【分享】心电采集系统

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一、作品简介

本作品为一套基于 迪文 T5L 智能屏 的心电信号采集与显示系统，旨在探索 T5L 智能屏在模拟信号采集、数据处理及动态图形显示方面的应用能力。

系统以 AD8232 心电模拟前端芯片作为信号采集模块，通过三导联电极采集人体心电信号，经前端放大与初步滤波后输出至 T5L 智能屏内置 ADC。OS 核对采样数据进行软件滤波与直流偏置处理，并通过 DGUS 动态曲线接口实现心电波形的实时滚动显示。

该作品结构清晰、硬件连接简单，完整展示了 T5L 智能屏在“采集 + 处理 + 显示”一体化应用中的实际工程使用方式，适合作为 T5L 平台功能扩展与教学实践参考。

二、工作原理

系统工作过程主要分为 信号采集、数据处理和波形显示 三个阶段。

首先，人体心电信号通过三导联电极输入至 AD8232 心电模拟前端芯片。AD8232 对微弱心电信号进行差分放大与模拟滤波处理，并输出适合 T5L ADC 采样范围的单极性模拟电压信号。

其次，T5L 智能屏 OS 核利用其内置 ADC 对 AD8232 输出信号进行周期性采样。采样数据在软件中经过多次采样平均、移动平均滤波等处理，以降低随机噪声对波形的影响。同时，通过去除直流偏置，将采样数据转换为以零点为中心变化的交流信号，便于心电波形的显示。

最后，处理后的心电数据通过 DGUS 动态曲线接口写入指定曲线通道，屏幕自动完成数据刷新与滚动显示，从而实现心电波形的实时可视化。同时，系统利用 AD8232 提供的导联脱落检测信号，对电极连接状态进行监测，提高系统运行的可靠性。

三、设计思路

本设计以 “围绕 T5L 智能屏进行功能扩展” 为核心思路，将其作为集主控、采集与显示于一体的嵌入式平台进行使用。

在硬件设计上，选用 AD8232 作为专用心电采集前端，减少分立运放电路带来的设计与调试难度，使硬件结构更加简洁可靠；同时充分利用 T5L 智能屏内置 ADC 和 GPIO 资源，避免外部 ADC 或复杂扩展电路。

在软件设计上，采用模块化与分层结构，将系统底层、ADC 采集和心电信号处理逻辑进行合理划分。主循环仅负责流程调度，心电相关处理与显示逻辑集中在 ECG 模块中，提升代码可读性与可维护性。心电波形显示部分通过封装 DGUS 动态曲线接口实现，确保采集与显示过程实时、稳定。

整体设计注重工程实现与平台特性结合，强调系统完整性和可扩展性，为后续增加心率算法、无线通信等功能预留了接口与空间。

四、演示视频
视频链接：https://www.bilibili.com/video/BV1RTznB1E2s/