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基于nRF4O1的呼吸暂停无线监测系统

作者:时间:2010-04-09来源:网络收藏

摘要:基于单片机AT89C2051和InRF401的,实现了监测的无线化和可移动性,并且能对患者是否出现过以及暂停次数进行方便、有效的监测。该系统充分利用了nRF40l单片无线收发芯片和AT89C205l单片机内核,在体积、重量、操作简单性等方面都取得了很大突破;另外采用了一种高效的呼吸信号新型采集方法,使信号处理更加简单、准确。该系统能在基本不影响人们睡眠的状况下进行有效的呼吸监测,将监测结果提供给医生并作为医疗参考,以能够给被测病人提供个性化治疗方案。
关键词:呼吸暂停;临测:无线系统:DS18B20

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/195460.htm

0 引言
随着科技的发展,人民生活水平的提高,人们对睡眠生理、病理日益重视。经医学研究表明:打鼾的人很有可能患有“呼吸暂停综合症”。呼吸暂停的定义是指呼吸道停止气流达10s以上。如夜间打鼾且伴有间歇性呼吸暂停30次以上,每次暂停时间超过10s以上即可被诊断为“呼吸暂停综合症”。这是一种潜在的致死性疾病。长期患“呼吸暂停综合症”可引起高血压、心律失常甚至导致死亡。国外医学界对此类疾病的研究十分重视,且已取得重大成果。目前医生在诊断睡眠呼吸暂停症时常使用夜间睡眠呼吸多项生理监测仪,记录一整夜的睡眠周期,其中包括呼吸暂停以及呼吸变浅的次数、型态、缺氧指数、次数、心电图的变化、口鼻腔气流、胸腹部呼吸运动、耳垂血氧等信号的记录、打鼾次数等情形。虽然这些仪器测量较准确,但需要在身上配戴多种仪器,也必须在特定的医院中由专业人士操作才能进行测量,非常不方便,并且也容易影响患者的睡眠,所以不适合做长期的监测。并且这样的仪器价格昂贵,患者更不会买来在家庭使用。针对上述缺点,设计了本套,本系统使用简单、基本不影响睡眠、价格低廉;适合在居家睡眠环境下做长期自测和与医生进行医疗远程互动,以达到帮助医生了解患者病情的目的。

1 系统设计概述
本系统采用433MHz的无线收发芯片。nRF401,外围电路很少,并且不需要对数据进行曼彻斯特编码,只需利用单片机来控制该收发芯片的工作过程。利用数字温度传感器DSl8820进行呼吸信号提取,然后利用由单片机控制的无线收发系统的发射部分将提取出的呼吸信号发射出去;经过接收模块,将接收到的呼吸信号传送到单片机中进行处理,从而将呼吸暂停出现的次数显示出来。原理框图如图1所示。


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