Содержание

ВЫПУСКНАЯ 1

КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА 1

Министерство образования и науки Российской Федерации 3

1 Тензометрический метод оценки состояния двигательных отделов центральной нервной системы 13

2 Структурная организация тензометрического треморографа 16

2.1 Измерительный блок 16

2.2 Устройство управления 18

2.3 Программное обеспечение 19

2.3.1 Структура программного обеспечения 19

2.3.2 Исследование вариантов программного обеспечения 21

2.4 Структурная организация аппаратного обеспечения тензометрического треморографа 23

3 Варианты реализации 26

4 Задачи статистической обработки изометрических данных 28

4.1 Алгоритм преобразования Фурье 28

4.2 Метод корреляции 30

4.3 Метод главных компонент 31

4.3.1 QR-алгоритм 32

5 Реализация 33

5.1 Преобразование Фурье 33

5.2 Корреляция 34

5.3 Автокорреляция 35

5.4 Метод главных компонент 36

5.4.1 QR –алгоритм 37

5.4.2 Сортировка 38

5.5 Построение графика функции 39

5.6 Чтение данных из файла 40

5.7 Главная функция 41

6 Технико-экономическое обоснование 43

Полный текст программы реализации модулей статистической обработки анализатора «Тензотрем» 50

Реферат

Цель работы – исследование и разработка программных модулей статистической обработки измерительной информации тензометрического треморографа.

Объект исследования – тензометрический треморограф.

Тензометрический треморограф предназначен для оценки активности моторной системы человека по параметрам тремора (непроизвольного сокращения мышц) рук пациента на основе регистрации изометрического усилия.

Конструкция и схемотехника тензометрического треморографа должны обеспечивать:

• работу в условиях стационарной лаборатории;

• устойчивость к транспортной тряске и вибрации;

• технологичность конструкции;

• удобство эксплуатации.

Были рассмотрены несколько вариантов реализации модулей статистической обработки: MS Excel, язык программирования С, MathLab.

Выбран язык С, ввиду его близости к машинному уровню, наличия бесплатного компилятора, возможности написания программы без использования больших библиотек.

В конечном итоге целью разработки анализатора является автономный прибор на базе микроконтроллера, что налагает ограничения на используемые алгоритмы и методы их реализации.

Социально-экономический эффект применения тензометрического треморографа – раннее обнаружение и более точная диагностика двигательных нарушений, возможность выбора оптимальных методов лечения и своевременная их коррекция, связанная с подбором действенной лекарственной терапии.

Abstract

The work contains the description, software implementation and testing of the various modules of statistical processing strain tremorfa: FFT method of correlation, autocorrelation, PCA.

The selected language implementation, which will allow to continue the further designing.

Определения, обозначения, сокращения

БПФ – быстрое преобразование Фурье.

Реверс битов (Обратная перестановка) – преобразование двоичного кода в противоположный: все нули в коде заменяются на единицы, единицы, соответственно заменяются нулями.

ПК – персональный компьютер.

МГК – метод главных компонент.

ВКР – выпускная квалификационная работа.

БОС – биологическая обратная связь.