系统主要由刺激器、模拟放大电路、DSP核心电路和控制外设的红外发射电路组成.所选用的都是低功耗、高速的芯片,以满足实用性和实时性的要求.软件部分采用汇编语言编程,主要包括控制信号采集、50Hz陷波和带通滤波、快速傅立叶变换、特征提取和识别.经过测试,该系统不仅可以将输入的正弦波正确地检测出来,而且对于接入的实际脑电中的诱发响应也能很好地检测和识别.因此使用DSP使脑-机接口系统的小型化、实用化是可行的.
-
基于Blackfin DSP的便携式妊娠高血压综合征监测仪的研制
目的 为实现应用血流动力学参数动态预测妊娠高血压综合征(pregnancy-induced hypertension,PIH),并提高预测的准确率,研制了一种便携式妊娠高血压综合征监测系统.方法 根据血流动力学预测妊娠高血压综合征的原理,结合脉搏波法检测血流动力学参数的关键技术要求,以ADSP-BF531处理器为控制核心,利用压力传感器提取孕妇脉搏波信号,通过对波形的分析,提取有关的血流动力学参数.结果 实现了对孕妇血流参数的实时检测与显示,为妊娠高血压综合征的及时诊断提供有效信息.结论 该系统体积小,无创,操作简单方便,不仅适用于临床,更适合社区及家庭使用.
关键词： 妊娠高血压综合征 脉搏波 数字信号处理器 ADSP-BF531 -
实时PCR仪中温度控制系统的研制
研发一套基于DSP式的实时PCR仪温度控制系统.以DSP芯片TMS320F2812为核心,利用DSP产生的PWM波作为控制信号,经功率放大后,驱动半导体加热制冷片.采用惠斯通电桥作为温度传感电路,输出电压经DSP内部的ADC模块后转换成数字量；同时采用常规PID算法实现温度的闭环控制,并采用串行通信接口与上位机进行实时通信.实验结果表明,整体温度控制系统的温度变化速率为3℃/s,温度数据可通过串行通信接口以9 600 b/s的比特率传输至上位机,并绘制温度曲线.
-
基于TMS320VC5402的便携式心电监护仪的研制
目的研制一种便携性好、功能强大的心电监护仪.方法以DSP芯片TMS320VC5402为核心,设计硬件系统及控制程序,并嵌入心律失常检测算法.结果该监护仪能够检测出4种心律失常,存储7段各64k字节的心电信号,还能够为每段存储的心电信号标记采集时间,并能将存储的心电数据以数字和模拟两种方式传送给医院中心站;其功耗低,采用可充电锂离子电池,可以进行连续监护.结论该监护仪达到设计要求,实用性好.
-
基于DSP的双磁棒旋转搜索电磁定位跟踪系统设计
目的 提出一种不依赖磁场分布模型且采用简单几何方法求解的双磁棒旋转搜索定位/跟踪方法.方法 设计基于数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的双磁棒旋转搜索定位/跟踪系统,对双磁棒旋转搜索定位/跟踪方法的可行性进行初步验证.结果 平均位置误差为0.954,平均姿态误差4.86°.结论 双磁棒旋转搜索定位/跟踪系统有很好的稳定性,搜索速度和定位精度还需进一步提高.
-
多导同步心电图机中的高速实时处理方法
目的在多导同步心电图机系统中,实现1000 Hz的高采样频率及12位的采样精度,并能实现实时采样、滤波、存储,波形打印与分析.方法 1)采用51单片机与DSP处理器相结合的双CPU结构,将51单片机强大的控制功能与DSP处理器的快速处理功能相结合;2)巧妙构思程序流图,充分利用双CPU资源,将实时处理任务与非实时处理任务合理分配CPU时间;3)采用简单整系数快速滤波算法.结果基于DSP与单片机技术的多导心电图机系统具有结构简单,高频率高精度采样,实时处理功能强大,性价比较高等优点.结论为了在多导同步数字心电图机中实现高速实时处理,必须采用合理的硬件资源与软件构架,并采取快速滤波算法.
-
基于数字信号处理技术的新型心电图自动分析系统
目的开发新型的数字心电图自动分析系统,实现对多导联同步心电图的实时快速处理和高质量的分析.方法 1)采用单片机89C55与基于数字信号处理技术(DSP)处理器TMS320F206相结合的双CPU结构,将单片机强大的控制功能与DSP处理器的快速处理功能相结合;2)采用DSP软件实现简单整系数快速滤波算法,实现心电图参数的自动计算算法.结果该系统设计原理合理,全面测试后已用于所研制的心电图自动分析仪中.结论为了在多导同步数字心电图机中实现实时处理和高速计算,必须采用先进的硬件资源(DSP技术),先进的软件算法与快速数字滤波方法.
-
采用PCI总线网卡实现物理治疗仪器网络化的设计
提出了一种采用数字信号处理器和可编程逻辑器件FLEX10K20驱动PCI总线网卡以实现理疗设备于以太网连接的设计方案.采用该方案可以方便地实现DSp上网,为理疗设备的网络化提供基础.给出了硬件接口电路的设计与实现方法,并且提供了主要程序源代码.
-
基于DSP的生物医学信号高速实时数据采集与处理系统
为实现生物医学信号实时数据采集与处理,设计了以DSP为核心的、基于USB2.0的信号采集与处理系统.该系统利用DSP的高性能数据处理能力,提供了能从微弱信号中提取生物电信号并加以分析的方法,同时实现了DSP与PC机之间的数据高速、可靠的传输.
-
基于数字信号处理器的颈椎牵引控制系统设计
目的:研制一种基于数字信号处理器(digital signal processor,DSP)并带实时反馈的智能化颈椎牵引控制系统.方法:将生物力学、人体工程学、自动控制技术、电子和计算机技术相结合,以事先设定的自动调整牵引模式进行牵引治疗.结果:该系统由DSP控制电路构成,具有牵引力信息采集与反馈控制、显示、实时保护及串口通讯等功能.结论:适用于便携式、家用、多功能颈椎病治疗仪的智能化控制.
-
DSP应用系统的PCI接口设计
提出了一种TMS320VC5402 DSP与PCI控制器PCI2040的接口设计方案,详细介绍了PCI 2040与TMS320VC54 02HPI接口的设计方法及其数据的传输原理.系统包括3个主要功能单元,第一个功能单元是存储器接口,它包括1Mbit的SRAM及32k×16bit EEPROM引导加载程序存储器;第二个功能单元是DSP-PCI接口,它由PCI2040通过TMS 320VC5402的HPI接口实现,PCI目标设备的配置由串行EEPROM进行硬件设置;第三个功能单元是仿真接口,用于系统的调试.利用PCI总线的高数据吞吐能力,本系统可在DSP与PC机之间实现较高的数据传输率.
-
基于DSP的家庭健康监护仪的设计
目的 设计一种新型的适合家庭使用的便携式监护系统.方法 系统以数字信号处理器(TMS320F2812)为核心控制芯片,主要实现对系统中其它模块的控制功能,完成MD采样及LCD液晶显示;采用蓝牙通汛模块,实现了系统与PC机之间数据的实时快速传输.结果 该监护仪能正确完成人体心电、呼吸频率、脉搏以及体温等多项人体生命参数的监测,且性能稳定.结论 充分利用DSP与蓝牙模块的优势,设计体积小、功耗低、使用简单方便、面向家庭的新型多功能监护仪,具有广阔的应用与市场前景.
-
基于DSP的旋转磁场电磁跟踪系统设计
该文实现了一种基于电控旋转磁场的电磁跟踪系统.设计了以数字信号处理器(Digital Signal Processor, DSP)作为控制处理装置,并且包括一个可控恒流源模块、一个磁场源模块、一个三轴磁传感器及ADC接口电路的电磁跟踪系统.初步的实验测试结果表明系统每次都能稳定实现定位,平均位置误差为0.282 cm,平均姿态误差为0.696o,定位时间为1.572 s.通过标定、校准以及硬件电路的进一步改进,该系统的性能有望进一步提高.
-
基于DSP的眼电生理检测系统的研究
研究数字信号处理器(DSP)在眼电生理检测系统中的应用,同时阐述了系统的构成及各部分的设计与实现方法.通过模拟仿真和临床实验结果,表明了系统的可行性.
-
基于DSP和CF卡的动态心电监护系统
介绍一个基于DSP的具有实时分析功能的动态心电监护系统,该系统可以完成心电信号采集、数字滤波、数据无损压缩存储、常见心率失常检测报警等功能.系统采用低功耗数字信号处理器实现分析处理功能,利用大容量CompactFlash卡实现24小时心电数据的全信息存储,同时还配有USB接口用于数据快速回放.
-
通用中央处理器--医学图像处理系统的首选元件
医学成像系统的基本功能是图像重建与图像处理.大家知道,对各种成像模式与不同的系统制造商,这一处理功能的许多方面都是共同的,但由于价格、性能与结构约束等因素,图像处理的各元件之间差异很大.再者,愈演愈烈的竞争和市场需求,特征与性能的升级加快了,也加快了新产品的引入.医学成像系统结构设计中的一个重要问题是中央处理器(CPU)、数字信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)三者哪一个更有利于成像系统完成其核心数据路径的处理任务?回答是须依据动态市场环境下用户的需求而定.
-
基于数字信号处理器的婴儿声音识别系统的设计与实现
为提高对婴儿健康监护的质量,本研究提出在育婴箱中增加婴儿哭声识别功能,该系统主要以TI公司的数字信号处理器(DSP)芯片TMS320DM643和多媒体音频编解码芯片TLC320AIC23B为硬件核心,设计一套实时的婴儿哭声识别系统.本系统使用拾音器采集婴儿哭声,音频解码芯片对声音信号进行处理,然后发送给DSP芯片,DSP芯片对声音信号进行预处理,然后用优化的自相关函数算法提取特征参数-线性预测系数(LPC),使用动态时间规整(DTW)识别算法,实现对婴儿的哭声准确识别,并经串口向上位机发送识别结果.该系统在实际测试后表明,婴儿啼哭状态识别准确率可达97.1％,在婴儿护理领域具有重要意义.
