嵌入式遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
加入技術(shù)交流群
1．5 DSP處理器
DSP采用美國(guó)德州儀器公司的TMS320VC5509，主要用它完成數(shù)據(jù)的壓縮和加密處理。
(1)數(shù)據(jù)壓縮：為了提高數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸效率，在數(shù)據(jù)傳輸前進(jìn)行了壓縮處理。由于心電信號(hào)屬于準(zhǔn)周期信號(hào)，除了干擾噪聲影響和個(gè)別病理情況外，心電信號(hào)的主要成分P-QRS-T波群將按一定的時(shí)間間隔重復(fù)出現(xiàn)，這種重復(fù)性使心電信號(hào)包含一定信息冗余。系統(tǒng)使用LZ77算法替代這些冗余信息實(shí)現(xiàn)壓縮，LZ77壓縮算法的基本理論是利用數(shù)據(jù)前后之間的重復(fù)性，使用比原始數(shù)據(jù)更短的信息(如重復(fù)位置和重復(fù)長(zhǎng)度)來(lái)替代重復(fù)的數(shù)據(jù)段，從而達(dá)到減少數(shù)據(jù)量，實(shí)現(xiàn)壓縮的目的。
(2)數(shù)據(jù)加密：壓縮后的數(shù)據(jù)要通過(guò)Internet傳輸?shù)奖O(jiān)護(hù)中心。為了保證數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中被非法竊取，同樣必須對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，以保護(hù)用戶的隱私。
2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
實(shí)驗(yàn)時(shí)，前端采用電池供電，后端采用一個(gè)直流電源供電。圖3為監(jiān)護(hù)中心通過(guò)GPRS接收到心電信號(hào)的顯示結(jié)果，顯示程序采用VC 6．O編寫(xiě)。從圖中可以看出，該系統(tǒng)能夠保證心電數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、安全地進(jìn)行無(wú)線遠(yuǎn)程傳輸。
3 結(jié)語(yǔ)
給出一種嵌入式遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。在系統(tǒng)前端和后端的無(wú)線通信過(guò)程中引入了AES加密處理，可提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?；后端采?ARM和DSP雙處理器結(jié)構(gòu)，ARM作為主處理器，用于協(xié)調(diào)整個(gè)用戶端；DSP作為ARM的輔助處理器，用以減少ARM的處理負(fù)擔(dān)，使其有更多的空閑時(shí)間響應(yīng)來(lái)自前端或中心請(qǐng)求，提高設(shè)備監(jiān)護(hù)的實(shí)時(shí)性。此外，系統(tǒng)還具有體積小，功耗低，實(shí)時(shí)性好，便攜等特點(diǎn)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，能很好地完成心電信號(hào)的采集、遠(yuǎn)程傳輸，從而配合醫(yī)院或監(jiān)控中心進(jìn)行監(jiān)護(hù)工作，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/151149.htm
評(píng)論