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一研究论著
基于心电信号的采集与分析系统
王步青王卫东
解放军总医院北京市
摘要提出了一种基于的心电信号的实时采集与分析系统。该系统可以实现实时地进行心电信号的采集
、显
示、瞬时心率和平均心率的计算等功能。此方案实现简单,并可根据用户的需要方便地进行功能的修改和扩充
。
关键词;心电信号;波;声卡;瞬时心率;平均心率;虚拟仪器
中图分类号:.;. 文献标识码: 文章编号:———

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引言器系统采用声卡作为数据采集卡, 用完成虚拟仪
心血管系统电信号简称心电信号.
,它反映了心脏激动的电学活动,。
映。作为一种信号的时间标志,它的各种参数信息,如波信号中的心率计算原理
幅度、间期等都具有重要的临床意义。实时准确的心率检测在病人监控、临床治疗等方面都有
计算机技术的发展为人们从事心电学研究和进行临床诊着广泛的应用。心率测量包括瞬时心率
断提供了现代化的手段。应用计算机分析心电信号,已经越,测量和平均心率,测量。
来越广泛地应用于诸如心脏的功能检查系统、心血瞬时心率不仅能够反映心率的快慢, 同时能反映心率是否匀
管疾病的诊断与预防以及心电监护等多方面。将传统心电仪齐。平均心率虽只能反映心率的快慢,但记录方便。因此这个
器的信号分析和处理、结果表达和输出等功能由计算机完成, 参数在测量时都是必要的。
可大大提高诊断效率. 因此计算机化心电信号自动测量已经本系统首先将心电信号转换为同周期的方波信号,通过求
成为未来的发展趋势。解方波信号的周期获得心电信号的周期。
:先测量二相邻波间的时间即心率
波中提取出来。因此波的检测成为提取心率的首要问题。周期,再将它转换为每分钟的心跳数。设心率周期为秒,则
经过几十年的发展,。
滤波器法、小波变换法、神经网络法等,它们都具有各自的优平均心率的计算:设时间内心跳了个周期,则平均
。心率的计算公式为:/。

强大的计算能力和丰富的软硬件资源来组织仪器系统,实. 陷波器
现具有传统仪器功能的计算机化仪器。本文提出了一种基实际的心电信号中都混有的工频干扰,给波的检测
于虚拟仪器技术的简单采集分析系统,包括:利用声卡带来困难。所以,,以尽量减
从心电信号发生器采集心电数据;心电信号的实时显少噪声的扰,提高信噪比和检波率
示;瞬时心率的实时计算;平均心率的计算及异常报早先消除工频干扰的方法是用截止频率低于工频的线性
警于或大于时红色报警灯亮;采集的心低通滤波器。这种方法的主要缺点是破坏了中有用的高
电数据分别以、和格式进行文件存储的功能。本仪频信号成分。随着人们对心电频谱认识的深入,为了在消除工
频干扰的同时能尽可能地保留中有医疗诊断价值的高频
作者简