一种基于嵌入式USB HOST的心电数据存储系统

介绍了一种新的动态心电信号存储方案.该方案以DSP芯片TMS320VC5402为核心,以USB闪存盘作为数据存储介质,通过嵌入式USB Host解决方案MemMaster V1.4实现了DSP与USB闪存盘的连接.功能完善的软件系统可以完成心电信号的采集、存储、显示、分析、回放等功能.     

基于图案化柔性织物电极的非接触式 多体位睡眠心电监测系统

现有非接触式睡眠心电监测技术对于人体多体位的心电信号有效获取存在一定局限性。本研究设计了一种隔着衣服与床单能够获取人体多体位睡眠心电信号的监测系统。采用柔性导电织物作为电极材料,将心电采集电极制成拱门型状,利用电容耦合感应变化电场,把心电信号从人体耦合至织物电极。采用10 GΩ的高阻值电阻作为偏置电阻,结合高输入阻抗的仪表放大器对信号进行差分处理。使用数字滤波技术去除心电信号中的噪声,运用状态机逻辑算法自动提取心电信号的波形特征。通过人体试验对比分析了本系统与条状型非接触式电极以及接触式心电采集系统获取的心电信号质量。结果表明,该系统在非皮肤接触条件下可以获取良好的睡眠心电信号,R波检出率在95%以上。     

抗电磁干扰的心电信号监测系统

为了实现电磁干扰环境下的心电信号监测,提出了一种抗电磁干扰的心电信号监测系统。论文给出了输出光电流的计算公式,分析了半波电压及插入损耗对系统灵敏度的影响。利用铌酸锂电光晶体搭建实验系统,测试了5位健康志愿者的心电信号。应用提出的系统和电学心电信号采集系统分别测试了正常环境及电磁环境下志愿者的心电信号。测试结果表明:在正常环境下,本系统能获得与电学心电信号采集系统同样清晰的心电信号波形;在电磁环境下,本系统获得的心电信号优于电学心电信号采集系统。最后定量计算了两者的信噪比,计算结果表明:在电磁干扰下,本系统的信噪比变化量为0.54dB(V2)/0.49dB(V4),而电学心电信号采集系统的信噪比变化量为24.07dB(V2)/16.75dB(V4)。     

基于DDS算法的12导联心电信号发生器设计

心电信号发生器是研发智能心电仪器的关键设备,心率连续可变是心电信号发生器研究的难点。提出了一种用DDS(direct digital frequently synthesis)算法合成心率连续可变的多导联心电信号的方法,并在基于ARM的嵌入式实时操作系统uC/OS-II上用软件实现了该方法。首先证明了用软件实现DDS算法产生心电信号的可行性;针对心电信号的频率特点给出了算法的基本参数;并根据DDS算法思想给出了一种查找表(LUT)长度调整的方法;最后分析了本方法误差的主要来源,通过理论推导得出系统误差为26×10-6。实验结果证明本方法行之有效,具有理论和实际意义。     

便携式远程心电监护系统的设计

针对便携式远程心电监护系统低功耗、实时性的要求,以MSP430为核心处理器,将经过心电采集电路采集到的心电信号进行实时显示与监测,利用GPRS无线传输技术进行数据传输,并通过GPS对患者进行定位.该系统可对心电信号准确有效的提取并进行实时监护,且具有功耗低、体积小、价格低廉等优势,可广泛应用于家庭医疗的使用中.     

心电信号循环平稳特性分析

本文在循环频率域内分析心电信号的特性,解决了心电信号循环平稳度与其分段采集时长关系的问题。以德国PTB数据库采集的三导联心电信号为例,首先对原始心电数据进行预处理操作,随后利用二阶循环统计量,研究心电信号的循环平稳特性,并比较分析不同采集时长的心电信号的循环平稳特性,揭示了循环频率与多个时域周期一一对应的关系。本文仿真结果表明,心电信号的循环平稳特性并非时时刻刻都有所体现,只有在采集时间足够长的情况下,才会在循环频域内出现足够数量的循环频率点,即在时域内具有准周期性。     

基于局部主分量分析的胎儿心电信号提取算法

为了从孕妇腹部一个导联混合信号中提取微弱的胎儿心电信号,提出了一种基于局部主分量分析的非线性特征信号提取算法.该算法首先利用重构相空间理论从观测时间序列中重构系统的动力学特征,然后在每个相点的局部范围内利用主分量分析的算法提取母亲和胎儿心电信号.由于提取的胎儿心电信号中还含有噪声,再一次利用局部主分量分析算法就能分别提取纯净的胎儿心电信号和噪声.两组实测信号的仿真结果表明,算法具有较好的提取效果和鲁棒性.     

心电监测系统的设计

心电监测系统是用来采集、分析及显示心电信号的医疗设备。心电监测系统的硬件电路设计包括高频干扰滤除电路、导联选择电路、差动输入电路、50Hz工频干扰滤除电路、前置放大电路等模拟预处理电路的设计和基于单片机的数据采集、存储和传送系统的设计。心电监测系统的软件设计,主要是指在Visual C++6.0的开发环境下心电分析、显示软件的设计,包括患者信息输入模块、串口通讯模块、分析显示心电波形模块、保存心电数据模块和读取心电数据模块的设计。     

新型12导联心电工作站的开发与研制

介绍了一种开发研制的新型12导联心电工作站.系统对12导联心电信号同步采样,采样率高达10kHz,采样数据经USB接口送入计算机后进行实时心律失常自动分析和波形显示,并对心电波形和分析结果进行打印供临床使用.     

基于小波分析的心电信号检测系统的开发

针对心电信号是一种信噪比低且非平稳的微弱信号,采用小波分析法对采集的实际心电信号进行噪声的消除,在小波分析的基础上采用阈值分析方法对QRS波进行特征提取,通过VB2012与Matlab2013混合编程的方式实现经滤波后心电信号的显示及心电数据的云端存储。实验结果表明,系统能够稳定地采集存储心电信号,消除信号中的噪声,并进行信号的特征提取。