基于参数模型的VCG信号计算机辅助检测研究

在心脏病学上,2种最基本和流行的心电导联体系是标准心电(ECG)导联体系和法兰克心电向量(VCG)体系(简称:法兰克心电导联体系).多数现存的计算机辅助心电分析是在标准心电导联体系上展开的.实际上,与标准心电导联体系比较而言,法兰克心电导联体系由于其相互间正交的原因与解剖学有着更为紧密的联系.为此,本文提出从法兰克心电导联体系中提取心电特征的研究,并以心肌梗死(MI)心电信号为研究对象,其数据取自PTB诊断ECG数据库.利用多变量回归建模技术对VCG进行建模,并将多变量回归模型系数作为VCG分类特征.实验结果表明,在本文的研究条件下,法兰克心电导联体系比标准心电导联体系能取得更好的分类效果.     

便携式医疗监护仪的研制

介绍了一种基于单片机控制的便携式医疗监护仪数据采集终端的硬件研制.主要包括:心电、脉象、体温的数据采集、数据处理及其显示.本系统分别采用普通的Ag/AgCl电极、压电陶瓷器件、热敏电阻作为传感器分别采集心电信号、脉象信号和体温信号.并通过干扰抑制电路、滤波放大电路,获取清晰的生理参数信号,利用单片机对这些信号进行采样处理、存储和传送.经实验证明,该终端可实时采集、保存与处理心电、脉象、体温等生理参数数据,并可以完成短距离内的无线通信与数据显示.     

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。     

便携式医疗监护仪的研制

介绍了一种基于单片机控制的便携式医疗监护仪数据采集终端的硬件研制.主要包括心电、脉象、体温的数据采集、数据处理及其显示.本系统分别采用普通的Ag/AgCl电极、压电陶瓷器件、热敏电阻作为传感器分别采集心电信号、脉象信号和体温信号.并通过干扰抑制电路、滤波放大电路,获取清晰的生理参数信号,利用单片机对这些信号进行采样处理、存储和传送.经实验证明,该终端可实时采集、保存与处理心电、脉象、体温等生理参数数据,并可以完成短距离内的无线通信与数据显示.     

多导联心电参数的Monte Carlo法融合

本文提出了一种基于Monte Carlo方法的多导联心电参数融合计算方法。在分别检测各导联心电参数的基础上,选取波形特征明显的Ⅱ、aVF、V3、V5四个导联,利用Monte Carlo方法确定最优权系数,将所选取的4个导联的心电参数进行融合。12导联心电图144个心跳周期QT间期的计算结果表明：利用该方法确定的融合心电参数,其分散性比单导联参数有显著改善,把融合参数作为检测结果将会提高心电信号自动检测的准确度。     

电容耦合非接触电极及心电信号获取

电极与皮肤间接触所导致的不适感,是穿戴式心电信号测量系统实际应用中的常见问题。设计了一种非接触心电信号测量系统。采用印刷电路板制作的测量电极,借助电容耦合测量位移电流的方式获取心电信号。采用反接二极管提供测量所需的高阻值偏置电阻,结合高输入阻抗仪表放大器,制作了测量电极信号提取电路。测量系统由两个测量电极与一个直接与测量电路地相连的参考电极组成。选择金属铝板、导电纤维和导电橡胶作为参考电极,实验研究了共模干扰抑制性能与参考电极接触阻抗之间的量化关系。将主元分析与奇异谱分析相结合,提出了一种心电信号处理算法。实验结果表明,该系统可在棉质线衣外侧有效获得满意的心电信号。     

基于无线传感网的远程心电监护终端

为使监护对象能够实时接受远程心电服务而不受时间、地点等因素影响,提出了一种基于无线传感网的移动监护终端系统,该系统通过支持ZigBee无线通信协议CC2420接收心电数据,移植嵌入式Linux及Qt/Embedded到S3C2440处理器作为人机交互界面,实现心电的实时显示,使用阈值法和自适应差分阈值法分别计算心率及实...     

基于生物反馈技术的便携式心电监测系统的设计

基于生物反馈技术,引入生物反馈训练,设计了一种具有放松疗法、行为疗法功能,并可实现无线数据传输的便携式心电监测系统。应用MATLAB软件,给出了在MATLAB环境中分析心电监测数据的原理和方法,简单实现了心电数据的家庭化分析。由此可更好地调动患者的主观能动作用,使其自发地进行心理、生理活动的内在调节,从而达到预防疾病或治疗疾病的目的。     

一种综合小波变换的心电信号消噪算法

针对心电信号中混有的基线漂移、工频干扰、肌电干扰等噪声,比较了适于心电信号的4种基于小波变换的心电信号消噪算法,结合消噪后的信噪比和信号失真度,提出一种综合小波变换的心电信号消噪算法.该算法先使用小波分解法消除心电信号中的基线漂移,再利用模极大值法消除工频干扰、肌电干扰等噪声.并且运用该算法对MIT-BIH心律失常数据库中的含有多种噪声的心电数据进行了仿真与实验,结果表明噪声被有效地消除并且失真度较小,可满足临床分析与诊断对心电波形的要求.     

可穿戴心电监测产品系统的设计

为解决现有的心电监测流程中对院外患者监测盲区这一问题,提出了可穿戴心电监测产品系统的设计方案。通过硬件与软件的结合,解决心血管疾病病发症状的特殊时效性造成患者病发时间与监测时间的错位和冲突问题,以及现有心电监测设备在使用过程中所带来的舒适性和便携性上的问题,从而优化心血管疾病领域现有的医疗服务流程。     

基于虚拟仪器的实时数据采集系统

为准确、高效地对心电信号进行实时监测,设计了一个基于虚拟仪器技术的实时数据采集系统.该系统采用上位机与下位机相结合的控制模式,以AT89S52单片机为核心构建了下位机数据采集模块;以LabVIEW为开发平台,设计了上位机控制软件;以CH341A芯片为基础构建了上位机与下位机之间的USB通信接口,最终实现了对数据采集、预处理、显示以及存储等功能.实验表明:该系统能够完成对心电信号的实时采集与处理,使用方便,具有较好的应用前景.     

远程健康监护系统的设计与实现

出于人们对自身健康状态的关注,家用健康监护电子产品的数字化、智能化、简单化、网络化成为发展趋势。该文设计了一种远程健康监护系统,系统由生理信息采集端、移动监护端、远程监护端组成。生理信息采集端实现对人体心电、脉搏、体温的采集;移动监护端实现心电波形的实时显示;远程监护端基于Google Maps实现患者地理位置定位。运行结果表明该系统运行效果良好,达到了设计要求。     

LED液冷设计及其小型化控制系统研究

文中为解决大功率发光二级管(Light-emitting Diode,LED)高热流密度及散热不均的问题,设计了仿剑麻形、蛛网形和方形直流道3种拓扑结构冷板.利用热设计仿真分析了3种结构的散热性能,结果发现仿剑麻形流道冷板的散热性能最佳,压降最小.实验测试证实仿剑麻形结构的均温性很好.同时,为了实时监控大功率LED等热...     

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。     

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)。     

压电薄膜式心冲击图信号采集系统的设计与实现

近年来,心血管疾病患病人数逐年增加,患病人群往低年龄层发展,对于心血管疾病的监测与治疗迫在眉睫.心冲击图（ballistocardiogram,BCG）采集系统是利用人体重力变化信号诊断心脏疾病的一种全新的无创检测方式.本文设计研制了基于压电薄膜的心冲击图信号采集系统.压电薄膜作为信号采集传感器,将检测到的电荷信号经由电荷灵敏前置放大器,放大（100倍）、滤波（30Hz）、工频陷波后得到可识别心冲击图信号.采集10位健康被试者的BCG信号,同步采集心电（ECG）作为参考,对其心动周期时间间隔进行分析对比,计算均值和方差并作相关性分析.结果表明系统采集BCG信号是有效的,BCG和ECG信号计算心率相关性较大.     

嵌入式人机交互接口技术的研究

介绍Qt／Embedded中的可视化开发工具Qt Designer及其在心电监护系统中的应用，给出了整个系统的架构，突出了信号-槽（Signal-Slot）通信机制，并指出了存在的不足。     

基于USB和LabVIEW的生理信号采集系统

本文介绍了一种基于USB2．0和LabVIEW的生理信号采集系统。采用STM32作为下位机主芯片进行硬件和软件设计。PC作为上位机并用LabVIEW开发应用界面和数据处理。根据人或动物生理信号特点,设计了信号调理电路。利用STM32内部自带的AD模块对输入信号进行多通道同步模数转换,并利用芯片中可靠的USB2．0标准通信接口实现与PC机的通信。系统加上相应传感器和信号采集电路,能够测量人或动物的心电、血压、脉搏等生理信号参数。     

基于双进双出流径液冷系统散热的电池模块热特性分析

选取双进双出流径液冷系统作为研究对象,采用试验的方法,对2并12串的电池模块热特性进行分析,结果表明：室温下,液冷系统的散热性能并不是随进液流量增大而改善的,而是呈现先提高后降低的趋势,进液流量为450L/h时满足最佳散热要求,同时也具有最佳的散热效率;电池模块中部间隙增大4mm时的散热性能同样不是随着进液流量增大而改善的,与原电池模块相比,最高温升和内部最大温差均有所降低,散热性能得到改善;35℃环境温度下,相同进液流量时的电池模块内部温差较室温时变大,
可见冷却液温度过多地低于环境温度并不一定会改善电动汽车液冷系统的散热性能,
而45℃环境温度下液冷系统的散热性能更差。所得结论为液冷系统散热性能分析提供了参考依据。
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