随着社会工作和生活压力的增大,越来越多的人遭受疾病的困扰,人们的健康问题也越来越得到广泛的关注。据中国年鉴统计,每年因心血管疾病导致的死亡人数高达总人数的五分之二,心血管疾病俨然已成为危害中老年人身体健康的关键因素。目前,比较有效的预防手段是通过定期检查测量相应生理指标,及时发现心血管疾病的征兆并且做有效预防。目前市场上医疗设备笨重且价格昂贵不适合家庭使用,而已有的穿戴式的手环、手表等设备功能相对单一,不能全面有效地反映人体健康状态。为此本文设计一套可穿戴式多生理信息检测系统,通过对人体生理信号(包括心电信号(Electrocardiogram,ECG)、脉搏波信号(Photoplethysmography,PPG)和呼吸信号)进行实时连续的测量,实现对人体心率、脉率、呼吸率、体温和血压等多种生命体征的实时测量和存储,实现对人体健康信息24h监测的目的。本文具体工作如下:(1)阐述了各种生理信号的产生机理和测量原理,对比分析了目前各种生理信号的现有测量方案,提出了本文硬件实现所采用的测量方案,针对各种生理信号中存在的噪声和基线漂移情况提出对应解决方案,并针对不同信号的特征改进调整差分阈值法,提取各信号特征值点。(2)设计了多生理信息检测系统的硬件和软件部分,针对该系统需要采集的生理信息进行了模块化设计,设计了ECG和呼吸信号采集模块、PPG信号采集模块、体温信号采集模块、运动信号采集模块以及数据传输模块。根据设计的硬件系统设计了软件系统,包括软件系统整体调度,各模块信号采集传输流程设计,以及针对有线和无线数据传输进行传输协议设计,从上位机端可以实时查看采集到的生理信号。(3)多生理信号预处理和特征值点提取,本文通过五点滑动平均滤波器、巴特沃斯滤波器和梳状滤波器和非抽样小波变换对采集到的原始信号进行预处理,去除信号中包含的工频干扰、高频噪声和基线漂移,采用差分阈值法对各生理信号进行特征值点提取,提取的特征值点将用于计算心率、脉率、呼吸率和血压等生理参数。(4)实验验证了多生理信息检测系统的准确性,随机选取多名被试者,分别测试了在正常状态下和运动后的各项生理信息,通过将多生理信息检测系统测量得到的结果与现有医用监护仪测量得到的结果进行对比分析。测试结果表明,多生理参数检测系统可实时检测多种生理信号,测量的心率、脉率和呼吸率的绝对误差分别为1.65±1.55次/分、1.77±1.12次/分和0.95±0.82次/分,体温信号的误差为±0.3℃,舒张压和收缩压的绝对误差分别为4.10±3.09 mmHg,3.27±2.4409 mmHg均小于美国医疗仪器促进协会(AAMI)的误差要求(5±8mmHg),测量结果满足可穿戴系统的参数指标要求。表明了该系统在个人健康监护领域的广阔应用前景。