心脏疾病是威胁人类健康的主要疾病之一,而心电监护系统能即时发现心脏活动的异常状态,对心脏疾病的预防、早期诊断和治疗具有非常重要的意义。随着社会经济的不断发展,特别是家庭健康护理模式的兴起以及我国医疗体制改革的不断深入,现有心电监护系统在监护模式、监护费用等方面已不能适应未来的发展趋势。本文根据现有心电监护系统的不足,引入嵌入式系统技术,设计了一种基于ARM9的心电监护系统。该系统以S3C2440微处理器为核心,具有性能强、功耗低、成本低等优点。其主要的工作内容如下:首先介绍了心电信号产生的原理、心电图中各波段的意义和心电信号的提取方法,分析了心电信号的特点及干扰因素,给出了心电信号调理电路的设计要求,并设计了心电监护系统的总体结构。设计了心电监护系统的整个硬件电路,包括心电信号提取及调理电路和心电信号采集及处理电路两大部分。以运算放大器INA326、OPA2335设计了调理电路中的前级放大电路、右腿驱动电路和后级放大电路,设计了0.05Hz高通滤波电路、100Hz低通滤波电路和50Hz陷波电路,并通过TINA-TI软件对前级和后级放大电路的传输特性进行了仿真研究。以QQ2440V3硬件平台设计了心电信号采集及处理电路,并对主要的电路单元进行了介绍。研究了心电监护系统软件设计中的Linux内核裁减与移植、根文件系统制作、Linux设备驱动设计及系统应用程序开发。设计了心电监护系统的AD设备驱动,包括宏定义、file_operations结构体、系统调用函数和设备初始化函数。基于Qt/Embedded图形用户界面开发工具,采用模块化设计方法,开发了心电监护系统的应用程序,重点设计了心电数据实时显示和分析模块、心电数据回放和分析模块。研究了心电监护系统中心律失常的分类和自动识别技术,并给出了心律失常自动识别的判定方法。最后,对心电监护系统进行了测试,实验结果表明系统能较好地实现信号采集、数据处理和显示等功能,证明了心电监护系统设计方案的可行性。