智能医学仪器原理与设计(供医疗器械工程技术专业用)

本教材是“高等职业教育本科医疗器械类专业规划教材”之一，系根据高等职业教育本科人才培养方案和本套教材编写要求编写而成。全书共6章内容：智能医学仪器概述、常用智能医学仪器的硬件平台、智能医学仪器中的数据采集技术、智能医学仪器中的通信接口技术、智能医学仪器软件设计、智能医学仪器算法分析。理论联系实际，方便学生学习和应用。
本教材可供高等职业教育本科医疗器械工程技术专业使用，也可作为相关从业人员的参考用书。

第一章 智能医学仪器概述
第一节 生物信息简介
一、人体系统的特征
二、生物信息的基本特征
三、生物信息的类型
四、生物信息的检测与处理
第二节 智能医学仪器的结构与工作方式
一、智能医学仪器的基本结构
二、智能医学仪器的工作方式
第三节 智能医学仪器的特性与分类
一、智能医学仪器的主要技术特性
二、智能医学仪器的特殊性
三、智能医学仪器的分类
第四节 推动智能医学仪器发展的主要技术
一、感知技术
二、分析技术
第二章 常用智能医学仪器的硬件平台
第一节 单片嵌入式系统
一、嵌入式系统概述
二、单片嵌入式系统概述
三、单片机的发展历史
四、单片机的发展趋势
第二节 STM32单片机
一、STM32单片机的产品系列
二、STM32单片机的命名规则
三、STM32单片机的最小系统
四、STM32的通用输入/输出引脚
五、外部中断的原理与应用
第三章 智能医学仪器中的数据采集技术
第一节 数据采集系统的组成结构
一、集中采集
二、分散采集
第二节 生物信号调理
一、传感器的选用
二、使用前置放大器的依据
三、信号调理通道中的常用放大器
第三节 A/D转换器及接口技术
一、A/D转换器概述
二、A/D转换器的选择
三、STM32的A/D转换原理与应用
四、STM32的ADC程序流程与编程要点
第四章 智能医学仪器中的通信接口技术
第一节 串行通信接口设计
一、串行通信的基本概念
二、RS-232标准串行接口总线
三、STM32串行接口的应用
四、I2C串行接口总线
五、SPI串行接口总线
第二节 无线通信接口设计
一、近距离无线通信技术——蓝牙
二、近距离无线通信技术——ZigBee技术
三、近距离无线通信技术——WiFi技术
第三节 CAN通信接口设计
一、CAN总线概述
二、CAN高速收发器芯片
三、CAN网络拓扑
四、CANopen协议
五、CANopen应用层
六、STM32的CAN应用
第四节 RS-485通信接口技术
一、RS-485接口的特性
二、RS-485应用层协议——Modbus
三、Modbus协议的相关知识
第五章 智能医学仪器软件设计
第一节 智能医学仪器系统设计与开发工具
一、智能医学仪器开发所需的基础知识和技能
二、智能医学仪器开发过程
三、智能医学仪器的开发工具与环境
第二节 智能医学仪器开发的软件框架
一、基于裸机的软件设计
二、基于嵌入式操作系统的软件设计
第六章 智能医学仪器算法分析
第一节 算法
一、算法的描述
二、算法的特征
三、算法的评价
第二节 常用数字滤波算法
一、程序判断滤波
二、中值滤波
三、算术平均滤波
四、去极值平均滤波
五、滑动平均滤波
六、滑动加权滤波
第三节 常用代数插值和曲线拟合算法
一、线性插值
二、曲线拟合
第四节 常用自动控制算法
一、简单阈值控制
二、经典PID控制
第五节 神经网络算法
一、神经网络概述
二、神经网络的类型
三、神经网络的实现
参考文献