[发明专利]一种实时心电信号监测处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及心电信号监测，是一种实时心电信号监测处理方法。

背景技术

对于心脏病患者来说，能够实时监测心电图是能够及时发现并进行治疗的最好手段，它可以将许多因心脏问题引发的疾病化解在发病前期，从而减轻疾病给患者造成的生活不便。本领域公开了多种对心电图信号的采集监测方法，但是这些方法的不足是只能监测，不能及时判断处理，不能实时远程传输显示等，均是将采集信号固定在采集设备上，停止采集后进行处理，并且，这种处理需要取下采集的信号等数据，然后进行分析。近几年本领域的研究方向主要是如何减少心电监护噪音、如何正确检测R波、正确检测RSA等技术。这些技术方案对于如何实现在胸部佩戴监测仪，将心电信号实时远程传输至医生，并对心电信号做出判断等功能没有启示作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种实时心电信号监测处理方法，它采用该方法可以实现在心电采集过程对信号滤波、计算实时心率、诊断实时心律失常等，将监测数据远程无线传送至医生，达到便于医生及时诊断治疗疾病的目的。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案：一种实时心电信号监测处理方法，包括如下步骤：

①心电信号采集，对心电信号滤波；

②每秒计算实时心率；

③每秒诊断实时心律失常；

④检测每秒的心跳信息：心跳个数、位置、心搏类型及RR间期；

⑤记录结束后，统计平均心率、最快心率、最慢心率，过快心率比例、稍快心率比例、正常心率比例、稍慢心率比例、过慢心率比例。

所述的对心电信号滤波是对心电波形逐采样点滤波，采用高通滤波、50Hz工频滤波和低通滤波。所述高通滤波截止频率0.26Hz，阶数为2；50Hz工频滤波通带上下限为49.5Hz、52Hz，衰减系数0.5，阻带上下限为50Hz、51.5Hz，衰减系数3，滤波器阶数为6；低通滤波截止频率40Hz，阶数为3。所述每秒计算实时心率，是实时检测心电R波位置，然后通过RR间期计算心率，每秒显示最新心率。所述的实时检测心电R波位置，步骤如下：

①对心电信号逐采样点带通滤波，然后计算差分，其中差分公式：(x(i) - x(i-4))2+(x(i-1) - x(i-3))；

②设置初始差分阈值：差分数据前3秒分8段找最大值，取8个最大值的中值的11/32作为检测阈值，检测阈值的1/2作为回检阈值；

③每采集一秒心电波形，通过检测阈值判断是否存在R波，确定R顶点位置；

④每检测到一个R波，用R对应最大差分值更新阈值；

⑤若大于平均RR间期的7/4持续未检测到R波，用回检阈值进行R波回检。

所述每秒诊断实时心律失常是漏搏、停搏，漏搏判断条件为两个心搏间期大于1.5秒，停搏判断条件为连续3秒未检测到心搏。每秒诊断实时心律是窦性心博、室性心博、房性早博异常，首先对每个检测到的心搏判别心搏类型：窦性心搏、室性心搏、房性早搏异常，步骤如下：

①计算基准间期：用最新5个窦性心搏间期的平均值，作为基准间期。

②计算相关距离，公式如下

其中，x是窦性模板心搏，y是当前心搏，x和y长度均为N，二者R波顶点对齐；

当前心搏与前面3个窦性心搏，计算得3个相关距离取中值；

③根据间期提前率、相关距离、心搏幅度、心搏宽度判断心搏类型，具体如下

i.如果，心搏提前10%且相关距离大于0.1，或心搏提前10%且R幅度高，或相关距离大于0.1且R幅度高且QRS宽度大，则为室性心搏；

ii.否则，如果心搏提前20%，则为房性早搏；

iii. 否则，为窦性心搏。

所述检测到每秒心跳信息是每检测到一个心搏便记录计算相关信息，包括心跳个数、位置、心搏类型、RR间期，然后每秒返回本秒内检测到的所有心搏信息。记录结束后统计心率相关信息，其中过快心率是指心率超过120，稍快心率是指超过100，稍慢心率是指低于60，过慢心率是指低于50，比例为各自所占全部心搏的比例。所述的房性早搏异常，包括单个房早，成对房早，房速，房早二联律，房早三联律。其中，房速判断条件是连续3个或以上房早心搏；房早二联律判断条件为窦性心搏+房早心搏连续3对或以上；房早三联律判断条件为窦性心搏+窦性心搏+房早心搏连续3对或以上。