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为了适应重离子治癌系统中对人体体征参数的需要设计了这一多参数监护仪。在设计过程中充分考虑了系统的微型化,实时性和低功耗。本系统以TI公司高性能低功耗定点处理器TMS320C5515为核心搭建了模拟信号调理电路、模数转换电路、数字信号存储处理电路、OLED显示电路,解决了心电、呼吸、血氧、无创血压、脉搏等人体征信号的检测。设计中围绕DSP全面考虑了电路的整体性能和结构(包括电源管理),最终保证系统的实时性、超微型和低功耗。
论文首先论述了整个系统的硬件平台,该硬件平台由模拟信号调理电路和数字部分数据处理存储显示电路组成。高性能定点DSP+高性能微体积SDRAM、NORFLASH、OLED和电源管理模块组成数字部分硬件平台。平台主要负责数据的存储、处理、显示报警等工作。8通道高速ADC和DSP的4通道ADC共同完成对心电、呼吸、血氧脉搏,无创血压的采样。论文分别从项目需求、器件选型、指标分析、原理图设计、PCB设计等方面对该硬件平台做了详细研究。
然后,论文详细论述了硬件平台的软件设计。基于DSP代码的底层软件实现了与上层软件的数据交换、中断交互、器件时序控制、硬件状态机、定时器等工作。依次介绍了软件代码的开发环境,DSP、I2C、GPIO、OLED的部分代码,数据库的搭建。
最后,我们在实验室对整个系统进行了调试和测试。此外,论文还对腕式多参数监护仪的发展前景做了简要展望。