[发明专利]一种具有心电信号去噪功能的心电监测系统

说明书

本发明公开了一种具有心电信号去噪功能的心电监测系统，包括三轴加速度传感器、心电监测器和智能终端。本发明利用三轴加速度传感器采集运动数据作为神经网络输入样本，通过格式转换和归一化方法在神经网络训练前对人体静止及运动时的动态心电数据进行预处理并使两者之间的偏差作为神经网络的监督，进而使用人工神经网络学习算法以比例共轭梯度的优化方式确立噪声模型，用监测得到的动态心电数据减去对应的运动噪声即完成去噪。整个系统简便且易于实现，能够有效地在心电监测过程中自动去除车辆运动噪声，得到精确的心电数据，为医生对心血管疾病的诊疗提供保证。

技术领域

本发明属于医疗设备技术领域，具体涉及一种具有心电信号去噪功能的心电监测系统。

背景技术

动态心电图用于连续记录24小时动态心电活动数据，包括休息、活动、工作、进餐等不同情况下的心电活动数据，能够帮助用于发现心律失常和心肌缺血等症状，为临床分析病情和诊疗提供重要的依据。随着便携可穿戴式心电监护设备的涌现，使得用户可在各种状态下进行非常便捷的心电监测。但是动态心电图信号很容易受到各种噪声的干扰，主要干扰有交流干扰、肌电干扰、基线漂移、导联线连接错误、电极片与皮肤接触不充分等，随着技术的发展，大部分动态心电图设备都配置了各种类型的滤波器用以消除这些干扰，但是便携式动态心电图设备在移动的交通工具上使用时，车辆运动的干扰可能严重限制动态心电图信号的质量。

车辆的运动干扰会作用在车上的物体上，包括人体所穿戴的心电监测设备。而车辆运动的状态能够很好地反映干扰对心电监测设备的影响，通过三轴加速度传感器能够非常便捷地获取车辆的运动状态，从而分析运动的影响方式和程度，为消除车辆运动干扰提供数据基础。

三轴加速度传感器是一种将物理信号加速度转换成便于测量的电信号的传感器，目前大多数三轴加速度传感器的工作原理为压阻式、压电式和电容式，产生的加速度正比于电阻、电压和电容的变化，通过计算这些变化量和加速度之间的关系，即可计算出加速度的值。三轴加速度传感器能够在预先不知道物体运动状态的场合下，通过检测x,y,z三轴的信号，获取其坐标分量，从而准确判断物体的运动状态，具有体积小、重量轻的特性点，可以测量空间加速度，能够全面准确反映物体的运动性质，在航空航天、汽车、机器人和医学等领域获得广泛应用。

目前市场上大多便携式动态心电监测设备，结构简易，没有消除车辆运动噪声功能，在车辆运动状态下使用很容易受到干扰造成动态心电图信号不稳定，记录的心电波形无法用于心电分析，不仅限制了动态心电监护设备的使用范围，还可能使医生对心血管疾病患者的诊疗造成严重后果。

发明内容

针对现有技术所存在的上述技术问题，本发明提供了一种具有心电信号去噪功能的心电监测系统，能够有效地在心电监测过程中自动去除车辆运动噪声，得到精确的心电数据，为医生对心血管疾病的诊疗提供保证。

一种具有心电信号去噪功能的心电监测系统，包括三轴加速度传感器、心电监测器和智能终端，所述的三轴加速度传感器和心电监测器均与智能终端通过无线通讯连接；

所述的心电监测器包括监测器主体和若干个心电采集电极，所述的监测器主体内设有主控模块、信号调理模块和蓝牙通讯模块；心电采集电极与信号调理模块连接，信号调理模块与主控模块连接，主控模块与蓝牙通讯模块连接；所述的心电采集电极用于拾取人体表的微弱心电信号，送入信号调理模块经过放大滤波处理后，由主控模块进行采样和数字信号处理，然后通过蓝牙通讯模块将心电信号传输给智能终端；

所述的智能终端包括蓝牙通讯模块和处理器，所述的处理器包括：