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034-可穿戴与生命体征监测设备工程
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《可穿戴健康设备系统工程》
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可穿戴健康设备系统工程
共计 30 章节
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01
可穿戴健康设备系统工程导论
目标=定义 · 范畴 · 系统生命周期与多学科工程视角
可穿戴健康设备系…
目标=定义
02
健康监测需求与系统指标定义
目标=从临床/健康场景提取需求 · 确定测量参数 · 精度
健康监测需求
系统指标定义
03
可穿戴传感器与信号链基础
目标=生物电 · 光学 · 生物阻抗
可穿戴传感器
信号链基础
04
低功耗嵌入式硬件平台设计
目标=MCU/SoC选型 · 电源管理 · 无线模块
低功耗嵌入式硬件…
MCU/SoC
05
可穿戴设备固件与实时数据采集
目标=中断/DMA驱动采样 · 实时时钟同步 · 环形缓冲
可穿戴设备固件
实时数据采集
06
无线通信与数据同步
目标=BLE · Zigbee · Wi-Fi
无线通信
数据同步
07
可穿戴健康设备电源与能量管理
目标=电池选型 · 充电与电量计 · 能量采集(光伏
可穿戴健康设备电…
能量管理
08
人体运动与生物力学信号处理
目标=加速度计/陀螺仪/磁力计校准 · 姿态解算 · 步态与活动识别
人体运动
生物力学信号处理
09
心血管生理信号采集与处理
目标=PPG与ECG信号链 · 心率/心率变异性/血氧估计 · 运动伪影去除
心血管生理信号采…
处理
10
可穿戴生化与体液传感系统
目标=连续血糖监测 · 汗液/泪液/间质液传感原理 · 微流控与生物兼容封装
可穿戴生化
体液传感系统
11
体温、呼吸与睡眠监测系统
目标=热敏/红外测温 · 呼吸感应体积描记 · 睡眠分期特征提取与多传感器融合策略
体温
呼吸
12
可穿戴数据融合与情境感知
目标=多模态融合架构(卡尔曼滤波 · 粒子滤波 · 机器学习融合)
可穿戴数据融合
情境感知
13
边缘智能与嵌入式机器学习
目标=模型压缩 · 量化 · TinyML部署
边缘智能
嵌入式机器学习
14
可穿戴设备数据安全与隐私保护
目标=端到端加密 · 安全启动 · 身份认证
可穿戴设备数据安…
隐私保护
15
可穿戴系统与移动/云平台集成
目标=手机App · 云API · FHIR/HL7接口
可穿戴系统
移动
16
可穿戴健康设备人因工程与可用性
目标=佩戴舒适性 · 皮肤相容性 · 交互设计
可穿戴健康设备人…
可用性
17
可穿戴设备可靠性与环境适应性
目标=防水防尘 · 跌落 · 温湿度
可穿戴设备可靠性
环境适应性
18
可穿戴医疗设备的法规与标准
目标=FDA/CE/NMPA分类 · IEC 60601 · ISO 13485
可穿戴医疗设备的…
标准
19
可穿戴健康设备系统建模与仿真
目标=多物理场(电 · 热 · 机械)仿真
可穿戴健康设备系…
仿真
20
原型开发与快速迭代
目标=开发板选型 · 传感器评估套件 · 3D打印外壳
原型开发
快速迭代
21
可穿戴设备测试与验证
目标=功能测试 · 性能测试 · EMC
可穿戴设备测试
验证
22
连续健康监测系统部署实战
目标=从传感器贴附到数据回传的端到端… · 现场问题排查 · 数据丢失处理与用户支持
连续健康监测系统…
目标=从传感器贴…
23
可穿戴健康数据分析与可视化
目标=时序数据清洗 · 特征工程 · 趋势分析
可穿戴健康数据分…
可视化
24
个性化健康干预与闭环系统
目标=基于可穿戴反馈的行为干预 · 闭环胰岛素/神经刺激示例 · 自适应算法与安全边界
个性化健康干预
闭环系统
25
可穿戴设备在慢病管理中的应用
目标=糖尿病 · 高血压 · 心血管疾病
可穿戴设备
慢病管理
26
可穿戴设备在远程医疗与老龄化照护中的应用
目标=远程监测 · 紧急呼叫 · 跌倒检测
可穿戴设备
远程医疗
27
可穿戴健康设备量产与供应链工程
目标=DFM/DFA · 元器件选型与替代 · 生产测试
可穿戴健康设备量…
供应链工程
28
可穿戴系统运维与数据生命周期管理
目标=设备固件OTA · 远程配置 · 故障诊断
可穿戴系统运维
数据生命周期管理
29
前沿可穿戴技术专题
目标=柔性电子 · 电子皮肤 · 无创生化传感
前沿可穿戴技术专…
目标=柔性电子
30
课程综合项目
目标=以真实健康监测任务为导向 · 完成需求分析 · 硬件选型
课程综合项目
目标=以真实健康…
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