监测系统硬件主要由以下几个部分组成:信号采集部分、信号预处理部分、单片机处理部分(MCU)、报警部分、电源部分、显示部分。Р信号采集部分:主要是负责采集呼吸信号,可以通过各种传感器,如温度传感器、压力传感器和阻抗法等。Р信号预处理部分:主要负责的是将采集到的呼吸信号经过一定的放大、滤波处理,使之能够被送入到单片机中进行处理,继而进行其他的操作。Р单片机处理部分(MCU):它是整个系统的“大脑”,对整个系统进行智能控制和管理,并对检测信号进行处理,经过计算给出系统的呼吸速度,并且与设置的参数进行比较,确定是否需要进行报警操作。本文采用的单片机是MSP430F149。Р报警部分:信号采集部分采集到的信号经单片机处理后,得出报警控制信号,再由报警部分响应,以引起操作人员的注意。主要有光电报警(发光二极管)和声音报警(扬声器或蜂鸣器)等。Р电源部分:主要负责为睡眠呼吸暂停监测系统硬件设施提供标准电源的模块,以使各个模块能够正常的工作。Р显示部分:主要负责显示实时时间以及呼吸速度等信息。一般采用LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示)液晶屏显示。Р基于以上的分析,可以得到系统的硬件框图如图2-1所示:Р 信号采集Р信号预处理Р 实时时钟Р Р MSPР 430Р F149Р电源Р液晶显示Р报警Р Р Р Р图2-1 系统硬件框图Р2.2.2 系统软件部分Р本次设计中,主要完成的是系统软件部分的工作,同时也参与了硬件方面的设计和选型等。系统的软件部分主要完成的工作则是采样经过放大、滤波后的呼吸信号,经过一定的分析处理,判断呼吸暂停是否超过10S,如果超过10S,则启动报警。同时系统的软件部分还要控制液晶的显示。基于以上的分析,可以得到系统的软件部分框图如图2-2所示:Р采样呼吸信号Р实时时钟Р处理Р数据处理Р液晶显示Р报警处理Р软件部分Р图2-2 系统的软件框图
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