[实用新型]一种实时心电信号检测系统

说明书

本实用新型公开了一种实时心电信号检测系统，包括起搏信号检测单元、心电采集单元以及数字信号处理单元，起搏信号检测单元包括起搏信号(PACE)检测电路，心电采集单元包括心电采集电路(ADC)，PACE检测电路和心电采集电路的输出端与数字信号处理单元连接，PACE检测电路和心电采集电路的输入端与心电信号输入装置连接，心电信号输入装置用于输入心电信号，PACE检测电路用于检测心电信号中的PACE信号，并输出PACE信号作为门控驱动，适用范围更广，数字信号处理单元包括信号预调理单元、斜率计算单元、实时计算单元、阈值比较单元和门控输出单元，实时计算单元与阈值比较单元配合，实时调整R波阈值，提升R波位置判断的精准性，减少干扰造成的误判，实用性强。

技术领域

本实用新型涉及生物医学工程技术领域，具体涉及一种实时心电信号检测系统。

背景技术

心率是表明身体运动和技能的重要指标，也是心电信号提供的最基本的信息，现有的心率检测装置大多是利用心电信号中R波的斜率最大的原理，通过微分器将心电信号中斜率变化大的信号检测出来，再通过比较器将斜率信号与固定的电压阈值范围进行比较，进而判断出R波的位置。

由于心电信号采集过程中，很多情境下R波微弱或不规律，以及会存在噪声干扰或来自一些疾病的与R波类似的干扰，且人体的心电信号由于个体差异、心电电极的安装位置不同等因素会导致R波的幅值及斜率变化很大，阈值过于严格会造成R波的漏检，过于宽松又会将噪声误识别成R波，现有的检测方式抗干扰能力差，精准性差，通过R波来进行同步门控驱动，在R波微弱或不规律的情境下，应用较为局限。

实用新型内容

为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种实时心电信号检测系统，能够调整用于判断R波位置的阈值，可实时调整阈值比较单元的输入参数，增加R波判断的准确性，抗干扰能力强，能够满足多种情境的需求。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种实时心电信号检测系统，包括：

起搏信号检测单元，所述起搏信号检测单元的输入端连接心电信号输入装置，所述起搏信号检测单元的输出端连接数字信号处理单元，所述心电信号输入装置用于输入心电信号，所述起搏信号检测单元用于检测所述心电信号中的PACE信号；

心电采集单元，所述心电采集单元的输入端连接所述心电信号输入装置，所述心电采集单元的输出端连接所述数字信号处理单元，所述心电采集单元用于将所述心电信号转换成数字心电信号；

数字信号处理单元，所述数字信号处理单元包括信号预调理单元、斜率计算单元、实时计算单元、阈值比较单元和门控输出单元，所述信号预调理单元的输出端与所述斜率计算单元的输入端连接，所述斜率计算单元的输出端分别与所述实时计算单元及所述阈值比较单元连接，所述阈值比较单元的输出端与所述门控输出单元连接，所述实时计算单元与所述阈值比较单元的输入端及输出端连接，所述信号调理单元用于对所述数字心电信号进行滤波处理，所述斜率计算单元用于将滤波处理后的数字心电信号进行斜率值计算，所述阈值比较单元用于输出R波信号，所述实时计算单元对所述阈值比较单元输出的R波信号进行实时计算处理，并反馈新的R波阈值至所述阈值比较单元，所述门控输出单元用于输出门控信号。

优选的，所述起搏信号检测单元包括PACE检测电路，所述PACE检测电路包括微分电路和电压比较器，所述微分电路的输出端与所述电压比较器的输入端连接，所述微分电路的输入端与所述心电信号输入装置连接，所述微分电路用于对所述心电信号输入装置输入的心电信号进行微分变换，输出微分信号送至所述电压比较器，所述电压比较器将所述微分信号与固定电压阈值区间进行比较，输出PACE信号至所述数字信号处理单元。

优选的，所述实时计算单元包括R波阈值计算器，所述R波阈值计算器的输入端分别与所述斜率计算单元及所述阈值比较单元连接，所述R波阈值计算器根据所述阈值比较单元输出的R波信号计算调整R波阈值，并将R波阈值输送至所述阈值比较单元。