在自然环境中应用工控流体控制技术研制基于虚拟仪器的胎儿心电图仪
在自然的环境中，工控流体控制技术被巧妙地融入研制过程中，旨在创造一个基于虚拟仪器的胎儿心电图仪。该系统采用了NI公司出品的LabView6.1作为其软件平台，这一选择极大地提高了开发效率。通过可视化编程语言，我们能够以图标代替传统文字代码，从而实现程序模块的快速组合和高效执行。
胎儿监护及围产期监护是医疗领域中的重要工作之一，它涉及多种方法，如超声多普勒监护、胎心音监护以及本文所探讨的心电监护。本系统采用的腹部心电信号拾取方式对母体和胎儿都无创伤，但由于母体腹部信号复杂且与胎儿心电信号重叠严重，因此需要经过精细处理才能获得清晰的心电图。
为了克服这一挑战，本系统采用了一系列信号处理算法，其中包括匹配滤波法。这一方法通过相关检测来识别并抑制母亲心电干扰，并最终显示出纯净的胎儿心电信号。在硬件层面，我们设计了一个低功耗、高精度的心电数据采集器，该设备可以直接从端口供电，无需外接额外的能量源。
软件部分由RS-232接口模块、信号预处理以及匹配滤波算法三部分构成。在RS-232接口模块中，我们实现了串行通信协议，以便数据之间进行无缝传输。此外，通过事件驱动功能，我们能够更灵活地控制硬件设备，使其适应不同的工作状态。
在信号预处理阶段，我们首先对工频干扰进行数字陷波，以确保测量结果准确无误。然后，对基线漂移进行非线性高通滤波，以消除因运动或温度变化引起的小幅变动。此举显著提升了整个系统的稳定性和可靠性。
最后，在匹配滤波算法中，我们使用队列结构来存储数据，并利用互相关运算识别R峰，从而完成脉搏检测。这种创新思路不仅简化了原有C语言程序，而且提高了操作速度和鲁棒性。
经过临床试用，本系统已经取得满意效果，为医生提供了一款实用的工具，用以保护宝贵生命并促进健康成长。
