AT89C51单片机心电信号检测显示仪的设计+电路图(2)

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5.2 软件部分调试结果 … 37

结论 … 39

致谢 … 40

1 绪论

心脏是人体血液循环的动力泵，心脏搏动是生命存在的重要标志，心脏搏动的节律也是人体生理状态的重要标志之一。心脏的基本活动包括电活动和机械活动，每个心动周期都是电活动在前，机械活动在后。心电信号是心脏电活动的一种客观表示方式，是一种典型的生物电信号，具有频率、振幅、相位、时间差等特征要素，比其他生物电信号更易于检测，并具有一定的规律性。由于心电信号从不同方面和层次上反映了心脏的工作状态，因此在心脏疾病的临床诊断和治疗过程中具有非常重要的参考价值。对心电信号的采集和分析是一项复杂的工程，涉及到降低噪声和抗干扰技术，信号分析和处理技术等不同领域，也依赖于生命科学和临床医学的研究进展。论文网

1．1 心电信号采集和分析系统的发展历史

18世纪下半叶，意大利波伦亚大学的解剖和外科学教授伽伐尼开始研究电对生物组织的作用，在解剖青蛙的实验中，他注意到用电刺激青蛙的神经，会导致其肌肉的收缩。伽伐尼认为：导致青蛙肌肉收缩的电来自动物体内，并称其为“动物电”(animal electric)。尽管后来证明伽伐尼所发现的电并不是来自动物的体内，但却由此认识到电可以导致生物神经冲动的传导，从而奠定了电生理学的基础。

1887年，Willer用毛细管静电计首次描记出人体心电图波群，开创了人类心电图记录的先河。开拓性工作的创建者是荷兰莱顿大学的生理学家Einthoven，从改良Willer的毛细管电流计入手，对于仪器存在的反应速度慢、记录的波动有较大误差的缺点进行了改进和校正；并对记录曲线的四个峰点做了进一步分解和标定，采用P、Q、R、S、T标出心电图上的波峰和波谷，这一标准一直延用至今。由于毛细管电流计记录的结果处理起来非常耗时，难以达到实用的程度。经过数年的无数次试验，终于选中了一种直径只有0.002mm的镀银石英丝，以取代原来笨重的线圈和反射镜，于1903年制成了弦线型心电流计，从此将心电的记录引入到了临床。

1932年，美国密西根大学教授Wilson根据Einthoven方程推论出肢体导联三个电极上瞬间电位之和为0。从而创立了著名的零电位中心电端理论，建立了单极导联记录技术，并描记出单极肢体导联VL、VR、VF及单极胸前导联V1～V6。1942年，Goldberger改良了中心电位端，设计了肢体单极加压导联aVR、aVL、aVF，使VR、VL、VF图形保持不变，而波幅增大了50％，在实际工作上使图形更加容易辨认，并由此形成了Einthoven—wilson理论体系。1954年，美国心脏学会提出用aVR、aVL、aVF代替VR、VL、VF。在此之后，国际心电学会将三个单极加压导联、三个双极肢体导联和六个胸导联一起称之为“标准导联”，这12导联心电图体系已经成为目前国际公认的基础，也即静态心电图。静态心电图技术是其他心电信号技术的基础。

1957年，美国物理学家Holter首创了一种用磁带记录器对正常活动状态下的病人做长时间连续心电图记录的方法，开辟了时间全信息和环境全信息心电记录和诊断的新领域，从而在某种程度上弥补了常规心电图的不足之处。这种长时间连续记录的心电图称为动态心电图，它提供的长时间动态心电图记录对心率失常的检出、早期心血管病诊断、抗心率失常治疗的评价以及心率失常和生理关系的研究具有重要意义。1961年，美国最先将DCG技术应用到临床，以后很快在发达国家得到普及。自1978年我国开始引进此项技术以来，临床应用逐步深入，已从大医院逐步向中小医院普及，成为心血管疾病诊断领域中的实用、高效、无创伤、安全、准确及可重复性强的重要检查方法。文献综述