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随着社会生活节奏加快、工作压力变大、人口老龄化加快,心血管疾病已经成为严重威胁人类健康和生命的主要疾病之一。在我国,由心脏病而死亡的人数占总死亡人数的44%,心脏病已成为一种多发病和常见病,对心脏病的诊断和预防已经成为当今医学界面临的首要问题。心电监护仪能实时地检测心脏活动的电信号变化,在及时了解心脏状况,对疾病进行预防和诊治方面具有重要的意义。市场上现有的心电监护仪在性能上存在一定不足:体积较大、功耗高、不便于病人随身携带,而且价格昂贵,在应用上存在较大的局限性。本文针对心电监护的实际需求,设计了一种便携式心电监护仪。它能够及时、准确、完整地采集心电信号,监测心脏活动特征,并可提供有效的辅助分析,为心脏病的诊断和治疗提供了有效支持。本文主要完成了以下几个方面的工作:(1)完成了心电信号采集电路的设计,包括十二通道导联、心电信号的前置放大电路,以提高共模抑制比和增加系统的稳定性为目标,在改进传统的三运放结构的仪表放大器基础上,加入右腿驱动电路来进一步提升电路的整体性能,完成微弱生物电信号的提取。设计了0.03-100Hz的滤波电路并通过参数仿真实现优化来保证高频和低频噪声的抑制。(2)设计了以Samsung公司的ARM9系列处理器S3C2440A为核心的信号处理系统,并按照信号采样的具体要求,提供了两种A/D转换方式,完成心电信号的数字化。针对实际应用设计了多电压输出的电源方案,将心电信号数据存储于Flash或SD卡中,把患者的心电波形和心电信号的特征参数显示在液晶屏上,并通过USB接口实现与上位机的数据传输,监护仪本身的参数设置由一体化的触摸屏完成。(3)针对现有便携式设备对续航能力的要求,从软硬件协同设计的角度实现系统功耗的降低,并在Pspice中进行了电路的仿真,对算法复杂度与功耗的关联做了相关研究并提出优化策略。