简易心电图仪的设计【开题报告】

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毕业设计开题报告电子信息工程简易心电图仪的设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1.国内外研究动态心电图学的研究，最早始于1877年的Waller，1903年的荷兰莱顿（Leiden）大学生理教授Einthoven提出的爱氏三角假说及双级导联，发明了选线式心电机，使心电图学跨出了重要一步，1934年Wilson发展可中心电端，后又经Goldberger等不断丰富与改进，逐渐形成了所谓的单级心电图学，曾在四十年代风行一时。1913年Einthoven等开始测定额面德心向量，再经Mann等人的研究，开创了心电向量图学。1950年前后，用阴极管直接展示向量环，所习用的导联体系（Grishman立方体系的代表）是根据Burger不等边三角形概念设计了矫正导联体系（Frank导联体系为代表）,遂使心电向量图检查技术日趋完整。心向量图与心电图都是以不同方式从体表记录下来的心脏电活动现象,各具优缺点,应相辅相成而不能偏废。以心电向量概念能较好地解释心电图图像,已取得共识。自六十年代以来,心电图更是获得突破性进展,1960年，Giraud等首次录得希氏束电图,1969年Scherlag等式其检查方法规范化，1971年Wellens又倡用程序电刺激法（PES),从此确立了临床心电生理学这门新学科。它的兴起对阐明心律失的机理及鉴别诊断起着重要作用，并由此引导人们再转向治疗方面的研究，这就出现或促进电药理学、经导管电消融术、外科手术以及利用电能抬疗心律失常的现象,另一方面由于心脏电生理学及其检查诊断技术不断迅速进展,包括动态心电图、信号平均心电图、单向动作电位、标测心电图等，加上其他有关技术如冠状动脉造影、左室造影、核素显像、超声心动图血流动力学等将这些多年来兴起的侵入性和非侵入性诊疗技术所获得的信息又反过来开阔,我们在心电图领域的视野,给予在某些情况下出现的特殊心电图表现以崭新的认识。百余年来,心电图学不断向纵深发展外延内伸已成为一门有丰富内涵的新学科心电学的核心它前景辉煌日新月异那种认为心电图可能再有或不可能使其有所新进展的人,是对历史的无知。 自七十年代以来,我国心电事业取得了笼勃发展,专业队伍不断扩大,城乡各基层医疗单位普遍备有心电图机。心电学各个领域也取得了令人瞩目的成就。我们要保持这个发展势头,使之继续前进,有必要建立与健全心电学学科体制这些包括：(1)1982年浙江首创"心电学杂志”,1992年安徽“临床心电学杂志”和1993年山东“实用心电学杂志”先后面世,心电学园地一派繁荣兴旺景象；（2）1986年浙江率先成立了省级心电学会,嗣后有安徽等十个省、直辖市、自治区心电学会纷纷诞生;1990年为了加强各地横向联系,又成立了全国心电学协作委员会)筹.,并召开了两次全国心电学学术会议；（3）1988年在杭州创办了我国唯一的一所心电专业学校一一中华心电图进修学校并出版了《心电信息》报。2.课题的目的意义心电图是反映心脏兴奋的电活动过程，它对心脏基本功能及其病理研究方面，具有重要的参考价值。心电图可以分析与鉴别各种心律失常；也可以反映心肌受损的程度和发展过程和心房、心室的功能结构情况。在指导心脏手术进行及指示必要的药物处理上有参考价值。然而，心电图并非检查心脏功能状态必不可少的指标。因为有时貌似正常的心电图不一定证明心功能正常；相反，心肌的损伤和功能的缺陷并不总能显示出心电图的任何变化。所以心电图的检查必须结合多种指标和临床资料，进行全面综合分析，才能对心脏的功能结构做出正确的判断。心电图在科学研究方面应用相当广泛，动物心电图对于研究心脏的比较生理和心脏药理学的研究都有重要的参考价值。此外，在人体或动物身上安装心电发射器，可在远距离通过接收系统描记心电的变化。这可用于测试运动中的运动员及走动中的动物心脏功能的变化；测试高空飞行员、宇航员的心搏变化，以及研究人体对高山、高空、深海等环境的心脏活动变化。近些年来，在心电图机的研究和生产中主要以日本、德国等发达国家占主要地位，我国心电图机的发展，特别是在家用的心电图仪领域中，比较缓慢，水平也很落后。而常规的心电图仪有单、多道之分，虽使用起来很方便，但是价格较贵，体积巨大，只能适合在医院和社区医疗中应用，而且对于许多偶发的，短暂性的心率失常也是无法实时监测。虽然现在也有心电图仪，可用于24小时实时监控，但是其价格及其昂贵，使用也不方便，尤其是在携带方面，并且一般不能实时处理，因此并没有在很多的领域中推广使用，在家庭里的使用更是寥寥无几。随着社会生活节奏的不断加快，人们对健康的意识不断的提高，小型便携式的心电图机需求也越来越大。因此家用心电图机逐渐发展壮大。但是在我国便携式心电图仪并不多见。心电信号是发现心脏病的最直接手段。但目前医院用的心电监护价格昂贵，维护费用高，患者检查的经济负担重，不能做到随时地都能检查。因此设计一种便携式，价格便宜且实用的心电监护仪器具有重要意义。 二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：1.基本内容：完成简易心电图仪的设计2.主要内容：（1）生物微弱信号的提取（2）生物微弱信号的检测（3）生物信号检测过程中干扰和噪声的去除设计电路（4）用Multisim软件进行模拟仿真三、研究步骤、方法及措施：1.通过收集、整理相关资料熟悉研究课题，明确微弱信号检测的基本方法2.撰写课题开题报告、文献综述和外文翻译，进一步了解课题内容3.了解和掌握Multism软件4.掌握微弱信号选频率放大电路的原理，完成简易心电图仪电路的设计5.用Multism软件进行简易心电图仪电路的仿真6.整理毕业设计资料，并进行毕设设计论文的撰写，准备毕业答辩四、参考文献[1]康华光.电子技术基础模拟部分（第四版）.高等教育出版社，2005[2]常华,袁刚,常敏嘉.仿真软件教程—Multisim和MATLAB,清华大学出版社,2002[3]原金升,高延演.心电信号磁带存储和回放自动检测技术.应用科技.总第76期，1994第1期:23-25[4]刘克球等，生物医学电子学，北京大学出版社，1998[5]原金升,高延演.心电信号磁带存储和回放自动检测技术.应用科技.总第76期,1994年第1期