基于低功耗与强穿透的ECG传感器节点的设计与实现
PDF下载 (450)俞文彬,谢志军*,石守东.基于低功耗与强穿透的ECG传感器节点的设计与实现[J].宁波大学学报(理工版),2016,29(3):51-55.DOI:
YU Wen-bin,XIE Zhi-jun*,SHI Shou-dong.Design and Implementation of ECG Sensor Node for Low Power Consumption and Strong Penetration[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2016,29(3):51-55.DOI:
| Title: | Design and Implementation of ECG Sensor Node for Low Power Consumption and Strong Penetration |
| 作者: | 俞文彬, 谢志军*, 石守东 |
| Author(s): | YU Wen-bin, XIE Zhi-jun*, SHI Shou-dong |
| 关键词: | ECG传感器节点; 低功耗; 强穿透 |
| Keywords: | STM32; AD8232; SI4463; ECG sensor node; low power consumption; strong penetration |
| 分类号: | TP212.9 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | 针对矿井下信道环境的复杂性与特殊性, 设计并实现了基于低功耗与强穿透的ECG传感器节点. 通过对比论证传感器节点各模块选型, 提出了基于AD8232为心电信号采集芯片、STM 32F103C8T6为处理器以及SI4463为无线收发芯片的ECG传感器节点设计方案. 在阐述传感器节点的软件设计思路与低功耗策略的基础上, 对ECG传感器节点的功耗以及对于矿工ECG信号采集传输性能进行测试与分析. |
| Abstract: | In view of the complexity and particularity of underground’s channel environment, in this paper the ECG sensor node is designed and accomplished on the basis of low power consumption and strong penetration. By comparing module selection options for the sensor node, the design scheme is proposed using AD8232 for ECG signal acquisition chip, STM32F103C8T6 for MCU and SI4463 for wireless transceiver chip. The study expounds the software design and low-power strategy. In the end, the power consumption and performance of the node are put to test and the corresponding analysis is presented. |
| 参考文献 /References: | [1] 袁显平, 严永胜, 张金锁. 我国煤矿矿难研究综述[J]. 中国安全科学学报, 2014(8):132-138. [2] 刘彬. 心电信号特征识别及其在心血管疾病诊断中的应用[D]. 吉林: 吉林大学, 2014. [3] 孙旭东, 张跃. 基于AD8232和MLX90615的心电与体温测量系统设计[J]. 传感器与微系统, 2014, 33(9):81- 84. [4] 于凯, 谢志军, 金光, 等. 低功耗无线传感器网络节点设计与实现[J]. 微电子学与计算机, 2012, 29(9):157- 159; 163. [5] 李岩岩. 基于Zigbee技术的矿井瓦斯监测系统设计[D]. 淮南: 安徽理工大学, 2013. [6] 张文. 井下信号传输与调理方法研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学, 2013. [7] 王志勇, 孙顺远, 徐保国. 基于SI4463的低功耗无线窖池测温系统的设计与应用[J]. 计算机测量与控制, 2014, 22(2):519-521; 524. [8] 宋彦, 郭兵, 沈艳. 嵌入式系统低功耗的软件实现方案[J]. 单片机与嵌入式系统应用, 2011, 11(9):4-7. [9] 杨桃. 无线多跳中继蜂窝网络路径选择方法研究[D].成都: 西华大学, 2013. [10] 石欣, 印爱民, 陈曦. 基于RSSI的多维标度室内定位算法[J]. 仪器仪表学报, 2014, 35(2):261-268. |
| 备注/Memo: | 收稿日期: 2015?03?19. 宁波大学学报(理工版)网址: http://nbdxlg.paperopen.com/ 基金项目: 国家自然科学基金(60902097); 浙江省自然科学基金(Y16F020002); 宁波市自然科学基金(2015A610119); 宁波市国际合作项目(2016D10008); 浙江省公益技术应用研究项目(2013C31090). 第一作者: 俞文彬(1989-), 男, 浙江绍兴人, 在读硕士研究生, 主要研究方向: 智能设备. E-mail: yuwenbin5247@foxmail.com *通信作者: 谢志军(1974-), 男, 湖南湘乡人, 博士/副教授, 主要研究方向: 无线传感器网络. E-mail: xiezhijun@nbu.edu.cn 宁波大学学报(理工版)网址:http://journallg.nbu.edu.cn/ |