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一种基于近红外光谱成像的可穿戴式设备的设计
血液动力学一直是研究大脑的一个重要方法.近几年,近红外光谱成像系统(fNIRS)已经成为人们研究大脑活动的一种重要手段.近红外光谱成像通过测量含氧血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度变化,来反应大脑的活动状态.近红外光谱成像是一种无损伤的检测技术,同时有许多的优点,比如测量速度快、操作简单、在空间和时间方面都有较好的分辨率,所以近红外光谱成像越来越被广泛地运用于各种研究.但是现阶段的近红外光谱成像大部分依然是不可以穿戴式、不可便携的,同时实验者在实验过程中是不可以自由移动的.本文设计了一个低成本、低功耗、可穿戴和支持无线传输的近红外光谱成像系统.这个系统通过发射两种不同波长的近红外光(760 nm和850 nm),测量大脑中血液的含氧血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度变化,计算出大脑的活动变化.我们使用3D打印技术为系统设计了合适的外壳.同时该系统在锂电池供电的情况下可以连续工作数个小时.通过实验证明,该系统可以有效的检测含氧血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度变化并能反应大脑的活动状态.
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可穿戴式跌倒检测及防护装置的研究现状
跌倒是影响老年人身心健康的主要因素之一,因此研制有效检测跌倒且能够保护跌倒老人的装置显得尤为重要.跌倒检测及防护装置主要包含三大模块:检测模块、控制模块和防护模块.本文总结了现有的可穿戴式跌倒检测和防护技术,对系统三大模块的功能和技术以及系统中所用的主要算法进行了具体分析,比较了现有的三种可穿戴式跌倒检测和防护装置的结构原理及各自技术上的优缺点,后探讨了可穿戴式跌倒检测及防护装置未来的发展趋势,认为可穿戴式跌倒检测及防护装置还有很大的发展空间与市场前景.
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基于可穿戴式传感装置的帕金森运动症状量化评估的研究进展
帕金森病(PD)运动症状的量化评估是PD诊疗中的一个难题;基于MEMS(微机电系统)运动传感器的可穿戴式装置可以跟踪PD病人设定动作和自主运动等运动信息,从而实现帕金森运动症状的实时和客观的量化评估.首先介绍MEMS运动传感器技术及用于帕金森运动症状量化评估的典型性可穿戴式系统,包括其局限性;然后对震颤/异动症、缓慢运动、肌肉僵直、姿势步态障碍等4个主要运动症状的量化评估方法及其与神经科医生临床判断相关性分别进行对比和分析;同时对PD症状波动等运动并发症对运动症状量化评估的影响进行讨论.介绍MEMS运动传感技术在PD运动症状量化评估中的应用及其精确性,为基于可穿戴式传感装置的帕金森运动症状定量评估研究提供一个基础框架.
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基于物联网的可穿戴式血氧监测仪的研发
血氧饱和度是反映人体生理机能的重要参数,在医疗健康监测领域中具有极其重要的参考价值.可穿戴式无创血氧监测方法克服了传统血氧监测方法的缺点,能够实时反映自身 呼吸功能变化的趋势,对院外监测具有很大的优势.通过应用物联网技术和先进的信号处理算法,实现了基于物联网技术的可穿戴式血氧脉率监测设备.设备能够监测跟踪病人的血氧饱和度 、脉率等数据,并发送到智能移动终端数据可以上传至服务器生成报告,以供医护人员及时了解病人的当前身体状况.通过血氧模拟器测试,验证该设备具有良好的准确性.
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便携式医疗电子仪器设计中的MCU选型分析
围绕便携式医疗电子设备低功耗与高集成度的设计特点，对比了当前半导体厂商的主流低功耗MCU系列。分析结果表明，以低成本、高能效的ARM Cortex-M系列为内核的32 bit MCU，在功耗水平、运算性能和集成外设等方面，综合优势明显。
