多参数监护仪的研制-计算机应用技术专业论文.docxVIP

i万方数据 i 万方数据 摘 要 摘 要 多参数监护仪可以对病人进行长时间的、连续的自动实时监护，能提供多种生理 参数的测量和分析，有利于医生及时了解患者的病情变化，是现代化医院不可缺少的 医疗设备。由于我国多参数监护仪的研究起步较晚，市场一直处于国外的垄断之下。 这一切都迫切需要我国研发具有自主产权的、功能完善、价格便宜的多参数监护仪。 本文将嵌入式技术应用到多参数监护仪的设计中。在比较各种嵌入式微处理器的 性能及结构后，本多参数监护仪采用了三星公司的基于 ARM920T 内核的 S3C2410X。 该芯片具有高性能、低功耗、接口丰富和体积小等优良特性，非常适合作为数字化医 疗仪器的主控制器。根据监护仪的大容量数据存储、多参数测量和网络通信的需求， 在 S3C2410X 的基础上扩展了 64MB 的 SDRAM、64MB 的 NAND Flash、1 个 SD 接 口、9 个 UART 口和 1 个以太网口。在深入研究各参数测量模块的工作原理和功能特 性的基础上，分别选择了合适的心电模块、血氧模块和血压模块。 在此硬件平台的基础上，本文探讨和解决了嵌入式 Linux 操作系统和嵌入式图形 用户接口的移植过程及所遇到的难题，并给出了从交叉编译环境的创建、BootLoader 移植、嵌入式 Linux 内核移植到 YAFFS 文件系统的移植的全过程。 多参数监护仪的数据显示、分析、存储和网络通信等均由软件系统来实现。因此， 其软件系统的设计比较复杂。本文在编码实现之前引入基于 UML 的面向对象建模方 法建立了系统的需求模型、静态结构模型和动态行为模型。最后，在研究人体体表特 征提取及算法的基础上，本文基于 Qt/E 实现了系统的各功能模块。 本课题的研究对多参数监护仪的研制，以及相关嵌入式系统开发都有一定的借鉴 和现实指导意义。 关键词：多参数监护仪，嵌入式技术，UML，HL7 ii万方数据 ii 万方数据 Abstract Abstract The multi-parameter monitor is able to automatically monitor the patients HYPERLINK /?s=continuously continuously in real time. It can measure and analyse several vital parameters, which helps the doctor to know the patient’s state of illness in time. And it is an indispensable medical instrumentation of modern hospitals. For the research of multi-parameter monitor started late in our country, the market is HYPERLINK /?s=monopolise monopolised by foreign countries, which makes it necessary for us to develop our own multi-parameter monitor with perfect functions in low price. The embedded technology is applied in the design of the multi-parameter monitor. After comparing Performance and structure of various embedded microprocessors, this paper selects S3C2410X based on ARM920T structure. S3C2410X is an embedded microprocessors with high performance, low power consumption, many interfaces and small volume. It is suitable for use as the master controller of digital medical instrument. In order to satisfy the need of large data storage, multi-parameter measurement and network communication, we extend 64MB SDRAM, 64MB NAND Flash, a SD card inter