Комп’ютерна реографічна система для діагностики стану кровообігу людини

Abstract

У кваліфікаційній роботі описано повний життєвий цикл комп’ютерної реографічної системи для діагностики стану кровообігу людини, яка поєднує апаратне та програмне забезпечення з метою реєстрації, обробки та інтерпретації реосигналів. Проведено аналіз сучасних методів дослідження кровообігу, зокрема імпедансної реографії, а також огляд існуючих рішень та інструментів для реєстрації та обробки реосигналів. Здійснено синтез структури технічного забезпечення системи, зокрема сенсорний блок, схему підсилення сигналів та модуль оцифрування. Розроблено математичну модель реосигналу, що дозволяє ефективно здійснювати його попередню обробку та подальший аналіз. Запропоноване алгоритмічне забезпечення реалізовує кореляційну, спектральну, спектрально-кореляційну і статистичну обробки, реалізоване у програмному середовищі. Створене програмне забезпечення в середовищі Matlab має графічний інтерфейс користувача, що полегшує взаємодію з системою та підвищує її зручність. Проведено тестування роботи системи на імітованих і реальних даних, що підтвердило її працездатність та точність.

The qualification work describes the full life cycle of a computer rheographic system for diagnosing human circulatory conditions, which combines hardware and software for the purpose of registering, processing and interpreting rheosignals. An analysis of modern methods of blood circulation research, in particular impedance rheography, as well as a review of existing solutions and tools for registering and processing rheosignals was carried out. A synthesis of the structure of the technical support of the system was carried out, in particular the sensor unit, the signal amplification circuit and the digitization module. A mathematical model of the rheosignal was developed, which allows for its effective pre-processing and subsequent analysis. The proposed algorithmic support implements correlation, spectral, spectral-correlation and statistical processing, implemented in the software environment. The software created in the Matlab environment has a graphical user interface, which facilitates interaction with the system and increases its convenience. The system was tested on simulated and real data, which confirmed its operability and accuracy