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基于物联网的高血压远程监测系统:利用PPG与PTT技术进行血压测量并集成至物联网平台-MATLAB开发

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简介:
本研究开发了一种基于物联网的高血压远程监测系统,采用PPG和PTT技术实现精确血压测量,并通过MATLAB集成到物联网平台上,为患者提供便捷、高效的健康监护。 高血压患者需要定期监测血压。传统的测量方法可能会导致不适感。本项目在MATLAB R2019a软件中结合了脉冲传输时间(PTT)技术处理光电容积脉搏波(PPG)信号,采集指尖和耳垂的数据,并通过ThingSpeak网页展示给医生,同时通过ThingView应用程序向患者提供收缩压和舒张压的读数。在受试者进行运动前后各测量10次PPG数据(23岁受试者)。PTT与血压之间存在相关性(标准误差为±0.006),并且当有运动伪影时,该值会升高。该项目能够在远程位置监测患者的血压,这有助于推动医疗保健技术的发展。

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客服
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  • PPGPTT-MATLAB
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    本研究开发了一种基于物联网的高血压远程监测系统,采用PPG和PTT技术实现精确血压测量,并通过MATLAB集成到物联网平台上,为患者提供便捷、高效的健康监护。 高血压患者需要定期监测血压。传统的测量方法可能会导致不适感。本项目在MATLAB R2019a软件中结合了脉冲传输时间(PTT)技术处理光电容积脉搏波(PPG)信号,采集指尖和耳垂的数据,并通过ThingSpeak网页展示给医生,同时通过ThingView应用程序向患者提供收缩压和舒张压的读数。在受试者进行运动前后各测量10次PPG数据(23岁受试者)。PTT与血压之间存在相关性(标准误差为±0.006),并且当有运动伪影时,该值会升高。该项目能够在远程位置监测患者的血压,这有助于推动医疗保健技术的发展。
  • PPG连续方法.pdf
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    本文探讨了一种利用光电容积脉搏波(PPG)技术实现连续血压监测的新方法。该研究旨在提高非侵入式血压测量的准确性和便捷性,为心血管疾病患者的长期监护提供新方案。 本发明提出了一种基于双PPG的血压测量方法及装置。该技术通过投射光穿透人体组织,并根据朗伯-比尔定律(log(I0/I) = εCl)来分析影响因素,其中I0是入射光强度,I为透射或散射后的光强度,ε表示吸收系数,C代表溶液的浓度而l则是光线穿过介质的距离。PPG信号反映了血液容积的变化情况,并通过脉搏波传输时间(PTT)计算血压值。 本发明的优势在于能够实现自我检测功能,基于PPG技术进行连续性血压监测可以更全面地了解一天内血压变化趋势及其昼夜差异,对于预防突发心血管疾病具有重要意义。此外,在使用降压药物时也能起到有效的监督作用。与现有的其他持续性测量方法相比,这种基于PPG的连续性血压测量方式展现出明显的优势。 本发明通过利用双脉冲血氧图(PPG)信号来监测血液容积变化,并结合计算脉搏波传输时间(Pulse Transit Time, PTT),从而实现了一种非侵入性的、可自我检测且能持续追踪全天候血压动态的创新方法。这种方法不仅有助于早期预警心血管事件,还能为高血压患者提供个性化的药物治疗效果评估工具。
  • MATLAB信道预代码-无袖回归分析ECGPPG信号预
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    本项目采用MATLAB开发,通过分析心电图(ECG)和光电容积脉搏波(PPG)信号数据,运用回归模型进行无袖血压的预测。代码实现信道预测功能,旨在提高血压监测便捷性和准确性。 信道预测的Matlab代码用于袖带血压预测,该存储库包含使用两种方法根据ECG和PPG信号来预测血压的代码。这些方法包括机器学习技术进行特征提取和回归分析以及基于深度学习的回归模型。 入门指南:克隆此仓库后进入文件夹开始操作。 数据集说明: - 数据集由矩阵单元格数组组成,每个单元格代表一个记录部分。 - 在每一个矩阵中,每一行对应一种信号通道类型。具体为: - 第1列:PPG信号(光电容积描记器);采样率为125Hz; - 第2列:ABP信号(有创动脉血压),单位是mmHg;采样率也是125Hz。 - 第3列:ECG信号,采样频率为125Hz;来自II导联的心电图。 数据集的处理版本基于UCI存储库中的原始数据,并根据Kauchee等人在2017年的研究设置阈值进行了清理。文件夹中包含血压记录。 - GT(Ground Truth)包含了SBP,DBP,MAP和类别编号(依据特定阈值设定)。可以忽略GT中的class列信息,因为该类目尚未用于论文报告的任何实验结果。 数据文件夹是从UCI存储库提取的所有原始数据。
  • 多点温度
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    本系统利用物联网技术实现对环境或设备中多个关键位置的实时、连续温度监控与数据分析,确保安全高效运行。 多点温度远程监控系统采用WeMOS D1 WIFI ESP8266开发板、DS18B20温度传感器以及阿里云服务器,实现温度的精确测量与稳定控制。
  • 智能路灯
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    本项目提出了一种基于物联网技术的智能路灯监测系统,能够实现对城市路灯的远程监控与管理。该系统通过传感器收集数据,并利用云端分析来优化照明控制策略,确保高效节能的同时提升公共安全和居住质量。 针对传统城市路灯监控系统存在的铺设成本高、施工复杂以及智能化程度低等问题,本段落提出了一套基于ZigBee无线网络与GPRS技术的智能路灯监控系统。该系统通过结合使用ZigBee网络和GPRS网络对路灯进行远程控制和监测。实验结果显示,此系统的成本低廉且经济实用,具有较高的可靠性和智能化水平,因此被认为是一种理想的智能路灯控制系统方案。
  • 优质
    血压监测程序是一款专为关注健康人士设计的应用软件。它能够便捷地记录并分析用户的血压数据,提供个性化健康建议,并帮助用户更好地管理个人心血管健康状况。 用单片机实现的电子血压计包括核心算法、电机和气阀控制功能;所采用的单片机型号为MSP430。
  • 水质设计.doc
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    本文档探讨了基于物联网技术的水质监测系统的构建方法与实现途径,旨在提高水质监测效率和准确性。文档详细分析了现有监测系统的不足,并提出了一种全新的设计方案,结合传感器网络、数据传输及云端处理等关键技术,以实现实时高效的水质监控功能。 在自来水厂、污水处理厂、造纸厂及水质监测、水文监测、环境保护等行业,需要对水质的一些参数进行定期或实时的监控,其中最重要的参数是水的pH值。 传统的人工采集方式成本高且耗时长,并存在较大的随机误差;而铺设线路的方式则受限于距离和布线成本。为解决这些问题,我们推出了一种基于GPRS网络(CDMA、GSM)的集中实时pH监测系统。该系统能够实现对全厂各点数据的远程监控,并支持太阳能电池供电方式以适应不同环境需求。 此系统的优点包括采集范围广、采样速度快且成本低等,在水文和环保领域具有重要的应用价值。其架构采用C/S模式,即在管理中心设置TCP/IP服务器端来接收来自各个监测站点的数据;每个站点配置pH计与无线数据终端,并通过GPRS网络将信息传输至互联网。 具体而言,系统由多个分布于各地的PH值采集设备和相应的无线通讯模块组成。这些单元连接到中央控制中心或其下属分控中心,后者则根据权限接收并处理所辖范围内的监测点上传的数据。此外,该方案还支持远程配置数据收集间隔、多级报警设置等功能,并可实现pH数值的图表分析与打印报表等操作。 综上所述,此无线PH值集中监控系统不仅能够满足长距离和大规模环境下的水质检测需求,同时也具备易于扩展及维护的特点,在多种应用场景中展现出显著优势。
  • 无线温度.docx
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    本文档探讨了利用物联网技术设计和实现的无线温度监测系统的架构、功能及应用。该系统能够实时采集并传输环境温湿度数据,适用于多种场景如仓库管理、农业监控等,具有高效与便捷的特点。 基于物联网的无线温度监控系统 本段落档探讨了在物联网技术背景下开发的一种新型无线温度监测解决方案。该方案利用先进的传感器技术和网络通信协议实现对环境温湿度数据的有效采集、传输与分析,旨在为工业生产、仓储管理以及家庭生活等领域提供精准可靠的远程监控服务。 通过集成多种硬件设备和软件平台,系统能够实时感知并记录目标区域内的气候状况变化,并将收集到的信息上传至云端服务器进行集中处理。此外,还设计了友好的用户界面以便于操作人员随时查看当前状态或历史趋势报告。 总之,《基于物联网的无线温度监控系统》旨在展示如何利用现代信息技术手段提高环境监测效率和准确性,从而帮助相关行业更好地应对各种挑战并优化资源配置。
  • 单片机
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    本产品为基于单片机技术设计的血压测量设备,操作简便、测量精准。适用于家庭及医疗机构,提供便捷可靠的血压监测解决方案。 在电子技术领域,单片机是一种高度集成的微控制器,广泛应用于各种嵌入式系统的设计之中。“单片机 血压计”特指使用STC12C5A60S2这款8位单片机作为核心处理器来开发的一款电子血压计。STC12C5A60S2是低功耗、高性价比的典型代表,适用于多种实时控制应用。 “实物验证成功”,表明设计者已经完成了基于STC12C5A60S2单片机的电子血压计硬件和软件开发,并且经过了实际测试以确保其功能正常。这标志着产品的一个重要里程碑,意味着该血压计不仅在理论上可行,在实践中也能准确测量并符合安全与性能标准。 【电子血压计】 现代医疗设备中常见的工具之一就是电子血压计,它通过非侵入性方式来检测人体的血液压力值。相较于传统的水银式血压计,电子血压计使用更便捷、结果更加精确且易于读取。其主要组成部分包括: 1. 压力传感器:用于监测袖带对上臂的压力变化,并将这些数据与血流状况关联起来。 2. 微处理器(单片机):接收并处理压力传感器的数据,进行计算和分析以确定血压值。 3. 显示屏:展示收缩压、舒张压及脉搏率等测量结果。 4. 控制电路:负责控制袖带的充气与放气过程,并管理整个测量流程的时间序列安排。 5. 存储器(如有):用于保存多次测量的数据,方便后续查看或分析。 在STC12C5A60S2单片机的应用中,开发者需要编写固件程序来控制上述组件。这些功能模块可能包括: - 控制算法:确保袖带以适当的压力范围进行充气和放气。 - 数据处理:根据柯氏音法或其他方法解析压力传感器信号,并确定血压值。 - 用户界面管理:涉及设置、测量结果展示及错误提示等功能的实现。 - 实时操作系统支持(如需):包括任务调度与中断处理,确保多任务同步运行。 - 数据存储功能:保存测量数据可能还包括日期时间戳和用户记录。 【电子血压计(二)】 这可能是项目文档的一部分,详细描述了设计细节、电路图、代码片段或测试报告。它也可能包含对第一阶段设计的改进内容,例如增加蓝牙或Wi-Fi连接以便远程监控或者优化算法以提高测量精度与稳定性等信息。 总之,“单片机 血压计”利用STC12C5A60S2单片机成功实现了电子血压计的功能,包括血压和脉搏率的检测、数据显示以及数据存储。这一项目涵盖了硬件设计、软件编程及信号处理等多个领域的知识,并体现了单片机在医疗设备中的广泛应用前景。
  • 空气质
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    本系统利用物联网技术实时监测和分析空气质量数据,旨在为用户提供准确、及时的环境信息,并支持环保决策。 基于物联网的空气质量监测系统利用先进的传感器技术和网络连接能力,实时收集并分析环境中的空气数据,为用户提供准确、及时的空气质量报告。该系统能够覆盖广泛的地理区域,并通过数据分析帮助识别污染源及优化城市规划与环境保护策略。此外,它还支持远程监控和管理功能,使得环保部门和技术人员可以高效地监测和处理各种空气质量问题。