培训课件-便携式睡眠监测仪的设计.ppt

便携式睡眠监测仪的设计 课题背景 1 系统总体概述 2 下位机软硬件设计 3 上位机软件设计 4 总结与展望 5 致谢 6 以MSP430FG439为核心，开发了便携式的手指脉搏波双光源采集系统。 通过VC++和MATLAB混合编程的方法，实现了在VC++中对MATLAB数学函数的调用。 编写上位机软件完成脉搏波的分析处理，实现了对睡眠的评估。 总结与展望总结 探头仍影响睡眠 睡眠分期不够准确 接收数据时间较长 测试样本数量小 总结与展望展望 改进探头结构 改进算法或加入辅助信号 改用RF、USB、WIFI等传输方式 加大测试样本数量 便携式睡眠监测仪的设计 课题背景 1 系统总体概述 2 下位机软硬件设计 3 上位机软件设计 4 总结与展望 5 致谢 6 说下不足 ① 申明变量或函数作为输入变量； ② 调用函数“mclInitalizeApplication()”为程序设置了一个全局的MCR状态，并测试其是否成功； ③ 对于每个动态链接库，调用一次“librarynameInitalize()”函数，为库创建一个MCR实例； ④ 调用库中的函数，并处理其结果（这是程序的主要部分）； ⑤ 为每个库调用一次“librarynameTerminate()”函数，用于注销相关联的MCR； ⑥ 调用“mclTerminateApplication()”函数，释放与全局MCR状态相关联的资源； ⑦ 清除变换，关闭文件等，然后退出。 当人体自身生理条件变化或受到的外部环境发生改变时，心脏将在交感神经和迷走神经的双重控制下进行自动调控，改变收缩和舒张的速率，使其在满足稳定性的基础上又具有高度的适应性和灵活性的特点，以适应多变环境中的各种突然变化。 健康人的心率即使在静息状态下也是有波动的，它主要是由生理和病理两方面因素引起的，并最终通过自主神经系统的综合调控作用体现出来。 数据取自：多导睡眠记录数据库 VLF：0.0033~0.04Hz，与热量调节和体液调节相关，和睡眠的关系较为密切。 TP：0~0.4Hz，反应总体变异性的大小。 LF/HF：LF与HF的平衡比，总体反映了自主神经系统对心血管系统的调控作用。 低通气是指睡眠过程中口鼻气流幅度较基础水平降低50%以上持续10 s或以上,并伴有血氧饱和度较基础水平下降4%或以上,或者出现呼吸努力相关性微觉醒 有学者将SpO290%定为低氧血症的标准 便携式睡眠监测仪的设计 课题背景 1 系统总体概述 2 下位机软硬件设计 3 上位机软件设计 4 总结与展望 5 致谢 6 睡眠： 受到刺激很容易完全恢复的一种生理状态，或意识相对丧失、没有自主肌肉活动，并且是周期性需要的一种生理状态。 特征： 姿势固定、对刺激的反应减弱和具有可逆性。 简单地说，睡眠是一种过程，在睡眠过程中全身，包括中枢神经系统都会得到恢复和休息。 课题背景什么是“睡眠”？ 人的一生中大约有三分之一的时间是在睡眠度过的，通过睡眠可以： ①消除疲劳和恢复体力； ②使大脑得到休息，以恢复精力； ③增强免疫力； ④促进人的生长发育； ⑤延缓衰老； ⑥使人放松，有利于人的心理健康； ⑦有利于皮肤美容等。 课题背景睡眠与健康的关系 睡眠质量的好坏直接影响人的身体健康。 睡眠分期： 非快速眼动期(NREM) 睡眠 快速眼动期（REM） 睡眠质量： NREM的St3、St4和REM占整夜睡眠时间越长，睡眠中觉醒期越短，说明睡眠质量越好。 课题背景睡眠分期与睡眠质量 （约20%） （75~80%） （20~25%） St1 St2 St3 St4 （5~10%） （50%） 课题背景常用监测方式 可用于分析心电、脑电、肌电、眼动、手动、心音、血氧等 多导睡眠图仪 课题背景 在只需单纯判断睡眠质量的情况下，是不需要监测如PSG一样全面的生理信号的 睡眠分期和低通气情况 心率变异性和睡眠分期及睡眠周期存在很好的关联性 （脉搏基频频率与心率之间存在一致变化性） SPO2可反映出睡眠呼吸疾病患者夜间的缺氧状况 手指容积脉搏波 便携式睡眠监测仪的设计 课题背景 1 系统总体概述 2 下位机软硬件设计 3 上位机软件设计 4 总结与展望 5 致谢 6 系统概述光电脉搏波测量原理 系统概述透射光波长选择以及SPO2的定标 氧合血红蛋白和还原血红蛋白的吸收光谱曲线 R与SPO2的关系曲线图（660