多参数生理信息检测与处理算法研究

多参数生理信息检测系统可以对人体的血压、脉搏、呼吸、心电、体温等参数进行实时检测,为医学临床诊断提供重要的数据信息,同时也可以大大减轻医护人员的劳动强度,目前已成为不可缺少的医疗设备。多参数生理信息检测系统包括上位计算机软件系统和硬件检测系统,论文对上位计算机软件系统进行了研究与设计,并通过C++语言实现串口通信数据保存与实时动态显示、数据处理和参数计算等功能。串口通信功能使得上位机和多参数生理信息检测系统实现数据通信；数据处理功能实现去噪算法和特征点检测算法的内嵌,有效抑制信号所含噪声,并能准确检测生理信号的特征点,最后根据特征点进行参数计算。在算法研究方面,采用小波阈值算法对生理信号进行去噪,并采用基于小波变换的时域峰值定位算法检测生理信号的特征点。基于Matlab采用MIT/BIH中的数据对两种算法进行仿真验证,结果表明小波阈值算法在保证生理信号有效信息的基础上可以去除被测生理信号包含的噪声分量,小波时域峰值定位算法可以准确检测生理信号的特征点。上位机软件系统在Visual C++平台上进行设计,该软件系统主要包括三个功能模块,分别是：测试模块,串口通信模块和数据处理模块。测试模块分为体温测试模块、血压测试模块、呼吸测试模块、心电测试模块和心血管测试模块；串口通信模块实现了PC机对硬件系统采集数据的控制,将采集的数据通过串口接收到PC机进行实时动态显示并对数据进行存储；数据处理模块实现对生理信号通过小波阈值去噪算法去噪,通过基于小波变换的时域峰值定位算法进行特征点检测,最后根据所得特征点进行参数计算。上述软件系统通过与硬件系统进行联合调试实验,各模块分别针对不同测试对象进行测试,结果表明该系统各模块能够正确获得测试数据并传给上位机,上位机软件能够完成数据处理、存储、显示等功能,达到了设计要求。