虚拟心电监护仪课件.ppt

学生：李海龙 学号：1007010213 摘要 心脏病是严重威胁人类健康和生命的主要疾病之一。 心电监测系统能及时获取患者的心电信息,发现心电异常情况,及时采取相应处理措施,是降低心脏病死亡率有效手段之一。 而多数心电监护设备都在医院使用,成本高。开发一种低成本心电监测仪器,使一些有心电方面监测需求的人能在家中检测心电情况,将具有巨大的市场需求和重要的研究意义。 典型心电波形图 P波由心房除极产生,其幅度代表心房激动产生的电势的大小。P波波形小而圆钝,历时0.08一0.ns,正常成人幅度在0.25V以下。 QRS综合波由心室除极产生,反映心室除极的电活动。典型的QRS波群包括三个紧密相连的电位波动:第一个向下的波为Q波,以后是高而尖峭的向上的R波,最后是一个向下的S波。 T波显得比较弱,其幅度不应低于同一导联R波的1/10,T波异常表示心肌缺血或损伤。 U波是T波之后0.02一0.045可能出现的一个低而宽的波,方向一般与T波一致,波幅大多在0.Osmv以下。 心电算法 心电算法是心电数据库的核心部分,它用来对心电图进行各种检测和分析。通过这些特定的算法可以提取一些特定的参数用于诊断心脏疾病。 可以分为ECG压缩算法、ECG各波分割检测算法(P波检测、QRS检测、R波检测、QT检测、QT离散度检测、ST段检测)、ECG信号除噪算法、心律不齐算法、疾病诊断相关算法及其他算法。 QRS波监测是ECG检测中首要问题，QRS波群监测方法有阈值法，面积法，幅值法，神经网络法，模式匹配法。 其中阈值法相对较简单，本系统用改进的阈值法，可以概括为“双阈值+校正阈值” 虚拟仪器的组成 硬件 计算机的硬件是由信号采集调理系统和计算机硬件系统组成的，分别完成对测量数据的采集，传输和显示测量结果的功能。 软件 仪器驱动程序 应用程序 软面板程序 仪器驱动程序主要用来初始化虚拟仪器，设置特定的参数和工作方式，使虚拟仪器保持正常的工作状态 应用程序主要用来对采集输入计算机的数据进行处理，用户就是通过编制应用程序来定义虚拟仪器的功能的 软面板程序用来提供虚拟仪器与用户的接口，它可以在计算机屏幕上生成一个与传统仪器面板相似的图形界面，用于显示测量的结果等 编制软件时 可以采用2 种方法 pc机应用程序设计 采用LABVIEW8.6开发，PC 机软件主要功能包括实现与从机的 USB 通信以获取数据, 对数据的处理、波形显示、存储, 简单的分析, 并提供便捷的人机接口便于操作。 应用程序软件结构框如图 5 所示, 可按功能来分,可分为 USB 通信模块、数据处理、数据存储、波形分析、波形显示和回放控制等六大模块。 USB 通信模块:实现与下位机的 USB 通信,接收采集到的心电信号 数据数据处理:对采集的数据进行数值转换、平滑滤波 数据储存: 对已完成处理的数据进行进行储存; 波形分析:实现对经过处理的心率计算和 R 波定位点位置 波形显示:将心电数据和 R 波定位数据进行叠加描绘, 显示波形 回放控制: 选取要回放的波形文件和进度; 前面板 程序框图 * 一 ：数据采集 二：数据测试分析 三：结果输出 一种是现在流行的图形化编程方法，如用NI公司的 LABVIEW 或HP公司的VEE 等编程 另一种是采用高级语言，如VC、VB、DelphI等编写仪器功能的软件，对软件开发者有较高的要求。 采集控制程序 无线传输控制程序 USB 从机程序 USB 驱动程序 PC 机的虚拟仪器平台的开发 系统的软件任务 *