作者：陈浩 第一军医大学:医工系计算机教研室   李本富 第一军医大学:基础部心电研究中心

0 　引言　MSP430F149 是美国TI 公司推出的混合信号单片机,以卓越的性能被越来越广泛地应用于许多领域. 心电图在心脏疾病的临床诊断中具有重要价值,在现代医学中应用十分广泛[1,2] . 腕式心电检测仪就是利用MSP430F149 单片机实现对心电信号的采集、显示和声光报警输出的装置(图1)

1 　实验资料
1. 1 采集MSP430F149单片机的A/D采样精度可达12位,最高采样速率可达200kBPS,具有采样/保持功能的ADC内核.在该系统中我们利用定时器和A/D转换器结合得到采样率为200Hz的心电信号.具体过程:经过放大后的心电信号由单片机A0(P6.0口)输入,利用定时器每5 ms产生1次中断输出,在每次中断处理中完成1 次A/D转换.用汇编语言实现的源程序分为初始化程序和中断处理A/D程序.1.2 显示与报警我们选用的液晶是COG2MOBI2007型液晶显示模块(图2).由图2可以看出,MOBI2007与MSP430F149的连接比较简单,MOBI2007 只利用数据线DH7作为数据传输线,DB6 为时钟线. MSP 430F149 与MO2BI2007 的数据传输按MOBI2007 的串行传输时序(图3)进行. 要实现液晶显示,必须先确定页和列,再写入数据,这样在液晶的相应位置才会有显示,程序流程如图4.实现了液晶数据显示,要完成心电图的显示,我们只要根据心电数据所对应的液晶显示位置,在这些位置写入“1”即可显示出心电波形. 在显示心电数据之前我们还对心电信号进行滤波处理,特别是工频干扰. 数字滤波器的计算公式为:
     Y(n)=[X(n-3)+X(n-2)+X(n-l)+X(n)]/4.
     式中,Y(n)为滤波后的数据,X(n)为采集后的原始数据. 此系统还可存储几十秒的心电数据,供需要时回放. 系统对心电数据采集完成后,用阈值法对心电信号进行判断,根据判断结果用声光或振动进行报警输出.

2 　讨论
基于MSP430F149 单片机开发的腕式心电检测仪很好地实现了心电图信号的采集,液晶显示和对信号进行判断并用声光或振动输出[3].该仪器操作方便、体积小、功耗低,便于随身携带,可戴在手腕上进行使用,能及时判断心电的有无或患者心脏感觉不适时及时记录异常心电,对治疗和抢救都具有重要意义.
【参考文献】

[1 ] 魏小龙. MSP430 系列单片机接口技术及系统设计实例[M] . 北京航空航天大学出版社,2002 :15 - 28.
[2 ] 刘大茂,吴学慧,余　轮. 多功能便携式心电监护的研制[J ] . 福州大学学报, 1998 ;26 (2) :45 - 48.
[3 ] 李本富,喻德旷,尹炳生. 数字化全同步双导联多导心电图系统的研制[J ] . 第四军医大学学报,2002 ;23 (Suppl) :109 - 111.