三合一心電檢測系統(tǒng)算法及嵌軟研究.pdf

1、臨床心電檢測分為靜態(tài)心電、動態(tài)心電、運動心電、急救心電等，其中前三種已成為臨床診斷的常規(guī)方法。為了實現(xiàn)心電信號對采樣率、采樣精度、帶寬、功耗與體積的不同需求，目前臨床各種心電檢測儀器均為單一儀器，難以滿足社區(qū)、急救、航天等領(lǐng)域中對多覆蓋類型心臟疾病診斷的需求。因此，開發(fā)一種兼具靜態(tài)心電、動態(tài)心電與運動心電檢測功能的儀器具有重要意義。
　　論文研究設(shè)計的三合一心電檢測系統(tǒng)，在硬件保證采樣率與精度的前提下，提出了一種由嵌入式軟件與算法

2、來實現(xiàn)不同心電檢測的方案，從而在一套硬件環(huán)境中實現(xiàn)了靜態(tài)心電、動態(tài)心電和運動心電檢測。
　　針對運動心電既要保證基線漂移最小，又要保證T波與QRS波形態(tài)的特點，論文提出了基于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分析方法的一種心電信號濾波算法，將原始信號自適應(yīng)分解，通過對比分析各尺度中與心電特征相關(guān)的部分，選擇部分尺度進行信號重構(gòu)，從而在去除干擾的同時較好地保留了心電特征。實現(xiàn)了基于Cortex-M3處理器的嵌入式軟件設(shè)計，包括心電數(shù)據(jù)的采集、存儲和通訊等多任

3、務(wù)管理和數(shù)據(jù)流控制，以及靜態(tài)心電、動態(tài)心電、運動心電的濾波。并進行了低功耗設(shè)計與可靠性設(shè)計，達到了醫(yī)療儀器的安全性要求。
　　系統(tǒng)測試結(jié)果顯示，數(shù)據(jù)處理過程可靠，兩節(jié)五號電池可支持36小時連續(xù)工作，系統(tǒng)能通過靜電測試，并快速恢復(fù)故障前工作狀態(tài)，功能測試驗證了系統(tǒng)可實現(xiàn)三種心電檢測。臨床試驗表明，系統(tǒng)對心電信號的檢出具有波形良好，基線漂移小等特點，與臨床所用運動平板（GE馬奎特CASE運動心電系統(tǒng)）所采集的數(shù)據(jù)具有很好的一致性。