1、I 睡眠呼吸暂停监测仪睡眠呼吸暂停监测仪的设计的设计 摘 要 介绍了睡眠呼吸暂停监测的基本原理和重要意义，研究了成本低、体积小、耗电少、使 用方便的睡眠呼吸暂停监测仪。该系统由呼吸信号提取电路，滤波放大电路，峰值检测电 路, lcd 显示器与单片机接口电路，日历芯片与单片机接口电路组成。该设计误报率有效 降低，并使可靠性大为增强，在测试是否患呼吸暂停症中有比较高的准确性。文章分析了 睡眠呼吸暂停监测仪的硬件组成，阐述了 系统工作原理，介绍了软件设计思想，并给出了主程序的流程图。 关键词 睡眠呼吸暂停监测仪;呼吸暂停监测方法 II DESIGN OF SLEEP APNEA MONITOR AB
2、STRACT It introduce the basic principles and important significance of the sleep apnea montior.It research one sleep apnea montior which is small and light,at a low cost, low energy consumption ,and easy to use. The system consists of respiratory signal extraction circuit, filter amplifier circuit,
3、Peak detection circuit，lcd display interface circuit, the calendar chip interface circuit. The design reduce the error,tone up the dependability, and greatly increased the reliability of the system.This paper analyzes the sleep apnea monitor the new hardware components on the working principle of th
4、e system, introduced a software design thought, and gives the main program flow chart. KEY WORDS sleep apnea monitor;method of apnea monitor III 目目 录录 中文摘要 I 英文摘要 .II 前言 . 1 1 系统概述 2 1.1 睡眠呼吸暂停监测仪的基本原理 2 1.2 本论文的内容和安排 2 2 系统芯片选用 . 3 2.1 AT89C52 单片机的选用 . 3 2.2 LCD1602 的选用 . 4 2.3 日历时钟接口芯片的选用 6 3 系统设计
5、 7 3.1 呼吸暂停测试仪的总体设计 . 7 3.2 呼吸暂停测试仪的程序设计流程 9 4 功能电路设计 . 10 4.1 呼吸信号提取电路 . 10 4.2 滤波放大电路 . 10 4.3 平均值提取电路 . 11 4.3.1 峰值检测电路 11 4.3.2 谷值检测电路 12 4.3.3 平均值提取电路 12 4.4 比较放大电路 . 13 4.5 时钟电路 . 13 4.6 日历芯片接口电路 . 14 4.7 LCD 显示接口电路 . 15 4.8 总设计电路 . 17 5 结论 . 18 参考文献 . 19 附录 . 20 致谢 . 26 1 前言 随着科技的发展，人们对睡眠生理 、
6、病理的了解日益增多，一门新兴边缘 学科一睡眠医学作为现代医学的一个重要组成部分正在建立和发展起来， 并广泛 的受到重视 在美国有数百家大型研究机构正在从事睡眠呼吸方面的研究，他们 在睡眠疾病，尤其是上呼吸道阻塞引起的 “阻塞性睡眠呼吸暂停综合症”的可 能病因、危害、诊断及治疗方法等方面进行了大量的研究工作。 研究发现： “打 鼾”这种现象很有可能潜伏着睡眠呼吸暂停综合症 正常人有轻度鼾声不属呼吸 暂停，呼吸暂停的定义是指呼吸道停止气流达 1O 秒以上。如果每夜暂停次数在 30 次以 上， 每次暂停时间在 10 秒以上 ， 即可被诊断为 “呼吸暂停综合症” 这 是一种潜在的致死性疾病12。 其特点是睡眠时上呼吸道阻塞导致进行性缺氧 酸 中毒，呼吸困难。造成白天嗜睡、头晕、头痛、记忆力减退、乏力、反应迟缓 、 睡眠行为异常等症状。长期有睡眠暂停的患者可引起高血压、心率失常及猝死。 睡眠呼吸暂停低通气综合征是指睡眠时上气道塌陷阻塞引起的呼吸暂停和 通气不足、伴有打鼾、睡眠结构紊乱，频繁发生血氧饱和度下降、白天嗜睡等病 征。 国外早在20世纪60年代就有了外科手术治疗OS
