基于面压力传感器的驾驶员疲劳监测方法

为预防交通事故的发生,研究一种基于面压力传感器的无仪器佩戴式驾驶员疲劳识别方法.设计实施一种通过安装在驾驶员靠背上的面压力传感器获取压力信号的试验,将面压传感器时域数据进行频域信号处理,通过心电信号与面压信号的相干函数计算,验证面压力传感器信号中蕴藏心电信号的结论.通过对与心电信号相干系数进行降噪、心率变异性(heart rate variability, HRV)数据处理及数据修正,提取出和心率变异性信号LF值一致的结论.试验结果表明,利用面压传感器进行驾驶疲劳报警是准确的.     

Heart rate variability in low birth weight growth restricted children during sleep and wake stages

Intrauterine growth restricted (IUGR) individuals have greater predisposition to develop a metabolic syndrome in later life manifesting itself as obesity, hypertension, type 2 diabetes or cardiovascular disease. Poor fetal growth may alter the regularity mechanism of cardiac autonomic system that is involved in the development of these diseases. The malfunctioning of the cardiac autonomic system assessed by decrease in heart rate variability (HRV) is associated with negative cardiovascular outcomes. This study is aimed at investigating the risk of development of coronary heart disease in IUGR children in later life. For that purpose HRV analysis of normal and growth restricted children was performed during sleep and wake stages. The study group consisted of 9–10 years old, 32 normal, 20 low birth weight IUGR children. The standard time domain HRV metrics (mean RR, SDNN, RMSSD, NN50 and pNN50) and Poincaré indices (SD₁ and SD₂) were used to analyse and compare the RR-interval time series of these groups. The IUGR children showed lower HRV as compared with normal children during both sleep and wake stages. The significantly decreased HRV during sleep provide an evidence of autonomic derangement that may be associated with higher risk of lethal arrhythmias in the IUGR children in later life.     

心率波动信号的获取

本文介绍了从心电图(ECG)信号中提取心率波动信号(HRV)的一种方法。即首先对ECG进行峰值检测,然后确定R-R间隔,最后经线性内插得到HRV信号。     

驾驶疲劳状态波动性特征的识别方法

针对疲劳状态变化的波动性特征,基于心率变异性指标构建了一种驾驶疲劳状态识别方法.以驾驶行为绩效为疲劳客观测评指标,给出了适应疲劳波动性特征的驾驶疲劳分级方法.以心率变异性的3项时域指标、5项频域指标为特征因子构建驾驶疲劳识别特征向量,结合支持向量机提出了一种适应小样本的驾驶疲劳状态识别模型.采用10名驾驶员连续4 h的驾驶行为绩效与心电数据,对模型方法予以了测试.测试结果表明:10名驾驶员1级、2级疲劳状态的正确识别率介于70%~82%,平均正确识别率为75%.     

基于乘客感受的沥青路面平整度评价方法

从道路使用者的角度对乘车舒适性与路面平整度之间的关系进行研究.以乘客的心电指标RMSSD(rootmean square of the squared differences of successive n-n intervals)为主要评价依据,选取平整度范围为1.06~5.53 m/km的12条沥青路面进行室外乘车试验.实验数据表明:不同速度下RMSSD随平整度的变化有明显的变化规律,同时结合主观打分法和振动加速度评价法,提出基于乘客舒适性的平整度临界值.     

浅谈VRV空调系统设计中的几个问题

本文介绍了VRV空调系统设计中需要考虑的冷量衰减，几种新风处理方法的优缺点以及VRV的控制系统。     

基于Hilbert谱的心率变异信号时频分析方法

心率变异性(heart rate variability,HRV)信号的频域分析方法是用来表征自主神经调控信息的基本方法。为了评估自主神经系统功能及对心血管活动的影响,提出一种基于Hilbert时频谱的HRV信号的时频特征提取和分析的新方法。对HRV信号进行希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)以获得HRV信号Hilbert时频谱,依据短时程HRV信号的线性频域分析指标,得到不同生理频带的Hilbert能量棒形图,提取总能量、各生理频带的能量和其归一化能量以及生理频段的能量比值作为评价心率变异性的时频特征。对MIT-BIH数据库的年轻人、老年人样本和健康人、心衰病人样本的HRV信号分析表明,基于Hilbert谱的时频特征的区分性能好,有较清晰的生理意义,能反映人的生理病理变化,为短时程HRV信号分析提供了一种有效方法。     

心电图时频域指标在驾驶疲劳评价中的有效性研究

驾驶疲劳是造成交通事故的重要原因,用心电图指标来评价驾驶疲劳对于驾驶疲劳的研究具有重要意义。这里采集了16名被测试者90分钟实验室模拟驾驶操作过程的心电信号,并对实验开始和结束时的15分钟时段心电信号的7项时频域指标进行分析。研究发现:有四项心电时频域指标与疲劳程度明显相关。驾驶疲劳实验后,心率变异性时域测量指标中的RR间期的标准差SD明显上升,心率变异性频域测量指标中的低频段功率值LF明显上升,高频段功率值HF明显下降,LF和HF的比值LF/HF明显上升。因而,采用此四项心电图时频域指标,可以对驾驶疲劳程度进行定量化的反映和评判。     

基于心冲击图和BP神经网络的心率异常分类研究

心率变异性(Heart rate variability,HRV)被广泛用于临床自主神经系统评估和心率异常分类,传统的HRV分析基于心电图(Electrocardiogram,ECG)、光容积图(Photoplethysmography,PPG)和远程光容积图(Remote PPG,RPPG),这些方法存在诸多不足:(...