[发明专利]一种ECG仿真信号建模与分段发生方法

摘要

本发明公开了一种ECG仿真信号建模与分段发生方法。根据JJG 1041‑2008《数字心电图机检定规程》中对标准ECG仿真信号的幅度和时间参数要求，通过拟合与计算得到各点坐标，将ECG仿真信号拆分成14段进行拟合，通过MATLAB对拟合函数进行拼接，得到ECG仿真信号的模型，根据数据量得到时间间隔，依据时间间隔取幅值点，将幅值转换为16进制数据，存入单片机的FLASH内，通过单片机的内部DA发出，最后通过衰减器对幅值进行衰减。该方法得到的波形密度均匀，精度高。

主权项

1.一种ECG仿真信号建模与分段发生方法，其特征在于该方法具体是：S1：在JJG 1041‑2008《数字心电图机检定规程》中查询得到ECG仿真信号的参数标准值；S2：通过ECG仿真信号中的波段时间间隔T1～T11和波段幅度值A1～A10，得到ECG仿真信号各点a～q的坐标；S3：将ECG仿真信号分成14段，通过各点a～q坐标进行分段拟合，14个拟合函数依次为y1＝‑0.07086*x12+9.404*x1+0.001119；y2＝0.03454*x22‑4.538*x2+348；y3＝‑0.07086*x32+9.404*x3；y4＝0；y5＝(‑0.02074*x5+3.428)*1000+5；y6＝171.3*x6‑31965；y7＝75*x7‑13990；y8＝‑55.56*x8+13160；y9＝23.01*x9‑4437；y10＝‑51.59*x10+13410；y11＝‑1.662*x11+432.1；y12＝‑116；y13＝0.02989*x132‑33.85*x13+9195；y14＝0；其中xi表示第i段区间内的时刻，单位为毫秒，yi表示第i段区间内的电压幅值，单位为毫伏，i＝1,2,3...14；S4：通过MATLAB对这14个拟合函数进行拼接，建立ECG仿真信号模型，并在MATLAB上对波形进行显示；S5:通过试验确定单片机发波的合适的数据量；S6:确定ECG仿真信号的各点间距为1.3333mS；S7：ECG仿真信号各波段时间长度不一致，各波段按1.3333mS的时间间隔取，将各波段时间除以1.3333mS，若无法整除，说明存在小于1个时间间隔单位的时间余数，则通过MATLAB计算出该波段最后一点距下一个波段起始点的时间间隔，通过单片机精确控制这段时间间隔，保证各波段时间的精度；S8：按时间间隔依次取点，得到各点的幅度值，幅度值为小数，将所有数据乘以10n ， n为小数保留位数，去除小数部分后，将幅值最小点定义为0，最大点定义为4095，再将所有数据进行同比例变化，最后将所有数据转换为16进制；S9：将得到的16进制数据存入单片机内置FLASH模块，再通过单片机的DA模块发出；S10：将单片机发出的波形通过衰减器对波形幅值进行衰减。