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基于无线传感网络的多导联心电监护系统的研究和设计的任务书
一、课题背景
心电监护是指通过监测患者心电信号，对患者的心脏状况进行监测和诊断。随着医疗技术的不断发展，心电监护已经成为了临床医学中不可或缺的重要手段。传统的心电监护系统大多采用有线连接方式，需将心电导线与患者的身体表面接触，其连线繁琐、易受干扰，同时也不易实现远距离监测。
本专题选择研究基于无线传感网络的多导联心电监护系统，将心电信号从有线监测方式转为无线监测方式，克服了有线方式中的一些不足，实现了更加便捷、高效、安全、实时化的心电监护。
二、研究目的
（1）总体目标
研究设计一种基于无线传感网络的多导联心电监护系统，能够实现远距离、实时、高精度的心电信号监测，具有较好的实用性和可行性，为临床医学提供更好的医疗手段和技术支持。
（2）具体目标
1.研究无线传感网络技术，确定适合本系统的传感器类型和数量，确定网络拓扑和通信协议等。
2.设计硬件及软件系统，包括心电信号采集采样、无线数据传输、信号处理、显示与控制等模块的设计。
3.确定系统的测试和评估方法，验证系统的稳定性、准确性和实用价值。
三、研究内容
1.系统总体设计：根据系统要求和目标设计无线传感网络框架、传感器硬件部分、控制软件部分，流程优化。
2.传感器系统设计：包括传感器的选择、安装、定位等，保证系统准确、稳定地接收心电信号数据。
3.信号采集及处理：编写信号采集程序，从多源传感器采集大量心电信号数据，处理采样数据文件中包含的干扰成分，实现滤波等技术的应用。
4.信号传输设计：设计系统的无线传输方式，建立信号传输通道，将处理后的心电信号数据在网络中自由传输并实现适时响应。
5.数据显示控制设计：人机交互界面的设计以及展现形式的优化，用户身份管理，数据录入及数据管理规则的设计，系统显示的优化等。
6.系统测试和评估：系统测试包括系统性能测试、心电信号采集测试、传输测试和用户体验评估等，保证系统顺畅、安全、稳定地运行，并保证其对临床医学的实际应用价值。
四、研究关键技术
1.无线传感网络技术：采用现代化的无线传感技术，实现无线传输。
2.信号采集与处理技术：采用高速采样技术和先进的信号处理方法，抗干扰能力强、可靠性高。
3.系统控制技术：编写控制程序，实现与硬件和软件的协调，保证操作的稳定性和可靠性。
4.用户界面设计技术：提供易于操作的用户界面，用户可以使用其来对自己的心电信号进行监测和分析。
五、预期成果
1.设计并实现基于无线传感网络的多导联心电监护系统。
2.完成系统硬件和软件的设计及实现，包括传感器系统、信号处理、无线数据传输、数据显示等模块的设计。
3.实现心电监护系统的数据采集和保存，并设定数据的保存、查询、打印等操作功能。
4.验证系统的稳定性、准确性和实用性，并得出对于心电监护的实际应用数据。
六、研究计划
1.前期调研：2021年1月-3月，分析国内外相关文献和技术资料，了解当前研究进展和技术趋势，细化研究方向，制定详细的研究计划和工作方案。
2.系统方案设计：2021年4月-6月，确定系统方案，完成相关技术方案设计和报告撰写。
3.系统建设：2021年7月-9月，进行硬件系统建设和软件系统制作。
4.医院实验：2021年10月-12月，对系统进行医院实验，测试系统的性能和稳定性。
5.系统优化升级：2022年1月-3月，根据实验结果对系统进行优化升级。
6.论文撰写：2022年4月-6月，撰写论文并完成公开答辩。
七、研究进展
目前已完成前期调研和系统方案设计的工作，正在进行系统建设的工作。预计在2022年6月完成论文撰写及公开答辩，取得该课题的研究成果。